PCB板的簡介及其應用領(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，銅跡線將這些元件相互連接，使印刷電路板（PCB）按照設(shè)計的方式發(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)備的應用。 PCB的最常見的基底/基底材料是FR-4。基于FR-4的PCB通常存在于許多電子設(shè)備中，并且其制造是常見的。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)氧樹脂制成與層壓銅包層相結(jié)合。復雜多層（最多12層）PCB的一些主要示例是計算機圖形卡，主板，微處理器板，FPGA，CPLD，硬盤驅(qū)動器，RF LNA，衛(wèi)星通信天線饋電，開關(guān)模式電源，Android手機等等。還有許多例子，其中使用簡單的單層和雙層PCB，如CRT電視，模擬示波器，手持式計算器，計算機鼠標，F(xiàn)M無線電電路。

PCB的應用：

1。醫(yī)療設(shè)備：

今天的進步是醫(yī)學科學完全是因為電子行業(yè)的快速增長。大多數(shù)醫(yī)療設(shè)備，如pH計，心跳傳感器，溫度測量，心電圖/腦電圖機，核磁共振成像儀，X射線，CT掃描，血壓機，血糖水平測量設(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)擁有高功率機械設(shè)備，這些設(shè)備由高功率運行且需要高電流的電路驅(qū)動。為此，在PCB上層壓了厚厚的銅層，這與復雜的電子PCB不同，這些高功率PCB的電流高達100安培。這在電弧焊，大型伺服電機驅(qū)動器，鉛酸電池充電器，軍用工業(yè)，服裝棉花隱約機等應用中尤為重要。

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。這些鹵素燈泡現(xiàn)在很少被發(fā)現(xiàn)，但現(xiàn)在我們看到周圍的LED燈和高強度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。汽車和航空航天工業(yè)。

PCB的另一個應用是汽車和航空航天工業(yè)。這里常見的因素是飛機或汽車運動時產(chǎn)生的混響。因此，為了滿足這些高力振動，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)進行調(diào)整，這也是一個很大的優(yōu)勢。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，應用絲網(wǎng)印刷提供PCB上的C1，R1等元件標記信息。這些單層PCB非常容易大規(guī)模設(shè)計和制造，市場需求量大，購買起來也很便宜。非常常用于家用產(chǎn)品，如榨汁機/攪拌機，充電風扇，計算器，小型電池充電器，玩具，電視遙控器等。

雙層PCB：

雙面PCB是應用銅層的PCB在董事會的兩邊。鉆孔，帶引線的THT元件安裝在這些孔內(nèi)。這些孔通過銅軌道將一側(cè)部件連接到另一側(cè)部件。元件引線穿過孔，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，通過回流焊接將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實現(xiàn)更多功能。雙面PCB用于電源，放大器，直流電機驅(qū)動器，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有因過熱而損壞。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，電路越復雜，PCB布局設(shè)計越復雜。

多層PCB通常具有獨立的接地層，電源層，高速信號層，信號完整性考慮，熱管理。常見的應用是軍事要求，航空航天和航空航天電子，衛(wèi)星通信，導航電子，GPS跟蹤，雷達，數(shù)字信號處理和圖像處理。

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，酚醛樹脂和環(huán)氧樹脂。這些板不會彎曲和扭曲，但可以保持多年的形狀長達10年或20年。這就是為什么許多電子設(shè)備的壽命很長，因為剛性PCB的剛度，堅固性和剛性。計算機和筆記本電腦的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。與對應的剛性PCB相比，它們占用的空間更少。它們重量輕但撕裂強度非常低。

Rigid-Flex PCB：

剛性和柔性PCB的組合在許多空間和重量受限的應用中非常重要。例如，在相機中，電路很復雜，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PCB的布線也可以組合在單個PCB上。常見的應用是數(shù)碼相機，手機，汽車，筆記本電腦以及那些具有移動部件的設(shè)備

高速PCB：

高速或高頻PCB是用于涉及頻率高于1GHz的信號通信的應用的PCB。在這種情況下，信號完整性問題發(fā)揮作用。應仔細選擇高頻PCB基板的材料，以滿足設(shè)計要求。

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)，導致阻抗變化，從而扭曲諧波和數(shù)字信號丟失以及信號完整性損失

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冷卻比其對應的銅基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采價格低廉，因此PCB成本也很低。鋁是可回收的，也沒有毒性，因此對環(huán)境友好。鋁是堅固耐用的，因此減少了制造，運輸和裝配過程中的損壞

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

結(jié)論：

近年來，PCB已從簡單發(fā)展單層版本適用于更復雜的系統(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)展的科學的每個領(lǐng)域。微生物學，微電子學，納米科學技術(shù)，航空航天工業(yè)，軍事，航空電子，機器人技術(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。