Công nghệ PCB - Làm thế nào để làm tốt thiết kế của mỗi bảng pcb

Bước 1: Nhận các chức năng mà sản phẩm cần thực hiện;

Bước 2: Xác định kế hoạch thiết kế, liệt kê các thành phần cần thiết;

Bước 3: Vẽ thư viện biểu tượng phần tử dựa trên danh sách các phần tử;

Bước 4: Theo thiết kế chức năng mong muốn, gọi thư viện ký hiệu thành phần, vẽ sơ đồ, mô phỏng bằng phần mềm mô phỏng;

Bước 5: Vẽ thư viện đóng gói của các thành phần theo hình dạng thực tế của các thành phần;

Bước 6: Theo sơ đồ nguyên tắc, gọi thư viện gói linh kiện, vẽ sơ đồ PCB;

Bước 7: Kiểm tra PCB;

Bước 8: Hàn, gỡ lỗi, thử nghiệm, v.v... Nếu nó không đáp ứng các yêu cầu thiết kế, hãy lặp lại các bước trên.

Thiết kế PCB là phần quan trọng nhất của quá trình thiết kế các sản phẩm điện tử được đề cập ở trên và là công nghệ cốt lõi trong thiết kế các sản phẩm điện tử. Trong thiết kế mạch thực tế, sau khi hoàn thành sơ đồ và mô phỏng mạch, các thành phần thực tế trong mạch cần được lắp đặt cuối cùng trên bảng mạch in. Việc vẽ sơ đồ giải quyết vấn đề kết nối logic của mạch, kết nối vật lý của bảng được thực hiện bằng lá đồng.

PCB là gì?

Bảng mạch in đề cập đến việc sử dụng chất nền cách điện làm vật liệu cơ bản và chế biến thành một bảng mạch có kích thước nhất định. Có ít nhất một mẫu dẫn điện và tất cả các lỗ thiết kế trên tấm (ví dụ: lỗ phần tử, lỗ gắn cơ khí và lỗ kim loại, v.v.) để tạo điều kiện cho mỗi phần tử kết nối điện giữa:

Bảng mạch in có thể lặp lại và dự đoán được. Tất cả các tín hiệu có thể được kiểm tra trực tiếp tại bất kỳ điểm nào của dây dẫn và sự tiếp xúc của dây dẫn không gây ra ngắn mạch. Các mối hàn của bảng mạch in có thể hàn hầu hết các mối hàn trong một lần hàn.

Do các tính năng trên của bản in, chúng đã được sử dụng rộng rãi và phát triển kể từ ngày ra mắt. Các bản in hiện đại đã phát triển theo hướng nhiều lớp và đường nét tinh tế. Đặc biệt, công nghệ SMD (Surface Mount), được phổ biến từ những năm 1980, kết hợp chặt chẽ công nghệ bảng in chính xác cao với công nghệ mạch tích hợp quy mô cực lớn, cải thiện đáng kể mật độ lắp đặt hệ thống và độ tin cậy của hệ thống.

Thứ hai, sự phát triển của bảng in.

Mặc dù công nghệ mạch in chỉ phát triển nhanh chóng sau Thế chiến II, nguồn gốc của khái niệm "mạch in" bắt đầu từ thế kỷ 19.

Trong thế kỷ 19, sản xuất hàng loạt bảng mạch in không có thiết bị điện tử và điện phức tạp, nhưng đòi hỏi một số lượng lớn các thành phần thụ động như điện trở, cuộn dây, v.v.

Năm 1899, người Mỹ đã đề xuất phương pháp dập lá kim loại và dập lá kim loại trên bề mặt để tạo thành điện trở. Năm 1927, họ đề xuất phương pháp mạ điện để tạo ra các cuộn cảm và tụ điện.

Sau nhiều thập kỷ thực hành, Tiến sĩ Paul Eisler ở Anh đã phát triển khái niệm bảng mạch in và đặt nền móng cho công nghệ in thạch bản.

Với sự ra đời của các thiết bị điện tử, đặc biệt là bóng bán dẫn, số lượng thiết bị điện tử và thiết bị điện tử đã tăng lên đáng kể và trở nên phức tạp hơn, và sự phát triển của bảng mạch in đã bước vào một giai đoạn mới.

Vào giữa những năm 1950, với sự phát triển quy mô lớn của tấm ốp đồng có độ bám dính cao, nền tảng vật liệu đã được đặt để sản xuất hàng loạt bảng mạch in. Năm 1954, công ty General Electric của Mỹ đã áp dụng phương pháp mạ mẫu: phương pháp khắc.

Trong những năm 1960, bảng in được sử dụng rộng rãi và ngày càng trở thành một phần quan trọng của thiết bị điện tử. Ngoài việc sử dụng rộng rãi in lụa và mạ mẫu: khắc (tức là trừ) và các quy trình khác, quá trình bổ sung được sử dụng để tăng mật độ của dòng in. Hiện nay, mạch in nhiều lớp cấp cao, mạch in linh hoạt, mạch in lõi kim loại, mạch in chức năng, v.v. đã phát triển rất nhiều.

Công nghệ mạch in trong nước phát triển tương đối chậm. Vào giữa những năm 1950, việc sản xuất thử nghiệm bắt đầu với veneer và đôi. Việc sản xuất thử nghiệm cũng bắt đầu vào giữa những năm 1960 với bảng in hai mặt kim loại và bảng in nhiều lớp. Khoảng năm 1977, ăn mòn mạ - quá trình mạ đồ họa sản xuất tấm in. Các vật liệu phụ gia, tấm composite nhôm, đã được thử nghiệm vào năm 1978 và các tấm in được sản xuất bằng phương pháp bán phụ gia. Vào đầu những năm 1980, mạch in linh hoạt và bảng in lõi kim loại đã được phát triển.

Thứ ba, nguyên tắc của bảng PCB.

Bảng mạch in thường phục vụ bốn mục đích trong các thiết bị điện tử. Cung cấp hỗ trợ cơ học cần thiết cho các thành phần khác nhau trong mạch; Cung cấp kết nối điện của mạch cho các thành phần khác nhau, chẳng hạn như kết nối mạch giữa các mạch tích hợp hoặc cách điện. (3) Cung cấp các đặc tính điện của mạch, chẳng hạn như trở kháng đặc trưng, theo yêu cầu. Đánh dấu các bộ phận gắn trên bảng bằng bút đánh dấu để dễ dàng chèn, kiểm tra và gỡ lỗi.

Thứ tư, các loại bảng in.

Các bảng mạch in hiện tại thường được phủ một tấm cách điện (chất nền) bằng lá đồng, do đó còn được gọi là tấm ốp đồng. Theo lớp dẫn của bảng mạch:

(1) Bảng in một mặt

Một mặt bảng in là bảng in chỉ có một mặt có mẫu dẫn điện. Độ dày của nó là khoảng 0,2~5,0mm. Ở một bên của chất nền cách điện được phủ bằng lá đồng, một mạch in được hình thành trên chất nền bằng cách in và khắc. Nó phù hợp cho việc sử dụng các thiết bị điện tử có yêu cầu chung.

Có những quy định nghiêm ngặt hơn ở đây: các phòng nối không được vượt qua và các đường dây riêng lẻ phải được bỏ qua.

2. PCB in hai mặt

Bảng in hai mặt là bảng in có hoa văn dẫn điện ở cả hai mặt. Độ dày của nó là khoảng 0,2~5,0mm. Trên cả hai mặt của chất nền cách điện được phủ bằng lá đồng, một bản in được hình thành trên chất nền bằng cách in và khắc. Các mạch được kết nối điện ở cả hai bên thông qua các lỗ kim loại. Sáng chế này phù hợp với các thiết bị điện tử đòi hỏi nhiều hơn và có thể giảm khối lượng của thiết bị do mật độ dây cao hơn của bảng in hai mặt.

Bảng in nhiều lớp (Plint Bowde)

Tấm in nhiều lớp là một tấm in được tạo ra bằng cách kết hợp các lớp dẫn điện xen kẽ và các lớp vật liệu cách nhiệt. Lớp dẫn điện là hơn hai lớp và kết nối điện giữa các lớp được thực hiện thông qua các lỗ kim loại. Dây kết nối nhiều lớp của bảng mạch in ngắn và thẳng, dễ dàng che chắn, nhưng quá trình của bảng mạch in phức tạp và sử dụng lỗ kim loại, độ tin cậy thấp hơn. Thường được sử dụng trong thẻ máy tính.

Đối với sản xuất bảng mạch, càng nhiều lớp, quy trình sản xuất càng phức tạp, tỷ lệ thất bại càng cao và chi phí càng cao, vì vậy bảng mạch PCB nhiều lớp chỉ có thể được sử dụng cho các mạch tiên tiến.