PCB Standard

Kuptimi i PCB-ve Standard

PCB-të standard në përgjithësi i referohen pllakave të qarkut të shtypur të prodhuara bazuar në specifikimet standarde të industrisë, duke përdorur procese të pjekura dhe nënstratum konvencional. Ata janë një koncept në raport me PCB-të specialë. Karakteristikat e tyre kryesore janë versatiliteti i lartë, proceset standarde, dhe kosto të kontrollueshme. Kryesisht plotësojnë nevojat e bazës së lidhjes së qarkut në skenarë të zakonshëm si elektronika konsumatore dhe kontrolli industrial.

Standardizimi i Nënstratumit

Përdorimi kryesor është tabela e fiberglasit me rezinë epoksi FR-4 (përfshin më shumë se 90% të PCB-ve standarde total), ndërsa tabela e letres fenolike (FR-1/FR-2) përdoret në disa pak zbatime. Performanca e nënstratit i plotëson standardet e përgjithshme të IPC (Shoqëria Ndërkombëtare e Industrive Elektronike), UL dhe standarde të tjera.

për shembull, FR-4 ka një temperaturë kalimi të qelqit (Tg) rreth 130~150℃, përçueshmëri termike 0.3~0.5 W/(m・K) dhe

konstante dielektrike (Dk) 4.2~4.7@1GHz. Ka performancë të qëndrueshme dhe kosto të ulët.

Standardizimi i procesit

Në vazhdim të proceseve të pranuara globalisht të prodhimit të PCB-së (përgatitja e materialit → gurgullimi → plating bakri → galvanizim → ekspozim → etxhing → maske soldimi → trajtim sipërfaqësor → formim → testim), parametrat e përpunimit dhe

kërkesat e saktësisë janë të standardizuara brenda industrisë:

· Gjerësi/hapësirë standarde e vijës: ≥0.1mm (4mil);

· Diametri minimal i vrimës: ≥0.3mm;

· Trajtimi i sipërfaqes: Përparon procese të standardizuara si HASL (Laminim me Shpejtësi të Lartë të Çelikut), ENIG (Zhvendosje Injektimi të Ariut), dhe plating me nikel-ari;

· Numri i shtresave: Kryesisht pllaka me një/ dy anë, pllaka me shumë shtresa (4~8 shtresa) gjithashtu janë brenda diapazonit standard (më shumë se 12 shtresa klasifikohen kryesisht si PCB të larta).

Përgjithësimi i skenarëve të aplikimit

Është i përputhshëm me qarkun e zakonshëm pa kërkesa të veçanta për performancë, si për shembull:

· Elektronikë konsumi: Nënutës televizorësh, kartela ruterash, kartela kryesuese të pajisjeve të vogla zbatimi;

· Kontroll Industrial: module PLC të thjeshta, kartela kontrolli rele me tension të ulët;

· Pajisje zyre: motherboard-et e shtypësve, bordet e kontrollit të kopjerëve;

· Elektronikë automotivi: tabelat e sistemit të argëtimit në makinë.

Dallimi kryesor midis PCB-standarde dhe PCB-specialë

Specifikimet kyçe të industrisë për PCB-të standarde

· Standarde Ndërkombëtare: IPC-2221: Standard i Përgjithshëm i Projektimit për PCB-të të Ngurtë;

· IPC-6012: Specifikime Kualifikimi dhe Performancë për PCB-të e Ngurtë;

· UL 94: Standardi i Kunderzjarritjes nga Zjarri (PCB-të standard duhet të plotësojnë klasifikimin V-0).

· Standardet e Madhësisë: Madhësitë e zakonshme të pllakave janë 1,2 m×1 m, 1,2 m×1,5 m, etj., me trashësi kryesisht 0,8 mm, 1,0 mm dhe 1,6 mm (më e përhapura), që plotësojnë kërkesat e instalimit të shumicës së pajisjeve.

· Standardet e Testimit: PCB-të duhet të kalojnë testet e vazhdimësisë (test me sondë fluturuese/test i listës së rrjetit), testet e rezistencës së izolimit dhe testet e lidhshmërisë para se të dalin nga fabrika, për të siguruar që performanca bazike elektrike të plotësojë standardet.

Llojet e zakonshme

Klasifikimi sipas numrit të shtresave:

· PCB me një anë: Vetëm njëra anë ka qark, kostoja më e ulët, e përshtatshme për qarqe të thjeshta;

· PCB me dy anë: Të dy anët kanë qark, të lidhur mes vete përmes viave, lloji kryesor i PCB-standardeve;

· PCB shumështresë (4-8 shtresa): Përfshin qarqet e shtresës së brendshme, i përshtatshëm për qarqe të ndërlikuara, ende brenda kategorisë standarde.

· I klasifikuar sipas strukturës: Të gjitha janë PCB të ngurtë (PCB të fleksibël janë PCB speciale), me formë të fiksuar dhe nuk mund të përkulen.

PCB-të standarde (kryesisht bazuar në substratin FR-4) janë bërë lloji më i përhapur i pllakës së qarkut në pajisjet elektronike për shkak të karakteristikave të tyre themelore të standardizimit, përdorimit të gjerë dhe efikasitetit të lartë kosto-prfitim. Përparësitë e tyre specifike janë si më poshtë:

Përparësi e fundit në kosto

· Kosto e ulët e substratit: Tabela e fiberglasit me rezinë epoksi FR-4 është aktualisht substrati i PCB-së me shkallën më të madhe të prodhimit masiv. Çmimi i lëndës së parë është vetëm 1/10 deri në 1/50 e atij të substrateve speciale si qeramika dhe Rogers, dhe

furnizimi është i qëndrueshëm;

· Kosto e procesit të ulët: Përdor një proces prodhimi të plotësisht të standardizuar, pa nevojën për pajisje speciale ose proçese të personalizuara, dhe jashtëzgjatja e prodhimit masiv arrin 98% ose më shumë, duke ulë më tej koston për njësi;

· Kosto e blerjes e ulët: Furnizimi në treg është i mjaftueshëm, dhe zinxhirët industrial të sipërme dhe të poshtëm janë të rritur (tabela, përpunimi, testimi).

Mund të arrihet një çmim i ulët për njësi madje edhe për blerjet me sasi të vogla dhe mesatare, gjë që e bën të përshtatshme për produkte të ndjeshme ndaj kostos si elektronika konsumatore dhe pajisje të vogla shtëpiake.

Sistem i pjekur i standardizimit

· Standardizimi i dizajnit: Në përputhje me standarde globale të njohura si IPC-2221 dhe UL, dizajnerit mund t'i përdorin direkt librari të pjekura dizajni pa nevojën e verifikimit sërish;

· Standardizimi i procesit: Nga tharja dhe elektroliminimi deri te maskimi i soldatimit dhe formimi, të gjitha proceset kanë standarde të qarta industriale, dhe PCB-të standarde prodhuar nga prodhues të ndryshëm janë shumë të përputhshëm, kështu që nuk ka

nevojë për rregullim të dizajnit kur ndryshohet furnizuesi;

· Standardizimi i testimit: Proceset e verifikimit, si testimi i vazhdueshmërisë, testimi i izolimit dhe testimi i aftësisë për të solduar, janë të unifikuar, dhe cilësia e produktit mund të saktësohet dhe gjurmohet, duke zvogëluar rreziqet e cilësisë.

Gama e gjerë e përdorimit të përbashkët dhe përshtatshmëria

· Përshtatshmëria me skenar:

** Përfshin mbi 90% të pajisjeve elektronike konvencionale, përfshirë elektronikën e konsumatorit (televizorë, rutera), kontroll industrial (PLC të thjeshtë), pajisje zyrtare (shtypësa) dhe elektronikë automjekese (sisteme zhytëse brenda makinës),

duke eliminuar nevojën për personalizim për skenare të veçanta. **Përputhshmëria e komponentëve:**

** Mbështet të gjitha komponentët me paketim konvencional (montim në sipërfaqe, kalim në vrimë), duke u përshtatur me proceset kryesore të lidhjes si THT dhe SMT, duke ofruar fleksibilitet të lartë dizajni.

· Përhapja e shtresave:

** Nga pllakat me një anë deri te ato me 8 shtresa, të gjitha bien brenda kategorisë standarde të PCB-së, duke plotësuar nevojat për çdo gjë nga qarkjet e thjeshta (pllaka kontrolli për lodra) deri te qarkjet komplekse (nën-sistemet e kompjuterit).

Performancë bazike e qëndrueshme

· Performancë elektrike e besueshme: Konstante dielektrike e qëndrueshme (4.2~4.7@1GHz), forca izoluese i përgjigjet kërkesave të qarqeve konvencionale të tensionit të ulët/tensionit të lartë (test rezistimi ndaj tensionit AC 2000V), dhe transmetimi i sinjalit

humbshe janë të parrezikta në skenare me frekuencë të ulët (<2GHz);

· I përputhet standardit të performancës mekanike: Hardhesi i lartë dhe nuk deformohet lehtë, një PCB FR-4 me trashësi 1.6mm mund të mbajë tensionin e instalimit konvencional (si fiksimi me bulon dhe lidhja/çlidhja e konektorëve), duke i përshtatur

kërkesat e mbështetjes strukturore të pajisjes;

· Përshtatshmëria ndaj mjedisit: Performanca e gjatë kohësh nuk degradon në temperaturë normale (-20℃~85℃) dhe në mjedis të thatë, i përshtatshëm për kushtet e përdorimit të shumicës së pajisjeve elektronike të brendshme.

Furnizim i lehtë dhe dorëzim i shpejtë

· Cikël prodhimi i shkurtër: Proceset standarde eliminohen nevojën për zhvillim të personalizuar, me cikle dorëzimi për porositë me sasi të vogla deri mesatare vetëm në 3-5 ditë, shumë më i shpejtë sesa PCB-të specialë (zakonisht 10-15 ditë);

· Zgjedhje e gjerë furnitorësh: Tiqet mijëra prodhues të PCB-së standard në tërë botën, nga fabrikat e mëdha deri te ato të vogla, ofrojnë hapësirë të bollshme për negociata për blerësit;

· Shërbim pas shitje dhe mirëmbajtje i lehtë: PCB-të standarde ofrojnë kosto të ulëta për zbulimin e gabimeve dhe zëvendësimin, duke lejuar personelin e mirëmbajtjes të identifikojë shpejt qarkun dhe të zëvendësojë pjesët, duke ulur koston e pajisjeve

mirëmbajtje.

Dizajnimi dhe prodhimi me barrierë të ulët

Prag i ulët dizajni: Inxhinierët nuk duhet të zotërojnë karakteristikat e nëngrundjeve speciale (si procesi i sinterizimit të keramikës ose dizajni i frekuencave të larta të Rogers); njohuritë e zakonshme inxhinierike elektronike janë mjaftueshme për të

përfunduar dizajnimin. Prag i ulët prodhimi: Fabrikat e vogla dhe mesatare mund të arrijnë prodhim masiv përmes pajisjeve standarde (makina drilimi, makina ekspozimi, linja etxhimi) pa nevojë për investime të mëdha pajisjesh

duke reduktuar edhe më tepër koston.