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PCBブログ - PWB電子製品とは?

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PWB電子製品とは?

2023-05-26
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Author:iPCB

PWB電子は、絶縁基板上に導電性回路パターンをめっきまたはエッチングするなどの導電性ペーストまたは化学的方法を用いて回路配置を構成する回路基板である。PWBは半導体、コンデンサ、その他電気的接続によって重要な役割を果たす部品を搭載している。


PCB電子


PWB電子機器



PWB電子製品の性能に影響する主な要因は何ですか。

1.PWB電子の動作速度

PWB電子相互接続設計における重要な要素の1つは、電子機器の動作速度である。また、信号比の速度はプリント基板材料の誘電率(DK)に反比例する。

また、飛行時間は信号の伝播時間と呼ばれ、導体の長さに比例しており、システムの電気的性能が最適な状態に維持されるように完全に短く維持しなければならない。25 MHz以上では、PWB電子はマイクロストリップとストリップワイヤを用いてこの目標を達成する。


2.PWB電子の消費電力

ドアの数とクロック速度を増やすと、消費電力が増加します。高速スイッチング回路では、接地回路の電流を最適に導く必要がある。さらに、多層PWB電子デバイスには、個別または異なる接地面が必要である。これは主に低抵抗電流を確保するためである。また、異なるバスバーシステムも必要です。また、これは好ましい高出力回路である。


3.熱管理

PWB電子は劣悪な熱伝導体である。そのため、プリント配線基板の消費電力による放熱方法を使用する場合は、慎重にしなければならない。金属プラグ及び導電性表面、熱孔及び放熱器はPWB電子会社の優れた技術である。


PWB電子の主な材料と製造プロセス

プリント配線板の主な材料としては、基板、プリント層、導電層、表面保護層などが挙げられる。基板は通常、ガラス繊維強化プラスチックやエポキシ樹脂で作られる。印刷層及び導電層は、通常、有機バインダー又は金属箔からなる。表面保護層は通常、溶接抵抗油または銅めっき保護層から作られる。


PWB電子の製造プロセスには、印刷、メッキ、ドリル、銅めっき、露光、エッチング、ドリル、溶接、テストなどが含まれる。その中で、印刷と露光はPWBを生産する最も重要なプロセスステップである。印刷と露光の品質は印刷回路の性能と信頼性に直接影響する。

上述の主要なプロセスステップに加えて、PWBの製造には大量の設備と原材料を使用する必要がある。例えば、レーザー打型機、自動穴あけ機、化学めっき銅線、図形レイアウトソフトなどがある。


PWB電子の回路設計とレイアウト技術

PWBの回路設計とレイアウトは良好な回路性能と信頼性を実現する鍵である。回路設計は回路レイアウトとインタフェースの要求に符合し、回路コンポーネントの接続と相互接続を確保しなければならない。回路レイアウトは信号伝送規則と干渉防止の原則に従い、回路の安定性と干渉防止能力を確保しなければならない。


回路設計とレイアウトには、PADS、Altium Designerなどの専門的なEDAソフトウェアを使用する必要があります。EDAソフトウェアは回路をシミュレーションし、テストすることができ、設計者が回路クロックを迅速に識別し、設計ミスや脆弱性を回避するのに役立ちます。


ソフトウェアツールのほか、PWB電子の回路設計とレイアウトにはエンジニアの専門知識と豊富な経験が必要です。回路設計とレイアウトの過程では、素子選択、板面積、配線密度、線幅と距離、ピン数、板厚などの要素を考慮する必要があります。


PWBコンポーネント

PCB素子はメーカーがすべての電子部品を実装する回路基板である。また、デバイス内にすべての電子部品をインストールするための中央ハブも提供しています。このアセンブリにはいくつかのステップがあります。PWB部品は短絡を克服し、銅線を介した接続を失った。


PWBコンポーネントは多くのコンポーネントで構成されています。LED、バッテリ、ダイオードなどのコンポーネントはPWBコンポーネントにあります。プリント基板素子の製造は、多くのステップを必要とする複雑なプロセスである。


プリント基板は、電子部品を含むプリント基板である。PWBAでは、メーカーは溶接プロセスを使用して部品を回路基板に接続している。また、PWB部品は、通常の動作中に環境と機械的応力に耐えることができる必要があります。PWBAは素子の配置、溶接プロセス、検査を経た完全な回路基板である。


PWB組立プロセス

ローラーの組み立てプロセスは異なる段階を含む。メーカーは、機能的なPWBコンポーネントを実現するために、これらのフェーズを慎重に実行する必要があります。これらのフェーズを正しく統合することが重要です。また、各段階の出力を入力結果に考慮する必要があります。これにより、PWBアセンブリ全体の品質を維持するのに役立ちます。また、初期段階でエラーを検出して修正することもできます。


ようせつペースト

これはPWB組立の第1段階である。メーカーは溶接が必要なすべての領域にペーストを追加します。PWBにコンポーネントをインストールする前に、こうする必要があります。コンポーネントパッドは、ペーストが必要な領域です。半田ペーストは、フラックスとスズ粒子の混合物である。

組立者は溶接スクリーンをPWB上に置く。流路はスクリーンを通過し、プレート上の穴を通して溶接ペーストをスクリーンに堆積する。組み立て作業者は、ペーストの量が適切であることを確保するために、ペーストの使用量を制御しなければならない。


部品の位置

これはPWB電子組立プロセスにおける重要な段階である。この段階は、部品をPWB上に配置することを含む。電子部品はプリント配線板に取り付けられている。ここで、メーカーは部品を回路基板の表面に溶接します。そのような日には、このプロセスは手動で行われます。組立担当者はピンセットを使用して部品を選択し、PWB上に置く。しかし、技術はずいぶん進歩した。

現在、PWBアセンブリでは、部品を選択して配置するためにマシンが使用されています。この機械は、あらかじめプログラムされた領域の半田ペースト上に電子部品を自動的に配置する。


リフローようせつ

ここで、溶接ペーストは硬化しなければならない。半田ペーストと取り付けられた部品は適切な位置に保持しておく必要があります。PWB組立工は「リフロー」によってこれを実現する。部品を置いた後、組み立て工はプレートをコンベアに移します。このベルトはリフロー炉を通っている。このタイプのオーブンはビジネスピザオーブンに似ている。

還流炉には各種ヒータが含まれる。これらのヒータは回路基板を適切な温度に加熱する。溶接ペーストはこの段階で溶融する。溶融された半田はその後、冷却ヒータによって冷却され、硬化される。


検査とテスト

PWB電子の検査過程は時間がかかるかもしれないが、これは価値がある。すべての組立過程を終えた後、単板を検査する必要がある。包括的な検査は、PWBコンポーネントの欠陥やエラーを検出するのに役立ちます。プリント基板アセンブリの自動光学検査を実行できます。このプロセスでは、故障した継ぎ手、位置がずれた部品などを検出することができます。

自動光学検出を除く、他のタイプの検査もあります。目視検査とX線検査を提供する。PWBもいくつかのテストに合格します。


PWB電子は電子部品を接続して固定するための基板であり、回路パターンと素子レイアウトは非導電性または有機バイアスブラシ層上に印刷されている。PWB電子はコンピュータ、通信装置、消費電子、軍用電子などの各種電子製品に広く応用されている。


PWB電子の応用分野は非常に広い。例えば、航空産業では、重量を軽減し、信頼性を高めるために、従来のハーネス接続の代わりにPWBが必要である。PWB電子通信装置は、信号伝送品質を確保するために、高周波、低消費電力、高透明度の特性を必要とする。PWBは消費電子製品の中の電子製品であり、小型化、軽量化、高度な集積とコスト効果が高い必要がある。PWB電子は各分野での応用がますます広くなり、その製造技術と設計技術に対してより高い要求を提出した。