PCB板的簡(jiǎn)介及其應(yīng)用領(lǐng)域的介紹

印刷電路板：

印刷電路板（PCB）是物理基礎(chǔ)或可以焊接電子元件的平臺(tái)，銅跡線將這些元件相互連接，使印刷電路板（PCB）按照設(shè)計(jì)的方式發(fā)揮其功能。

印刷電路板是電子設(shè)備的核心，它可以是任何形狀和尺寸，具體取決于電子設(shè)備的應(yīng)用。 PCB的最常見(jiàn)的基底/基底材料是FR-4?；贔R-4的PCB通常存在于許多電子設(shè)備中，并且其制造是常見(jiàn)的。與多層PCB相比，單面和雙面PCB易于制造。

FR-4 PCB由玻璃纖維和環(huán)氧樹(shù)脂制成與層壓銅包層相結(jié)合。復(fù)雜多層（最多12層）PCB的一些主要示例是計(jì)算機(jī)圖形卡，主板，微處理器板，FPGA，CPLD，硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，RF LNA，衛(wèi)星通信天線饋電，開(kāi)關(guān)模式電源，Android手機(jī)等等。還有許多例子，其中使用簡(jiǎn)單的單層和雙層PCB，如CRT電視，模擬示波器，手持式計(jì)算器，計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)，F(xiàn)M無(wú)線電電路。

PCB的應(yīng)用：

1。醫(yī)療設(shè)備：

今天的進(jìn)步是醫(yī)學(xué)科學(xué)完全是因?yàn)殡娮有袠I(yè)的快速增長(zhǎng)。大多數(shù)醫(yī)療設(shè)備，如pH計(jì)，心跳傳感器，溫度測(cè)量，心電圖/腦電圖機(jī)，核磁共振成像儀，X射線，CT掃描，血壓機(jī)，血糖水平測(cè)量設(shè)備，培養(yǎng)箱，微生物設(shè)備和許多其他設(shè)備是單獨(dú)的基于電子PCB。這些PCB通常是致密的并且具有小的形狀因子。密集意味著更小的SMT元件放置在更小尺寸的PCB中。這些醫(yī)療設(shè)備做得更小，便于攜帶，重量輕，易于操作。

2。工業(yè)設(shè)備。

PCBs也廣泛用于制造業(yè)，工廠，迫在眉睫的工廠。這些行業(yè)擁有高功率機(jī)械設(shè)備，這些設(shè)備由高功率運(yùn)行且需要高電流的電路驅(qū)動(dòng)。為此，在PCB上層壓了厚厚的銅層，這與復(fù)雜的電子PCB不同，這些高功率PCB的電流高達(dá)100安培。這在電弧焊，大型伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，鉛酸電池充電器，軍用工業(yè)，服裝棉花隱約機(jī)等應(yīng)用中尤為重要。

3。照明。

在照明方面，世界正朝著節(jié)能解決方案的方向發(fā)展。這些鹵素?zé)襞莠F(xiàn)在很少被發(fā)現(xiàn)，但現(xiàn)在我們看到周?chē)?a target="_blank">LED燈和高強(qiáng)度LED。這些小型LED可提供高亮度的光，并安裝在基于鋁基板的PCB上。鋁具有吸收熱量并在空氣中消散的特性。因此，由于高功率，這些鋁PCB通常用于LED燈電路中等和高功率LED電路。

4。汽車(chē)和航空航天工業(yè)。

PCB的另一個(gè)應(yīng)用是汽車(chē)和航空航天工業(yè)。這里常見(jiàn)的因素是飛機(jī)或汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的混響。因此，為了滿足這些高力振動(dòng)，PCB變得靈活。因此使用一種稱為Flex PCB的PCB。柔性PCB可以承受高振動(dòng)并且重量輕，這可以減少航天器的總重量。這些柔性PCB也可以在狹窄的空間內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，這也是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。這些柔性PCB用作連接器，接口，并且可以在緊湊的空間中組裝，如面板后面，儀表板下面等。還使用了剛?cè)峤Y(jié)合PCB的組合。

PCB類型：

印刷電路板（PCB）分為8大類。它們是

單面PCB：

單面PCB的組件僅安裝在一側(cè)，另一側(cè)用于銅線。將薄銅箔層施加到一側(cè)RF-4基板上，然后施加焊接掩模以提供絕緣。最后，應(yīng)用絲網(wǎng)印刷提供PCB上的C1，R1等元件標(biāo)記信息。這些單層PCB非常容易大規(guī)模設(shè)計(jì)和制造，市場(chǎng)需求量大，購(gòu)買(mǎi)起來(lái)也很便宜。非常常用于家用產(chǎn)品，如榨汁機(jī)/攪拌機(jī)，充電風(fēng)扇，計(jì)算器，小型電池充電器，玩具，電視遙控器等。

雙層PCB：

雙面PCB是應(yīng)用銅層的PCB在董事會(huì)的兩邊。鉆孔，帶引線的THT元件安裝在這些孔內(nèi)。這些孔通過(guò)銅軌道將一側(cè)部件連接到另一側(cè)部件。元件引線穿過(guò)孔，多余的引線被切割器切割，引線焊接在孔上。這一切都是手動(dòng)完成的。還可以有SMT元件以及2層PCB的THT元件。 SMT元件不需要孔，但PCB上制作焊盤(pán)，通過(guò)回流焊接將SMT部件固定在PCB上。 SMT元件在PCB上占用的空間非常小，因此可以在電路板上使用更多的自由空間來(lái)實(shí)現(xiàn)更多功能。雙面PCB用于電源，放大器，直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，儀表電路等。

多層PCB：

多層PCB由多層2層PCB制成，夾在介電絕緣層之間，確保板和元件均為沒(méi)有因過(guò)熱而損壞。多層PCB有各種外形尺寸和不同層，從4層PCB到12層PCB。層越多，電路越復(fù)雜，PCB布局設(shè)計(jì)越復(fù)雜。

多層PCB通常具有獨(dú)立的接地層，電源層，高速信號(hào)層，信號(hào)完整性考慮，熱管理。常見(jiàn)的應(yīng)用是軍事要求，航空航天和航空航天電子，衛(wèi)星通信，導(dǎo)航電子，GPS跟蹤，雷達(dá)，數(shù)字信號(hào)處理和圖像處理。

剛性PCB：

所有的上面討論的PCB類型屬于剛性PCB類別。剛性PCB具有固體基材，如FR-4，Rogers，酚醛樹(shù)脂和環(huán)氧樹(shù)脂。這些板不會(huì)彎曲和扭曲，但可以保持多年的形狀長(zhǎng)達(dá)10年或20年。這就是為什么許多電子設(shè)備的壽命很長(zhǎng)，因?yàn)閯傂訮CB的剛度，堅(jiān)固性和剛性。計(jì)算機(jī)和筆記本電腦的PCB是剛性的，許多家庭常用的電視，LCD，LED電視都是由剛性PCB制成。所有上述單面，雙面和多層PCB應(yīng)用也適用于剛性PCB。

Flex PCB：

柔性PCB或柔性PCB不是剛性的，但它很靈活，可以輕松彎曲。它們具有彈性，具有高耐熱性和優(yōu)異的電氣特性。 Flex PCB的基板材料取決于性能和成本。 Flex PCB的常見(jiàn)基板材料是聚酰胺（PI）膜，聚酯（PET）膜，PEN和PTFE。

Flex PCB的制造成本不僅僅是剛性PCB。它們可以折疊或纏繞在角落里。與對(duì)應(yīng)的剛性PCB相比，它們占用的空間更少。它們重量輕但撕裂強(qiáng)度非常低。

Rigid-Flex PCB：

剛性和柔性PCB的組合在許多空間和重量受限的應(yīng)用中非常重要。例如，在相機(jī)中，電路很復(fù)雜，但剛性和柔性PCB的組合將減少部件數(shù)量并減小PCB尺寸。兩個(gè)PCB的布線也可以組合在單個(gè)PCB上。常見(jiàn)的應(yīng)用是數(shù)碼相機(jī)，手機(jī)，汽車(chē)，筆記本電腦以及那些具有移動(dòng)部件的設(shè)備

高速PCB：

高速或高頻PCB是用于涉及頻率高于1GHz的信號(hào)通信的應(yīng)用的PCB。在這種情況下，信號(hào)完整性問(wèn)題發(fā)揮作用。應(yīng)仔細(xì)選擇高頻PCB基板的材料，以滿足設(shè)計(jì)要求。

常用材料為聚亞苯基（PPO）和聚四氟乙烯。它具有穩(wěn)定的介電常數(shù)和小的介電損耗。它們吸水率低但成本高。

許多其他介電材料具有可變介電常數(shù)，導(dǎo)致阻抗變化，從而扭曲諧波和數(shù)字信號(hào)丟失以及信號(hào)完整性損失

鋁PCB：

鋁基PCBs基板材料具有有效散熱能的特性。由于低熱阻，鋁基PCB冷卻比其對(duì)應(yīng)的銅基PCB更有效。它散發(fā)在空氣中以及PCB板的熱結(jié)區(qū)域中的熱量。

許多LED燈電路，高亮度LED由鋁背襯PCB制成。

鋁是一種豐富的金屬及其開(kāi)采價(jià)格低廉，因此PCB成本也很低。鋁是可回收的，也沒(méi)有毒性，因此對(duì)環(huán)境友好。鋁是堅(jiān)固耐用的，因此減少了制造，運(yùn)輸和裝配過(guò)程中的損壞

所有這些特性使得鋁基PCB有利于電機(jī)控制器，重型電池充電器和高亮度LED燈等高電流應(yīng)用。

結(jié)論：

近年來(lái)，PCB已從簡(jiǎn)單發(fā)展單層版本適用于更復(fù)雜的系統(tǒng)，例如高頻Teflon PCB。

PCB現(xiàn)在幾乎遍及現(xiàn)代技術(shù)和不斷發(fā)展的科學(xué)的每個(gè)領(lǐng)域。微生物學(xué)，微電子學(xué)，納米科學(xué)技術(shù)，航空航天工業(yè)，軍事，航空電子，機(jī)器人技術(shù)，人工智能等領(lǐng)域都是基于各種形式的印刷電路板（PCB）的構(gòu)建模塊。