Kaj je tiskano vezje?

 

 

Tiskano vezje (PCB) je elektronski sklop, ki uporablja bakrene vodnike za ustvarjanje električnih povezav med komponentami in njihovo mehansko podporo. PCB-ji so narejeni iz neprevodnega materiala z natisnjenimi ali vgraviranimi prevodnimi črtami. Elektronske komponente so nato nameščene na ploščo, sledi pa povezujejo komponente v delujoče vezje.

 

Zakaj izbrati nas

Profesionalna ekipa

Ponudnik varnostnih storitev, ki mu stranke zaupajo, služi strankam v številnih panogah, kot so vlada in podjetja, finance, zdravstvena oskrba, internet, e-trgovina itd.

Tehnična podpora

Naša ekipa strokovnjakov je na voljo za pomoč pri odpravljanju težav, odgovarjanju na tehnična vprašanja in zagotavljanju navodil.

 

Zanesljiva dobava

Ponujamo vertikalno integriran model dobavne verige za zagotavljanje zanesljive dolgoročne dobave in popolne sledljivosti.

Storitev za stranke

Prednost dajemo odprti komunikaciji, da obravnavamo posebne zahteve naših strank in zagotavljamo prilagojene rešitve.

 

Kako delujejo tiskana vezja?

 

PCB-ji so narejeni z izolacijo površinske prevodne plasti bakrene folije skozi izolacijski material osnovne plošče, kar omogoča, da tok teče skozi različne komponente po vnaprej načrtovani poti, s čimer se na koncu dosežejo funkcije, kot so pridobivanje energije, ojačanje, dušenje, modulacija, demodulacija in kodiranje.

 

Razumevanje delovanja tiskanega vezja se mora začeti z njegovo sestavo. Celotna plošča PCBA je sestavljena iz golih plošč in komponent, kot so mikročipi, upori, kondenzatorji in priključki. Proizvajalci pritrdijo komponente na PCB s spajkanjem ali drugimi tehnikami. Vzemimo za primer enostransko PCB, ploščo, ki ima elektronske komponente in žice samo na eni strani plošče. Običajno komponente montiramo na neprevodno ploščo s tehnologijo sestavljanja SMT ali tehnologijo sestavljanja PCBA DIP in jih povezujemo skozi majhne poti, imenovane sledi. Sledi omogočajo delovanje električnih komponent na celotni plošči tako, da jih napajajo. Vse naprave strojne opreme niso neposredno nameščene na tiskano vezje, komponente, kot so monitorji in kamere, so pritrjene na tiskano vezje prek parnih konektorjev in ploščatih kablov.

 

Načelo delovanja dvostranskih in večslojnih tiskanih vezij je uvajanje procesnega plina (Ar, N2, O2 itd.) v visokovakuumsko povezavo, plin pa se ionizira v plazmo. Pod delovanjem električnega polja se te plazme premikajo proti visokemu oziroma nizkemu potencialu. Atomske skupine, ki se premikajo proti nizkemu potencialu, bombardirajo tarčo (baker), tako da se atomi bakra odstranijo iz bakra in na koncu prekrijejo s substratom (FRP), to je z bakrom prevlečenim laminatom. To je tradicionalna fizikalna metoda, katere prednosti so brez onesnaževanja in zrela tehnologija. Pomanjkljivost je počasna učinkovitost in dolg cikel. Če želite hitro realizirati postopek izdelave tiskanega vezja, lahko vnaprej položite vgraviran vzorec in nato oblikujete tiskano vezje na zgornji način, notranjo luknjo za povezavo pa lahko prevlečete s kovinskim bakrom, da postane metalizirana.

 

Prednosti tiskanih vezij
 

Kompaktna rešitev
Tiskano vezje lahko vsebuje več delov in elementov. Ker uporabljajo bakrene tirnice namesto dejanskih žic, omogoča enake vrste rezultatov brez uporabe žic, po katerih teče tok. Deske so manjše in niso tako obsežne. To je eden od razlogov, da je toliko različnih vrst elektronskih naprav manjših, kot so bile v preteklosti. PCB-ji so pomagali pospešiti tehnologijo na številne različne načine. Zdaj je mogoče imeti zelo zapletena vezja v zelo majhnih paketih.

 

Prihranek časa in energije
Ena najboljših prednosti uporabe tiskanih vezij je čas, ki ga lahko prihranimo. Povezovanje komponent običajno vzame veliko časa, medtem ko bo sestavljanje vezja trajalo veliko manj časa, ko bo zasnova končana. Faza načrtovanja je pogosto tista, ki vzame največ časa pri tiskanih vezjih, vendar se lahko tudi to skrajša, če za izdelavo uporabite pravo vrsto programske opreme. AdvancedPCB dejansko ponuja strankam brezplačno programsko opremo, imenovano PCB Artist. Uporaba je enostavna in intuitivna ter omogoča razmeroma preprost način načrtovanja in testiranja tiskanega vezja, preden nadaljujete s preostalim postopkom.

 

Brez ohlapnih povezav
Povezave v tiskanem vezju potekajo preko kopirnih trakov in če so pravilno izdelane, vam ne bo treba imeti opravka s kratkimi stiki ali ohlapnimi povezavami. Primerjajte to z drugimi metodami, ki uporabljajo dejanske žice, ki bi se lahko zrahljale, ko bi se plošča premaknila. V nekaterih primerih ima lahko sama žica težave s povezavo. Vse to je lahko težko izslediti in poiskati vir dejanske težave. Pri tiskanih vezjih te vrste težav ne obstajajo. Če obstajajo težave s ploščo, jo je običajno enostavno diagnosticirati in popraviti.

 

Zanesljiva možnost
Ni naključje, da danes toliko podjetij in posameznikov uporablja tiskana vezja. So zanesljiva rešitev, ki lahko deluje za široko paleto uporab in izdelkov, tako velikih kot majhnih. Lahko trajajo dolgo, če so pravilno izdelani, kar bo ljudem vlilo več zaupanja v elektroniko, ki jo uporabljajo. To velja, ne glede na to, ali je ta naprava telefon, računalnik ali kos vojaške opreme, ki se uporablja v manj kot prizanesljivem okolju.

 

Nizki stroški
Seveda, ko gre za ustvarjanje in proizvodnjo različnih vrst električnega blaga, so stroški zelo pomembni. Na srečo je množična proizvodnja zelo dostopna, ko je vezje zasnovano in preizkušeno, da zagotovi pravilno delovanje. V večini primerov se uporablja manj komponent, kar pomaga zmanjšati stroške na cenovno dostopno raven za večino podjetij.

 

Vrste tiskanih vezij

 

 

Na splošno lahko plošče razvrstimo v tri kategorije: toge, fleksibilne ali s kovinskim jedrom.
Toge plošče so pogosto velika večina plošč, s katerimi se sreča oblikovalec, pri čemer je postavitev plošče v togi podlagi, ustvarjeni s postopkom laminiranja pri visoki toploti in tlaku. Običajni material za te plošče je FR-4, vendar ga je mogoče spremeniti glede na posebne potrebe oblikovanja, da se poudarijo ali kako drugače izboljšajo določene značilnosti plošče.

Fleksibilne deske so sestavljene iz manj togega materiala, ki omogoča veliko večjo deformacijo. Material na otip spominja na rolo filma, debelina plošče pa je običajno precej manjša od standardne toge plošče. Čeprav že opažajo veliko uporabo, obstaja upanje, da bodo prilagodljive plošče pomenile naslednji korak nosljive tehnologije in odstranile trenutne ravninske omejitve, ki so značilne za naprave s togimi ploščami.

Tiskano vezje s kovinskim jedrom je nekakšna stran od togih dizajnov plošč, s povečano sposobnostjo odvajanja toplote po celotni plošči za zaščito občutljivega vezja. Ta slog je lahko možnost za visokotokovne modele za preprečevanje toplotne obrabe in okvare.

Kjerkoli obstaja nadzorovan elektromagnetizem, tiskana vezja tvorijo infrastrukturo za njegovo vzdrževanje. Seveda vezja ne nastanejo kar tako iz niča – njihovo načrtovanje in izdelava sta sama po sebi velik inženirski podvig.

 

Postopek oblikovanja tiskanega vezja
16 Layers Back Drilling Pcb
Industrial Control Bonding PCB
16 Layers Back Drilling Pcb
Industrial Control Bonding PCB

Pred izdelavo tiskanega vezja ga je treba oblikovati. To se doseže z orodji CAD za načrtovanje tiskanih vezij. Zasnova PCB je razdeljena na dve glavni kategoriji: shematski zajem za ustvarjanje povezljivosti vezja v diagramu in nato postavitev PCB za oblikovanje dejanskega fizičnega vezja.

 

Razvijte dele knjižnice CAD
Prvi korak je razviti dele knjižnice CAD, potrebne za načrtovanje. To bo vključevalo shematske simbole, simulacijske modele, odtise za postavitev tiskanega vezja in modele korakov za 3D prikaz tiskanega vezja. Ko so knjižnice pripravljene, je naslednji korak ustvariti logično predstavitev vezja na shemi. Orodja CAD se uporabljajo za postavitev simbolov na shematski list in jih nato povežejo v vezje.

Hkrati se izvaja simulacija vezja, da se preveri, ali bo zasnova električno delovala tako, kot je predvideno. Ko so te naloge končane, bodo shematska orodja poslala svoje podatke o povezljivosti orodjem za postavitev.

 

Postavitev
Na strani postavitve načrtovanja PCB je shematska povezljivost sprejeta in obdelana kot mreže, ki povezujejo dva ali več komponentnih zatičev. Z obrisom predvidene oblike plošče na zaslonu bo oblikovalec postavitve postavil odtise komponent na pravilna mesta. Ko so te komponente optimalno organizirane, je naslednji korak povezovanje mrež z zatiči z risanjem sledi in ravnin med zatiči. Orodja CAD bodo imela vgrajena pravila načrtovanja, ki preprečujejo, da bi se sledi ene mreže dotaknile druge mreže, ter urejajo številne druge širine in prostore, potrebne za popolno zasnovo. Ko je usmerjanje končano, se orodja za načrtovanje ponovno uporabijo za ustvarjanje proizvodnih risb in izhodnih datotek, ki jih bo proizvajalec uporabil za izdelavo plošče.

Načrtovanje in izdelava tiskanega vezja je postopek po korakih: ustvarjanje sheme in simulacija, nastavitev načrtovalnih mrež PCB in DRC, postavitev komponent, usmerjanje PCB, napajalne ravnine in končno sestavljanje BOM in izdelava plošče.

 

 
Struktura in uporaba tiskanega vezja

 

Številne pomembne značilnosti delovanja tiskanega vezja so opredeljene v zlaganju ali razporeditvi plasti v tiskanem vezju. Zlaganje plasti je zgrajeno z izmeničnimi plastmi prevodnega in izolacijskega materiala ter z izmeničnimi plastmi jedra in preprega (dve vrsti dielektrikov, ki se uporabljata v zlaganju plasti). Dielektrične in mehanske lastnosti jedra in preprega bodo določale zanesljivost in celovitost signala/moči pri načrtovanju, zato jih je treba skrbno izbrati pri načrtovanju za aplikacije z visoko zanesljivostjo. Na primer, vojaške in medicinske aplikacije potrebujejo zelo zanesljive zasnove, ki se lahko uporabljajo v težkih okoljih, PCB za telekomunikacijski sistem pa lahko zahteva PTFE laminat z nizkimi izgubami v majhni embalaži.

Spodaj je prikazan primer nabora PCB. V tem primeru zlaganje izvaja 4-plastno strukturo z dvema notranjima ravninskima slojema (L02_GND za ozemljitev in L03_PWR za napajanje). Ta vrsta združevanja je primerna za naprave IoT, lahke vgrajene sisteme in številne druge modele, ki uporabljajo protokole visoke hitrosti. Razporeditev notranje ravnine pomaga zagotoviti celovitost napajanja, hkrati pa zagotavlja nekaj zaščite pred zunanjimi EMI. Notranji ravninski sloji zagotavljajo tudi dosledno referenco za nadzorovane impedančne signale. Ta vrsta zlaganja je značilna za številne modele in je pogosto izhodišče za številna sodobna tiskana vezja.

productcate-1-1

 

Pogosti sestavni deli tiskanih vezij
 

Tiskana vezja so izdelana iz različnih PCB materialov in električnih komponent. Pogoste komponente PCB vključujejo:

Upori
Upori prenašajo električni tok, da proizvedejo napetost in odvajajo električno energijo kot toploto. Na voljo so v različnih materialih.

Kondenzatorji
Naloga kondenzatorja je, da zadrži električni naboj v plošči in ga nato sprosti, ko je drugje v tokokrogu potrebna večja moč. Kondenzatorji običajno delujejo tako, da zbirajo nasprotne naboje na dveh prevodnih plasteh, ki sta ločeni z izolacijskim materialom.

Induktorji
Podobni so kondenzatorjem, saj shranjujejo energijo. Vendar se pogosto uporabljajo za blokiranje signalov znotraj tiskanega vezja, kot so motnje druge elektronske naprave.

Tranzistorji
Tranzistor je ojačevalnik. Uporablja se za preklapljanje ali krmiljenje elektronskih signalov v plošči. Na voljo je več različnih različic tranzistorjev, vendar je najpogostejši bipolarni tranzistor.

Transformatorji
Uporabljajo se za prenos električne energije iz enega tokokroga v drugega s povečanjem ali znižanjem napetosti.

Diode
Dioda omogoča, da električni tok teče v eno smer, ne pa tudi v drugo. Zaradi tega se uporabljajo diode, ki preprečujejo, da bi električni tok tekel v napačno smer in poškodoval ploščo in napravo. Najbolj priljubljena oblika diode je LED (kar pomeni svetleča dioda).

Senzorji
Te naprave se uporabljajo za zaznavanje sprememb okoljskih pogojev in ustvarjanje električnega signala, ki ustreza spremembi. Ta signal se nato pošlje drugim komponentam v vezju. Senzorji pretvorijo fizični element, kot je gibanje svetlobe, kakovost zraka ali zvok, v električno energijo.

Običajne plasti PCB
Vsak tip PCB vsebuje različno število plasti, ki prispevajo k njegovi funkcionalnosti. Ne glede na to, katero vrsto tiskanega vezja izberete, ima vsaka plošča enako osnovno podlago. To pomeni, da vsi PCB-ji vsebujejo naslednje štiri plasti:

Substratni sloj
Ta je običajno izdelan iz steklenih vlaken, ki daje plošči togost. Podlage je mogoče izdelati tudi z epoksidi, vendar ti nimajo vzdržljivosti, ki jo zagotavljajo steklena vlakna.

Bakrena plast
Kot bi pričakovali iz imena, je bakrena plast tiskanega vezja narejena iz tanke plasti bakrene folije, ki je laminirana na ploščo s pomočjo toplote.

Ko govorimo o različnih "plasteh" PCB, govorimo o tem, koliko bakrenih plasti sestavljajo. Na primer, enostransko PCB bo imelo samo eno plast prevodnega materiala na eni strani plošče. V tem scenariju se druga stran plošče uporablja za vgradnjo različnih elektronskih komponent. Medtem bo dvostransko PCB pritrdilo prevodni baker in komponente na obeh straneh plošče.

Debelina bakrene plasti bo določena s količino energije, ki jo mora PCB prenesti. PCB-ji, ki potrebujejo večjo moč, bodo imeli debelejšo raven bakra.

Spajkalna maska
Plast spajkalne maske je nameščena na vrhu bakra in večini PCB-jev daje zeleno barvo. Ta plast izolira baker in zagotavlja, da ne pride v stik z drugimi elementi.

Silkscreen sloj
Plast sitotiska je dodana predvsem v korist ljudi. Vključuje dodajanje črk, številk in simbolov na ploščo, tako da uporabniki lažje razumejo delovanje različnih zatičev in LED.

 

 
Naša tovarna

 

Podjetje Sihui Fuji Electronics Technology Co., Ltd., ustanovljeno leta 2009, se že 14 let osredotoča na dolgoročno in zanesljivo proizvodnjo vezij. S proizvodno močjo allegro proofinga, množično proizvodnjo, številnimi imeni izdelkov, različnimi serijami in kratkimi dobavnimi roki zagotavlja celovite storitve na enem mestu, ki v največji meri izpolnjujejo potrebe strank. Je kitajski proizvajalec elektronskih vezij z bogatimi izkušnjami pri upravljanju kakovosti japonskih podjetij. Posel.

 

productcate-1-1

COMPANY HISTORY

 

 
pogosta vprašanja

 

V: Kakšna je prednost tiskanega vezja?

O: PCB ima prednosti majhnosti, majhne teže, visoke proizvodne učinkovitosti in dobre zanesljivosti.

V: Kakšna je prednost PCB pred navadnim ožičenjem?

O: Vezja za množično proizvodnjo s PCB-ji so cenejša in hitrejša kot z drugimi metodami ožičenja, saj so komponente nameščene in ožičene v eni operaciji. Hkrati je mogoče izdelati veliko število PCB-jev, postavitev pa je treba narediti samo enkrat. PCB-je je mogoče izdelati tudi ročno v majhnih količinah, z zmanjšanimi koristmi.

V: Ali so tiskana vezja kaj vredna?

O: Ker vezja vsebujejo plemenite kovine, kot so zlato, srebro in paladij, je te kovine mogoče kemično prečistiti, zaradi česar so vezja vredno trgovsko blago. Vrednost je odvisna od vrste tiskanih vezij in količine plemenitih kovin, ki jih vsebujejo.

V: Kakšna je razlika med vezjem in tiskanim vezjem?

O: PCB je prazno vezje brez pritrjenih elektronskih komponent, medtem ko je PCBA dokončan sklop, ki vsebuje vse komponente, potrebne za delovanje plošče, kot je potrebno za želeno uporabo. PCB še ni funkcionalen, medtem ko je PCBA pripravljen za uporabo v elektronski napravi.

V: Zakaj so PCB-ji tako pomembni?

O: Glavna funkcija tiskanega vezja je povezovanje različnih komponent v napravi in ​​omogočanje komunikacije med njimi. Na primer, vaš telefon ima PCB, ki povezuje zaslon, gumbe in vezja na zadnji strani.

V: Zakaj tiskana vezja odpovejo?

O: PCB-ji so občutljiva bitja. Izpostavljenost vročini, prahu in vlagi, nenameren udarec (padci in padci) in preobremenitve/napetosti električne energije so lahko vzroki za okvaro vezja. Vendar pa je najbolj škodljiv vzrok za prezgodnjo odpoved vezja elektrostatična razelektritev (ESD) v fazi sestavljanja.

V: Ali se tiskana vezja še uporabljajo?

O: Komponente, kot so kondenzatorji in upori, so prav tako spajkane na nekatera tiskana vezja. Danes je uporaba PCB-jev v elektroniki zelo razširjena in obstajajo različne vrste PCB-jev.

V: Katere so tri vrste tiskanih vezij?

O: Obstajajo tri osnovne vrste tiskanih vezij.
Enoslojni – Vsebuje prevodni material na eni strani tiskanega vezja.
Dvoslojni – kot ste uganili, ima dvoslojni prevodni material na obeh straneh tiskanega vezja.
Večslojni – sestavljen je iz več plasti prevodnega materiala, ločenih z izolacijskimi plastmi.

V: Ali je mogoče popraviti tiskana vezja?

O: Na srečo obstaja veliko načinov, kako pomagati vzdrževati PCB-je in jih popraviti sami. Preproste težave, ki jih lahko odpravite sami, vključujejo občasno izgubo moči, pregrevanje, neodzivne komponente, fizične poškodbe (vključno s korozijo) in prekinjena vezja.

V: Ali potrebujem PCB?

O: PCB ponuja trdno površino, na katero lahko na organiziran in urejen način namestite komponente, ki sestavljajo elektronsko opremo. PCB zagotavlja tudi zahtevano izolacijo med komponentami, ki jim omogoča pravilno delovanje in odvajanje toplote.

V: Kakšna je prihodnost tiskanega vezja?

O: Prihodnost tiskanih vezij je povezana z visokohitrostnimi oblikami. Ker elektronski sistemi postajajo vse hitrejši in učinkovitejši, narašča potreba po PCB-jih, ki jim lahko sledijo.

V: Kako ugotoviti, ali je PCB slab?

O: Preverite znake poškodb na vezju, kot so zdrobljene komponente, izbokline, počene žice, napačno nameščene ali dodatne spajke, opekline in praske, ki kažejo, da je treba ploščo zamenjati ali popraviti.

Kot enega izmed vodilnih proizvajalcev in dobaviteljev tiskanih vezij na Kitajskem vas toplo pozdravljamo pri nakupu ali veleprodaji množičnega tiskanega vezja za prodajo tukaj iz naše tovarne. Vsi prilagojeni izdelki so visoke kakovosti in konkurenčne cene. Pišite nam za ponudbo in brezplačen vzorec.

Nakupovalne torbe