Dati PCB - Di cosa sono fatte le schede PCB?

Il materiale principale di un PCB è un materiale di base non conduttivo, di solito un substrato di cellulosa fatto laminando tessuto isolante in fibra di vetro. Questo substrato è chiamato FR-4, noto anche come ignifugo 4. Il materiale FR-4 ha un buon isolamento, resistenza meccanica e stabilità, che può soddisfare le esigenze della maggior parte dei prodotti elettronici.

Di cosa sono fatte le schede PCB?

In primo luogo, il corpo principale del circuito stampato è il substrato. Un substrato è un foglio piatto, di solito fatto di materiali come fibra di vetro, plastica o ceramica, coperto con foglio di rame. La funzione principale del foglio di rame è di fornire collegamenti elettrici, collegando vari componenti elettronici. La forma e la posizione del foglio di rame sono solitamente determinate in base ai requisiti di progettazione.

In secondo luogo, i componenti elettronici sul circuito stampato sono un altro componente importante del circuito stampato. I componenti elettronici sono vari dispositivi elettronici su un circuito stampato, come condensatori, resistenze, transistor, circuiti integrati e così via. Essi sono collegati con lamina di rame per formare un circuito. La selezione e la disposizione dei componenti elettronici è una parte importante della progettazione del circuito stampato, che determina le prestazioni e la funzionalità del circuito stampato.

In terzo luogo, il testo stampato e il logo sul circuito stampato sono anche componenti importanti del circuito stampato. I segni stampati e il testo sono solitamente utilizzati per identificare vari componenti e metodi di connessione su un circuito stampato. Questi segni e testo sono solitamente stampati sul circuito stampato utilizzando inchiostro bianco.

Infine, i giunti di saldatura sul circuito stampato sono anche un componente importante del circuito stampato. I punti di saldatura sono i punti di collegamento tra componenti elettronici e fogli di rame, che sono fissati e collegati attraverso la tecnologia di saldatura. La qualità e l'affidabilità dei giunti saldati hanno un impatto significativo sulle prestazioni e sulla durata dei circuiti stampati.

Di solito, i PCB sono fatti di materiali non substrati con strati di circuito in rame. Tuttavia, diversi tipi di PCB hanno strutture diverse. Ad esempio, anche se alcuni circuiti stampati contengono circuiti in rame monostrato, PCB più avanzati possono contenere 50 o più strati.

I circuiti stampati sono fatti di vari materiali PCB e componenti elettronici. Componenti PCB comuni includono

1) Resistenza

Le resistenze trasmettono corrente per generare tensione e dissipare energia elettrica sotto forma di calore. Sono disponibili in vari materiali.

2) Condensatore

Il compito di un condensatore è quello di mantenere la carica all'interno del circuito stampato e quindi rilasciarla quando è necessaria più potenza altrove nel circuito. Il principio di funzionamento tipico di un condensatore è quello di raccogliere cariche opposte su due strati conduttivi separati da materiali isolanti.

3) Induttore

Sono simili ai condensatori perché immagazzinano energia. Tuttavia, sono tipicamente utilizzati per bloccare i segnali all'interno di un PCB, come le interferenze da un altro dispositivo elettronico.

4) Transistor

Un transistor è un amplificatore. È usato per commutare o controllare i segnali elettronici nei circuiti stampati. Esistono diverse versioni di transistor disponibili, ma la più comune è quella bipolare.

5) Diodo

I diodi permettono alla corrente di scorrere in una direzione, ma non in un'altra direzione. Pertanto, i diodi sono utilizzati per impedire che la corrente scorra nella direzione sbagliata, danneggiando così circuiti stampati e dispositivi. Il diodo più popolare è LED (abbreviazione per diodo ad emissione luminosa).

6) Sensori

Questi dispositivi sono utilizzati per rilevare cambiamenti nelle condizioni ambientali e generare segnali elettrici corrispondenti. Questo segnale viene poi inviato ad altri componenti del circuito stampato. I sensori trasformano elementi fisici come il movimento della luce, la qualità dell'aria o il suono in energia elettrica.

Gli strati PCB che compongono il circuito stampato

1) Strato matrice

È lo strato di base del PCB, composto da fibre di vetro. FR4 è la fibra di vetro più comunemente usata. Alcuni PCB sono dotati anche di fenoli ed epossidi, che sono più economici e durevoli rispetto a FR4. Le proprietà del materiale del substrato determinano la flessibilità della scheda PCB.

2) Strato di rame

C'è un sottile strato di lamina di rame accanto al substrato. Composto foglio di rame sul bordo utilizzando calore e adesivo. In un PCB bifacciale, entrambi i lati del PCB sono laminati con rame. Lo spessore del rame varia a seconda del numero di strati della tavola, che può essere definito in once per piede quadrato. C'è uno spessore di 35 micron per pollice quadrato.

3) Strato della maschera di saldatura

Lo strato della maschera di saldatura esiste sopra lo strato di rame. Questo strato viene applicato allo strato di rame per isolarlo ed evitare il contatto diretto con materiali conduttivi. Pertanto, possiamo dire che la resistenza alla saldatura protegge tutti i circuiti sullo strato esterno del PCB. Alcuni urti di saldatura comunemente usati sono verdi e c'è anche un urto rosso di saldatura sul mercato.

4) Strato serigrafico:

Lo strato serigrafico esiste sopra lo strato della maschera di saldatura. Può aiutare gli utenti ad aggiungere numeri e simboli per comprendere schede PCB. Questa etichetta serigrafata fornisce una chiara indicazione funzionale di ogni componente e perno sulla scheda. Viene utilizzato principalmente per il bianco, ma può anche essere trovato in vari altri colori come grigio, rosso, giallo e nero.

In sintesi, la scheda PCB è composta da un substrato, componenti elettronici, simboli stampati e testo, nonché giunti di saldatura. Queste parti lavorano insieme per formare la struttura complessiva e la funzionalità del circuito stampato. Nel processo di sviluppo della tecnologia elettronica, la progettazione, la produzione e l'applicazione dei circuiti stampati si sono notevolmente sviluppati, fornendo un supporto importante per lo sviluppo di vari dispositivi elettronici.