PCB të Forta

Çfarë është një PCB i fortë?

PCB i fortë është një tabelë qarku të shtypur e bërë me nënstratum izolues të fortë si nënstratum prej pashie xhami me rezinë epoksidike FR-4, nënstratum letre fenolik ose nënstratum keramik si bërthamë. Ka një formë të fiksuar, tërheqje të lartë dhe nuk mund të përkulet apo të paloset. Aktualisht është lloji më i përhapur i PCB-së. Vetitë fizike janë të qëndrueshme, dhe nuk ka fleksibilitet në temperaturë ambienti. Mund të ofrojë një mbështetje të fortë për pjesët. Nënstratum kryesor është FR-4, i cili ka një proces i pjekur dhe kosto e kontrollueshme. Në skenare të nivelit të lartë, përdoren nënstratumet e ngurta të modifikuara me keramikë ose poliimid për t'i përshtatur nevojave të sipërfaqes së lartë të përcjellshmërisë termike dhe frekuencës së lartë. Struktura përfshin pllaka me një anë, pllaka me dy anë dhe pllaka shumështresore, dhe lidhja midis shtresave mund të arrihet përmes vijave metalike. Është kompatibël me dizajne komplekse qarkesh, ka një proces prodhimi të standardizuar dhe mbështet teknikat e montimit konvencionale me shkallë të lartë të daljes. teknikat e montimit konvencionale me shkallë të lartë të daljes.

Llojet e pllakave elektronike të ngurta mund të klasifikohen bazuar në dimensione si numri i shtresave strukturore, materiali i nënstratumit dhe karakteristikat e aplikimit. Klasifikimet kryesore janë si më poshtë:

Të klasifikuara sipas numrit të shtresave strukturore

· Pllaka e vetme

Ka vetëm një anë me qarkove prej folie bakri të përcjellës dhe ana tjetër si material bazë. Ka një strukturë të thjeshtë dhe koston më të ulët, dhe është e përshtatshme për pajisje me fuqi të ulët me qarqe të thjeshta (si p.sh. telekomandat, lojërat elektronike të qarkove, adapterë të energjisë).

· PCB me Dy Anë

Të dy anët kanë qarqe prej folie bakri, dhe lidhja midis shtresave arrihet përmes vijave të metalizuara. Kompleksiteti i qarkut është më i lartë sesa te pllakat me një anë, por kostoja është e moderuar. Përdoret gjerësisht në elektronikë konsumi (pika të ngarkimit për telefonat celularë), senzorë kontrolli industrial dhe skenarqe të tjera.

· Pllaka shumështresore

Përbëhet nga 3 ose më shumë shtresa përcjellëse (zakonisht 4, 6, 8 shtresa, dhe deri në 40 shtresa në modelet e larta), të lidhura me nënstrata izoluese. Vija përfshijnë vija të kalimit, vija të verbëta dhe vija të varruara, të cilat mund të arrijnë një lidhje me dendësi të lartë dhe janë të përshtatshme për qarqe komplekse (nënplatformat e kompjuterave, njësitë elektronike të kontrollit për automjete, pllakat kryesore kontrolli të pajisjeve mjekësore).

Klasifikohet sipas materialit të bazës

· PCB FR-4

Materiali i bazës është epoksi rezinë me fibra të qelqit (FR-4), i cili karakterizohet nga izolimi i shkëlqyeshëm, rezistenca ndaj nxehtësisë dhe fortësia mekanike, me kosto të kontrollueshme. Përbën mbi 90% të tregut të pllakave PCB të ngurta dhe është i përshtatshëm për fusha kryesore si elektronika konsumatore, kontroll industrial dhe automjete.

· PCB prej letre fenolike (FR-1/FR-2)

Materiali i bazës është rezinë fenolike dhe fibra letrash. Ka kosto të ulët, por rezistencë të dobët ndaj nxehtësisë dhe fortësi mekanike dhe përdoret vetëm në pajisje të nivelit të ulët (radio tradicionale, karta kontrolli aparatesh shtëpiake të thjeshta).

· PCB me baza keramike

Materiali i bazës është oksid alumini dhe nitrid alumini keramik, të cilët kanë përçueshmëri termike të shkëlqyeshme, izolim të lartë dhe rezistencë ndaj temperaturave të larta. Përdoret në skenare me fuqi të lartë dhe frekuencë të lartë (si p.sh. pika të ngarkimit të mjeteve me energji të re dhe pajisje aerohapinjore).

· PCB me bazë metalike (me bazë alumini/me bazë bakri)

Materialet bazë janë një pllakë metalike (alumin/kopër) + shtresë izoluese + fletë koperi. Performanca e saj e shpërndarjes së nxehtësisë tejkalon me shumë atë të FR-4 të zakonshëm, dhe njihet gjithashtu si "pllakë rregullimi termik PCB". Përdoret në drita LED, amplifikues fuqie amplifikues, dhe konvertorë frekuence industrialë.

Klasifikohet sipas trashësisë së koprit/karakteristikave të performancës

· PCB me trashësi standarde koperi

Trashësia e fletës së koprit është ≤1 oz (35 μm), e përshtatshme për qarqe të thjeshta me rrymë të vogël (elektronikë konsumatori, module me fuqi të ulët).

· PCB me koper të trashë (koper i rëndë)

Trashësia e fletës së koprit është ≥2 oz (70 μm), me kapacitet të lartë bartësie rryme dhe shpërndarje nxehtësie, dhe përdoret në pajisje me fuqi të lartë (module fuqie, sisteme elektronike kontrolli për mjete energjie të reja).

· PCB me frekuencë të lartë

Materialet bazë janë politetrafluoroetilen (PTFE) dhe materiali Rogers, me konstante dielektrike të qëndrueshme dhe humbje të ulëta sinjali. Është i përshtatshëm për komunikim 5G, radar dhe pajisje radiofrekuence.

Klasifikohet sipas procesit të trajtimit të sipërfaqes

· PCB me veshje stani

Sipërfaqja është e mbuluar me një shtresë stani, e cila ofron veti të mira lidhjeje dhe kushtet e ulëta, dhe është e përshtatshme për pajisje konvencionale.

· PCB me veshje ari

Sipërfaqja është një shtresë nikel-ari, e cila është rezistente ndaj oksidimit dhe ka rezistencë të ulët kontakti. Përdoret për konektorë me saktësi të lartë dhe për pllaka kyçe (si për shembull, për motherboard celularësh dhe pajisje mjekësore).

· PCB OSP

Sipërfaqja është e mbuluar me një film mbrojtës organik, i cili është miqësor me ambientin dhe me kosto të mesme. Përdoret gjerësisht në teknologjinë SMT të montimit në sipërfaqe për elektronikë konsumi.

Dallimi kryesor nga PCB e fleksibël

Tabelat e rregullta të qarkut, me formën e tyre të qëndrueshme, forcë mekanike të lartë dhe teknologji të pjekur, përdoren gjerësisht në pajisje të ndryshme që kanë kërkesa për qëndrueshmëri të qarkut dhe fiksitet instalimi.

Në fushën e elektronikës së konsumatorit

Përdoret për motherboarda/karte grafike kompjuteri, motherboarda telefoni celular, tabela fuqie televizori, tabela qarku router/kutie satelitore, dhe tabela kontrolli të larëseve/frigjeratoreve etj. Duke u mbështetur në koston e ulët dhe maturinë procesin e substratit FR-4, është i përshtatshëm për qarqe me fuqi mesatare dhe të vogël dhe plotëson kërkesat e qëndrueshmërisë për produktet e nivelit të konsumatorit.

Fusha e kontrollit industrial:

Zbatohet në module PLC, motherboarda kompjuterash industrialë, tabela qarku të ndryshuesit të frekuencës, tabela kontrolli të motorrave servo dhe tabela sinjalesh sensorësh. Me karakteristikat anti-vibracion dhe rezistencë të mirë ndaj temperaturës, dizajni me shumë shtresa mund të arrijë integrimin e qarkut kompleks dhe është i përshtatshëm për kushte të ashpra industriale pune.

Në fushën e elektronikës së automjeteve

Është i përputhshëm me njësitë e kontrollit të motorrit (ECU), pllakat centrale të kontrollit në bord, pllakat kryesore të ngarkimit, sistemin e menaxhimit të baterisë (BMS) dhe pllakat e drejtimit të dritave të mjetit. Ka besnikëri të lartë (rezistent ndaj temperaturave të larta dhe të ulëta si dhe goditjeve), dhe lloji me bakër të trashë mund të bartë rryma të mëdha, duke plotësuar standardet e sigurisë në mjet.

Fusha e pajisjeve mjekësore:

Përdoret për pllaka kontrolli të aparateve CT/magnetike rezonance nukleare, pllaka qarkesh monitorimi, module energjie mjekësore dhe pllaka kryesore të glikometrave. Ka izolim të shkëlqyeshëm dhe transmetim stabil të sinjaleve, duke u përputhur me kërkesat e shtreta të sigurisë dhe besnikërisë të industrisë mjekësore.

Fusha aerospace

PCBS të larta të tipit të fortë të bëra prej keramike ose nënstratumë me frekuencë të lartë përdoren në kryesoret e pajisjeve satelitore, bordet e kontrollit të radarit ajror, bordet e shpërndarjes së energjisë së raketave dhe bordet e kontrollit të fluturimit të pajisjeve ajrore pa pilot. Ato mund të të rezistojnë mjedisve ekstreme si temperaturat e larta dhe të ulta dhe rrezatimi, dhe kanë fortësi mekanike të shkëlqyeshme.

Fusha e pajisjeve të energjisë së re

Bordet e forta me bakër të trashë përdoren në kryesoret e inverterave fotovoltaikë, bordet e kontrollit të baterive të ruajtjes së energjisë dhe kryesoret kryesore të konvertuesit të erës. Ato kanë kapacitet të lartë përcjellësi rryme dhe shpërndarje të mirë të nxehtësisë, dhe janë të përshtatshme për kërkesat e transmetimit dhe konvertimit të energjisë me fuqi të lartë.

Fusha e pajisjeve të komunikimit:

Bordet e forta me frekuencë të lartë të bëra prej PTFE ose nënstratumi Rogers përdoren në kryesoret RF të stacioneve bazë 5G, kryesoret e çelësave dhe kryesoret e moduleve optike. Ato karakterizohen nga humbje të ulëta të sinjalit dhe mbështesin transmetimin e të dhënave me shpejtësi të lartë.