Οι πίνακες τυπωμένων κυκλωμάτων είναι απαραίτητα εξαρτήματα των περισσότερων ηλεκτρικών συσκευών. Τα σημερινά PCB έχουν πολλά στρώματα σε αυτά: το υπόστρωμα, τα ίχνη, τη μάσκα συγκόλλησης και το Silkscreen. Ένα από τα πιο σημαντικά υλικά σε ένα PCB είναι ο χαλκός και υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους χρησιμοποιείται ο χαλκός αντί για άλλα κράματα όπως το αλουμίνιο ή το κασσίτερο.
Από τι είναι κατασκευασμένα PCB;
Αναφέρεται από μια εταιρεία συναρμολόγησης PCB, τα PCB είναι κατασκευασμένα από ουσία που ονομάζεται υπόστρωμα, το οποίο είναι κατασκευασμένο από υαλοβάμβακα που ενισχύεται με εποξειδική ρητίνη. Πάνω από το υπόστρωμα είναι ένα στρώμα από φύλλο χαλκού που μπορεί να συνδεθεί και στις δύο πλευρές ή μόνο ένα. Μόλις γίνει το υπόστρωμα, οι κατασκευαστές τοποθετήσουν τα συστατικά σε αυτό. Χρησιμοποιούν μια μάσκα συγκόλλησης και μεταξοτυπία μαζί με αντιστάσεις, πυκνωτές, τρανζίστορ, διόδους, τσιπ κυκλώματος και άλλα εξειδικευμένα εξαρτήματα.
Γιατί χρησιμοποιείται το φύλλο χαλκού σε PCB;
Οι κατασκευαστές PCB χρησιμοποιούν χαλκό επειδή διαθέτει ανώτερη ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα. Καθώς το ηλεκτρικό ρεύμα κινείται μαζί με το PCB, ο χαλκός κρατά τη θερμότητα από την καταστροφή και τονίζοντας το υπόλοιπο PCB. Με άλλα κράματα - όπως το αλουμίνιο ή το κασσίτερο - το PCB θα μπορούσε να θερμαίνεται άνισα και να μην λειτουργεί σωστά.
Ο χαλκός είναι το προτιμώμενο κράμα, επειδή μπορεί να στείλει τα ηλεκτρικά σήματα σε όλο το σκάφος χωρίς να χάσουν ή να επιβραδύνουν την ηλεκτρική ενέργεια. Η αποτελεσματικότητα της μεταφοράς θερμότητας επιτρέπει στους κατασκευαστές να εγκαθιστούν κλασικά ψύκτρα θερμότητας στην επιφάνεια. Ο ίδιος ο χαλκός είναι αποτελεσματικός, καθώς μια ουγκιά χαλκού μπορεί να καλύψει ένα τετράγωνο πόδι του υπόστρωμα PCB σε 1,4 χιλιοστά της ίντσας ή 35 μικρομέτρων πάχους.
Ο χαλκός είναι ιδιαίτερα αγώγιμος επειδή έχει ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο που μπορεί να ταξιδέψει από το ένα άτομο στο άλλο χωρίς να επιβραδύνει. Επειδή παραμένει εξίσου αποτελεσματική σε αυτό το απίστευτα λεπτό επίπεδο όπως και σε παχύτερα επίπεδα, ένας μικρός χαλκός πηγαίνει πολύ μακριά.
Χαλκός και άλλα πολύτιμα μέταλλα που χρησιμοποιούνται σε PCB
Οι περισσότεροι άνθρωποι αναγνωρίζουν τα PCB ως πράσινα. Αλλά, συνήθως έχουν τρία χρώματα στο εξωτερικό στρώμα: χρυσό, ασήμι και κόκκινο. Έχουν επίσης καθαρό χαλκό μέσα και έξω από το PCB. Τα άλλα μέταλλα στην πλακέτα κυκλώματος εμφανίζονται σε διάφορα χρώματα. Το χρυσό στρώμα είναι το πιο ακριβό, το ασημένιο στρώμα έχει το δεύτερο υψηλότερο κόστος και το κόκκινο είναι το λιγότερο ακριβό στρώμα.
Χρήση βύθισης σε PCB
Χαλκός σε πίνακα τυπωμένου κυκλώματος
Το επιχρυσωμένο στρώμα χρησιμοποιείται για το Shrapnel Connector και τα μαξιλαράκια. Το στρώμα χρυσού βύθισης υπάρχει για να αποφευχθεί η μετατόπιση των ατόμων της επιφάνειας. Το στρώμα δεν είναι μόνο χρυσό χρώμα, αλλά είναι κατασκευασμένο από πραγματικό χρυσό. Ο χρυσός είναι απίστευτα λεπτός, αλλά αρκεί για να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων που πρέπει να συγκολληθούν. Ο χρυσός εμποδίζει τα τμήματα συγκόλλησης να διαβρωθούν με την πάροδο του χρόνου.
Χρησιμοποιώντας ασήμι βύθισης σε PCB
Το ασήμι είναι ένα άλλο μέταλλο που χρησιμοποιείται στην κατασκευή PCB. Είναι σημαντικά λιγότερο δαπανηρό από την εμβάπτιση του χρυσού. Η εμβάπτιση με ασήμι μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη θέση της βύθισης του χρυσού, επειδή βοηθά επίσης στη συνδεσιμότητα και μειώνει το συνολικό κόστος του διοικητικού συμβουλίου. Η ασημένια εμβάπτιση χρησιμοποιείται συχνά σε PCB που χρησιμοποιούνται σε αυτοκίνητα και περιφερειακά υπολογιστών.
Laminate χαλκού σε PCB
Αντί να χρησιμοποιεί μια εμβάπτιση, ο χαλκός χρησιμοποιείται σε μορφή επένδυσης. Αυτό είναι το κόκκινο στρώμα του PCB και είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο μέταλλο. Το PCB είναι κατασκευασμένο από χαλκό ως βασικό μέταλλο και είναι απαραίτητο να αποκτήσουν τα κυκλώματα να συνδεθούν και να μιλούν ο ένας στον άλλο αποτελεσματικά.
Πώς χρησιμοποιείται το φύλλο χαλκού σε PCB;
Ο χαλκός έχει αρκετές χρήσεις σε PCB, από το στρώμα χαλκού μέχρι τα ίχνη. Ο χαλκός είναι ζωτικής σημασίας για τα PCBs να εργάζονται κατάλληλα.
Τι είναι το ίχνος PCB;
Ένα ίχνος PCB είναι αυτό που ακούγεται, ένα μονοπάτι για να ακολουθήσει το κύκλωμα. Το ίχνος περιλαμβάνει το δίκτυο χαλκού, καλωδίωσης και μόνωσης, καθώς και τις ασφάλειες και τα συστατικά που χρησιμοποιούνται στον πίνακα.
Ο ευκολότερος τρόπος για να κατανοήσετε ένα ίχνος είναι να το σκεφτείτε ως δρόμο ή γέφυρα. Για να φιλοξενήσει οχήματα, το ίχνος πρέπει να είναι αρκετά ευρύ για να κρατήσει τουλάχιστον δύο από αυτά. Πρέπει να είναι αρκετά παχύ για να μην καταρρεύσει υπό πίεση. Πρέπει επίσης να είναι κατασκευασμένα από υλικά που θα αντέξουν το βάρος των οχημάτων που ταξιδεύουν σε αυτό. Όμως, τα ίχνη κάνουν όλα αυτά σε πολύ μικρότερο βαθμό για να μετακινήσουν την ηλεκτρική ενέργεια και όχι τα αυτοκίνητα.
Στοιχεία του ίχνους PCB
Υπάρχουν διάφορα στοιχεία που αποτελούν το ίχνος PCB. Έχουν διάφορες θέσεις εργασίας που πρέπει να γίνουν για το διοικητικό συμβούλιο να κάνει την εργασία του επαρκώς. Ο χαλκός πρέπει να χρησιμοποιηθεί για να βοηθήσει τα ίχνη να κάνουν τις δουλειές τους και χωρίς το PCB, δεν θα έχουμε ηλεκτρικές συσκευές. Φανταστείτε έναν κόσμο χωρίς smartphones, φορητούς υπολογιστές, καφετιέρες και αυτοκίνητα. Αυτό θα είχαμε αν τα PCBs δεν χρησιμοποίησαν χαλκό.
Πάχος ιχνών PCB
Ο σχεδιασμός PCB εξαρτάται από το πάχος του σκάφους. Το πάχος θα επηρεάσει την ισορροπία και θα διατηρήσει τα συστατικά συνδεδεμένα.
Πλάτος ιχνών PCB
Το πλάτος του ίχνους είναι επίσης σημαντικό. Αυτό δεν επηρεάζει την ισορροπία ή την προσκόλληση των εξαρτημάτων, αλλά διατηρεί το τρέχον μεταφορά χωρίς υπερθέρμανση ή βλάβη του διοικητικού συμβουλίου.
Ρεύμα ιχνού PCB
Το ρεύμα ιχνοστοιχείου PCB είναι απαραίτητο επειδή αυτό είναι που χρησιμοποιεί ο πίνακας για να μετακινήσει την ηλεκτρική ενέργεια μέσω των εξαρτημάτων και των καλωδίων. Ο χαλκός βοηθά αυτό να συμβεί και το ελεύθερο ηλεκτρόνιο σε κάθε άτομο παίρνει το ρεύμα να κινείται ομαλά πάνω από το σκάφος.
Γιατί είναι το αλουμινόχαρτο σε PCB
Διαδικασία κατασκευής PCB
Η διαδικασία κατασκευής ενός PCB είναι η ίδια. Ορισμένες εταιρείες το κάνουν πιο γρήγορα από άλλες, αλλά όλοι χρησιμοποιούν σχετικά την ίδια διαδικασία και υλικά. Αυτά είναι τα βήματα:
Δημιουργήστε ένα θεμέλιο από υαλοβάμβακα και ρητίνες
Τοποθετήστε τα στρώματα χαλκού στο ίδρυμα
Προσδιορίστε και ρυθμίστε τα σχέδια χαλκού
Πλύνετε το σκάφος σε μπάνιο
Προσθέστε τη μάσκα συγκόλλησης για να προστατεύσετε το PCB
Τοποθετήστε το μεταξοτυπία στο PCB
Τοποθετήστε και συγκολλήστε τις αντιστάσεις, τα ολοκληρωμένα κυκλώματα, τους πυκνωτές και άλλα εξαρτήματα
Δοκιμάστε το PCB
Τα PCB πρέπει να έχουν εξειδικευμένα εξαρτήματα για να λειτουργούν σωστά. Ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία ενός PCB είναι ο χαλκός. Αυτό το κράμα είναι απαραίτητο για τη διεξαγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στις συσκευές στις οποίες θα τοποθετηθούν τα PCB. Χωρίς χαλκό, οι συσκευές δεν θα λειτουργούν επειδή η ηλεκτρική ενέργεια δεν θα έχει κράμα για να περάσει.
Χρόνος δημοσίευσης: Απριλίου 25-2022