Tecnologia PCBA - Che cos'è il PCB? Perché la gente lo chiama PCB?

Cos'è il PCB? Nell'industria elettronica, c'è un componente chiave chiamato scheda a circuito PCB, il nome cinese è scheda a circuito stampato. Questo è un componente di base, che rende difficile per molte persone spiegare cos'è un PCB. Questo articolo spiegherà in dettaglio la composizione dei PCB, così come alcuni termini comunemente utilizzati nel campo dei PCB.

Nelle prossime pagine, discuteremo della composizione della prova dei PCB, delle fabbriche di schede di circuito e delle fabbriche di schede di circuito, tra cui alcune terminologie, un breve metodo di assemblaggio e un'introduzione al processo di progettazione dei PCB.

La scheda di circuito PCB è il nome più comune, e può anche essere chiamato "printedwiringboards" o "printedwiringcards". Prima dell'avvento del PCB, il circuito era composto da cablaggio punto-a-punto. L'affidabilità di questo metodo è molto bassa, perché con l'invecchiamento del circuito, la rottura del circuito farà aprire o cortocircuitare il nodo del circuito.

Mentre l'industria elettronica si sviluppa dai tubi e relè al vuoto ai semiconduttori al silicio e ai circuiti integrati, le dimensioni dei componenti elettronici sono diminuite e i prezzi sono diminuiti. I prodotti elettronici appaiono sempre più frequentemente nel settore del consumo, spingendo i produttori a trovare soluzioni più piccole e più economiche. Così è nata la scheda di circuito PCB.

Il PCB sembra una torta a più strati o una lasagna - strati di diversi materiali vengono pressati insieme da calore e adesivo.

Cominciamo dal livello medio.

Il substrato del PCB è generalmente fibra di vetro. Nella maggior parte dei casi, il substrato in fibra di vetro del PCB generalmente si riferisce al materiale "FR4". Il materiale solido "FR4" è una scheda in fibra di vetro, che dà alla scheda di circuito PCB durezza e spessore. Oltre alla scheda in fibra di vetro FR4, ci sono schede di circuito flessibili prodotte su plastiche flessibili ad alta temperatura (poliimide o simili) e così via.

Puoi incontrare schede PCB di spessori diversi; Tuttavia, i prodotti di iPCB sono prevalentemente di 1,6 millimetri di spessore. Alcuni prodotti di altri settori dell'industria elettronica utilizzano anche specifiche di spessore diverse, tutte personalizzate in base alle esigenze del cliente.

I PCB economici e le schede a foro sono fatti di materiali come la resina epossidica o il fenolo, che mancano della durata della scheda in fibra di vetro FR4, ma sono molto più economici. Quando saldate le cose su questo tipo di scheda a circuito, sentirete un sacco di odore peculiare. Questo tipo di substrato è spesso utilizzato in prodotti di consumo di fascia bassa. Le sostanze fenoliche hanno una bassa temperatura di decomposizione termica, il tempo di saldatura troppo lungo li farà decomporsi e carbonizzare ed emettere un odore sgradevole.

La prossima introduzione è uno strato molto sottile di foglio di rame, che viene pressato sul substrato attraverso calore e adesivo durante la produzione. Su una scheda a circuito a doppio lato, il foglio di rame sarà premuto sui lati anteriore e posteriore del substrato. In alcune occasioni a basso costo, il foglio di rame può essere premuto solo su un lato del substrato. Quando ci riferiamo a "tavola a due lati" o "tavola a due strati", intendiamo che ci sono due strati di foglio di rame sulla nostra lasagna. Naturalmente, in diversi progetti di schede PCB, il numero di strati di foglio di rame può essere di un solo strato o di più di 16 strati.

Ci sono molti tipi di spessore dello strato di rame della scheda di circuito PCB, ed è espresso in termini di peso. Generalmente, viene utilizzato il peso (oz. oz) del rame che copre uniformemente un piede quadrato. Lo spessore di rame della maggior parte dei PCB è 1oz (1oz = 35um), ma alcune schede di circuito PCB ad alta potenza possono utilizzare 2oz o 3oz di spessore di rame. Convertendo once (oz) per piede quadrato, è di circa 35um o 1.4mil spessore di rame.

Sopra lo strato di rame è la maschera di saldatura. Questo strato rende la scheda di circuito PCB sembra verde. Lo strato di maschera di saldatura copre le tracce sullo strato di rame per evitare che le tracce sul PCB contattino altri metalli, saldature o altri oggetti conduttivi per causare cortocircuiti. La presenza della maschera di saldatura consente a tutti di saldare nel posto giusto e impedisce il ponteggio della saldatura.

In generale, la maschera di saldatura è verde, ma quasi tutti i colori possono essere utilizzati per la maschera di saldatura. La maggior parte delle schede SparkFun sono rosse, ma le schede IOIO sono bianche e le schede LilyPad sono viola.

Sulla maschera di saldatura, c'è uno strato di seta bianca. Lettere, numeri e simboli sono stampati sullo strato di serigrafia della prova del PCB, che può facilitare l'assemblaggio e guidare tutti a comprendere meglio il design della scheda. Spesso usiamo simboli sullo strato dello schermo di seta per contrassegnare determinati pin o funzioni LED.

Il colore più comune dello strato di schermo di seta della scheda di circuito PCB è bianco. Allo stesso modo, lo strato di schermo di seta può essere realizzato in quasi qualsiasi colore. Gli strati di seta nera, grigia, rossa o persino gialla non sono rari. Tuttavia, è raro vedere più colori di seta su una singola tavola.