Szabványos NYÁK

A szabványos nyomtatott áramkörök jelentése

Általános PCB-k általában az ipari szabványoknak megfelelően gyártott nyomtatott áramköröket jelentenek, érett eljárásokat és hagyományos alapanyagokat használva. Ez a fogalom a speciális PCB-kkel szemben áll. Alapvető jellemzőik a magas sokoldalúság, szabványosított folyamatok és ellenőrizhető költségek. Ezek elsősorban a fogyasztási cikkek és az ipari vezérlés, mint általános alkalmazási területek alapvető áramköri csatlakozási igényeit elégítik ki.

Alapanyag-szabványosítás

A leggyakrabban használt anyag az FR-4 epoxigyanta üvegszövet lap (az összes általános PCB több mint 90%-ában), míg néhány alkalmazásban fenolpapír lapot (FR-1/FR-2) használnak. Az alapanyag teljesítménye megfelel az általános az IPC, UL és más szabványok előírásai. Például az FR-4 üvegátmeneti hőmérséklete (Tg) körülbelül 130~150 ℃, hővezetőképessége 0,3~0,5 W/(m·K), és dielektromos állandója (Dk) 4,2~4,7 @1GHz. Stabil teljesítményű és alacsony költségű.

Folyamat szabványosítás

A világszerte elfogadott NYÁK-gyártási folyamatokat követve (alapanyag-előkészítés → fúrás → rézgalvanizálás → elektrolízis → expozíció → maratás → forrasztási maszk → felületkezelés → formázás → tesztelés), a feldolgozási paraméterek és pontossági követelmények iparágban szabványosítottak:

· Szabványos vonalszélesség/vonaltávolság: ≥0,1 mm (4 mil);

· Minimális lyukátmérő: ≥0,3 mm;

· Felületkezelés: Előnyben részesített szabványos eljárások, mint például HASL (High-Speed Iron Lamination), ENIG (Engineering Injection Gold) és nikkel-arany bevonat;

· Rétegek száma: Elsősorban egyszeres/kétszeres oldalú nyomtatott áramkörök, többrétegű lemezek (4–8 réteg) szintén a szabványos tartományba esnek (12-nél több rétegűeket általában high-end NYÁK-ként sorolják be).

Az alapvető különbség a szabványos PCB-k és a speciális PCB-k között

Gyakori típusok

Rrétegszám szerinti besorolás:

· Egyoldalas NYÁK: Csak az egyik oldalon van áramköri pálya, legalacsonyabb költségű, egyszerű áramkörökhöz alkalmas;

· Kétkoldalas NYÁK: Mindkét oldalon áramköri pálya van, rétegek közötti összeköttetést furatok (vias) biztosítanak, ez a szabványos nyomtatott áramkörök fő típusa;

· Többrétegű PCB (4–8 réteg): Tartalmaz belső rétegbeli áramköröket, összetett áramkörökhez alkalmas, de még mindig a szabványos kategóriába tartozik.

· Szerkezet szerinti besorolás: Mindegyik merev PCB (a hajlítható PCB-k speciális PCB-k), rögzített alakúak, nem hajlíthatók.

A szabványos PCB-k (elsősorban FR-4 alapanyagúak) az elektronikai eszközök leginkább elterjedt áramköri lemezeivé váltak a szabványosítás, sokoldalúság és magas költséghatékonyság miatt. Konkrét előnyeik a következők:

Kimagasló költségelőny

· Alacsony alapanyagköltség: Az FR-4 epoxigyanta üvegszál lemez jelenleg a legnagyobb tömeggyártásban készülő PCB-alapanyag. Az alapanyag ára csupán 1/10 – 1/50-e a kerámia vagy Rogers típusú speciális alapanyagokénak, és az ellátás stabil;

· Alacsony gyártási költség: Teljesen szabványosított gyártási folyamatot alkalmaz, nincs szükség speciális felszerelésre vagy testreszabott eljárásokra, és a tömeggyártás kibocsátása eléri a 98% vagy annál magasabb értéket, tovább csökkentve az egységköltséget;

· Alacsony beszerzési költség: A piaci kínálat elegendő, és a felső- és alsóágazati iparági láncok érettek (lemez, feldolgozás, tesztelés).

Kis- és közepes tételszámú beszerzés esetén is alacsony egységár érhető el, így költségérzékeny termékekhez, például fogyasztási cikkekhez és kisebb háztartási készülékekhez ideális.

Érett szabványosítási rendszer

· Tervezési szabványosítás: A világszerte elismert szabványokat, mint az IPC-2221 és az UL, követve a tervezők közvetlenül használhatják a kész tervezési könyvtárakat, újraellenőrzés nélkül;

· Folyamat szabványosítás: A fúrástól és galvanizálástól kezdve a forrasztási maszkoláson és formázáson át minden folyamatnak egyértelmű ipari szabványai vannak, és a különböző gyártók által készített szabványos PCB-k magas fokú kompatibilitással rendelkeznek, így nincs módosítani kell a tervezést szállítóváltáskor;

· Tesztelési szabványosítás: A folytonosságvizsgálat, szigetelési vizsgálat és forraszthatósági tesztekhez hasonló ellenőrzési folyamatok egységesítésre kerülnek, így a termékminőség mérhetővé és nyomon követhetővé válik, csökkentve ezzel a minőségi kockázatokat.

Széleskörű sokoldalúság és alkalmazkodóképesség

· Alkalmazási területi alkalmazkodóképesség:

A hagyományos elektronikai eszközök több mint 90%-át lefedi, ideértve a fogyasztási cikkeket (TV-k, routerek), ipari irányítást (általános PLC-k), irodai berendezéseket (nyomtatók) és autóelektronikát (gépjármű belső szórakoztatási rendszerek), kivéve egyedi szituációkra szabott testreszabás szükségességét.

· Alkatrész kompatibilitás:

Támogatja az összes hagyományosan csomagolt alkatrészt, alkalmazkodik a mainstream forrasztási eljárásokhoz, mint a THT és az SMT, így nagyfokú tervezési rugalmasságot nyújt.

· Rétegfedettség:

Egyoldalas lemeztől a 8 rétegű lemezig, mindegyik a szabványos PCB kategóriába tartozik, kielégítve egyszerűtől a bonyolult áramkörökig terjedő igényeket.

Stabil alapvető teljesítmény

· Megbízható villamos tulajdonságok: Stabil dielekromi állandó, szúrószszágerősség megfelel a hagyományos alacsony/magas feszültségű áramkörök és jelátviteli követelményeinek alacsony frekvencián (<2GHz) elhanyagolható veszteséggel;

· Kielégíti a mechanikai teljesítményszabványokat: Magas keménység és nehezen deformálódik, az 1,6 mm vastag FR-4 PCB ellenáll a hagyományos szerelési terhelésnek, megfelelve a készülékek szerkezeti támasztási igényeit;

· Környezeti alkalmazkodóképesség: Hosszú távon nem romlik a teljesítmény normál hőmérsékleten (-20°C–85°C) és száraz környezetben, alkalmas a legtöbb beltéri elektronikus készülék használati feltételeihez.

Kényelmes ellátási lánc és szállítás

· Rövid gyártási ciklus: A szabványosított folyamatok kiválasztják a szériafejlesztés szükségességét, a kis- és közepes sorozatok szállítási ciklusa csupán 3-5 nap, jelentősen gyorsabb, mint a speciális PCB-k esetében;

· Széles választékú beszállítók: Tízezres nagyságrendben állnak rendelkezésre szabványos NYÁK-gyártók világszerte, nagy gyáraktól kezdve kisebb műhelyekig, amelyek jelentős tárgyalási tereket biztosítanak a vásárlók számára;

· Kényelmes posztszerviz és karbantartás: A szabványos NYÁK-ok alacsony költséget jelentenek a hibafeltárás és csere terén, lehetővé téve a karbantartó személyzet számára, hogy gyorsan azonosítsa az áramköröket és cserélje ki az alkatrészeket, csökkentve ezzel a berendezések a karbantartási költségeket.

Alacsony belépési korlát a tervezésben és gyártásban

Alacsony tervezési küszöb: A mérnököknek nem kell speciális hordozók jellemzőit ismerniük; elegendő általános elektronikai mérnöki ismeret befejezheti a tervezést. Alacsony gyártási küszöb: Közepes és kisebb gyárak is tömeggyártásra képesek szabványos berendezésekkel, magas beruházás nélkül beruházás, ami tovább csökkenti a költségeket.