Wat is printplaat?
Een printplaat (PCB) is een elektronisch samenstel dat koperen geleiders gebruikt om elektrische verbindingen tussen componenten tot stand te brengen en deze mechanische ondersteuning te bieden. PCB's zijn gemaakt van niet-geleidend materiaal waarin geleidende lijnen zijn gedrukt of geëtst. Elektronische componenten worden vervolgens op het bord gemonteerd en de sporen verbinden de componenten om een werkcircuit te vormen.
Waarom voor ons kiezen
Professioneel team
Het is een door klanten vertrouwde beveiligingsdienstverlener en bedient klanten in vele sectoren, zoals de overheid en ondernemingen, de financiële sector, de medische zorg, internet, e-commerce, enzovoort.
Technische ondersteuning
Ons team van experts staat klaar om u te helpen bij het oplossen van problemen, technische vragen te beantwoorden en begeleiding te bieden.
Betrouwbare levering
We bieden een verticaal geïntegreerd supply chain-model om een betrouwbare levering op lange termijn en volledige traceerbaarheid te garanderen.
Klantenservice
Wij geven prioriteit aan open communicatie om tegemoet te komen aan de specifieke eisen van onze klanten en gepersonaliseerde oplossingen te leveren.
PCB's worden gemaakt door de geleidende laag koperfolie aan het oppervlak te isoleren door het isolatiemateriaal van de plaatbasis, waardoor stroom door verschillende componenten langs een vooraf ontworpen route kan stromen, waardoor uiteindelijk functies worden bereikt zoals stroomopwekking, versterking, verzwakking, modulatie, demodulatie en codering.
Begrijpen hoe een printplaat werkt, moet beginnen met de samenstelling ervan. Het gehele PCBA-bord bestaat uit kale borden en componenten, zoals microchips, weerstanden, condensatoren en connectoren. Fabrikanten bevestigen componenten aan de printplaat door middel van soldeermontage of andere technieken. Neem bijvoorbeeld een enkelzijdige printplaat, een bord met elektronische componenten en draden aan slechts één kant van het bord. Meestal monteren we de componenten op een niet-geleidend bord met behulp van SMT-assemblagetechnologie of PCBA DIP-assemblagetechnologie en verbinden ze via kleine paden die sporen worden genoemd. Dankzij de sporen kunnen de elektrische componenten op het hele bord functioneren door ze van stroom te voorzien. Niet alle hardwareapparaten worden rechtstreeks op de printplaat gemonteerd; componenten zoals monitoren en camera's worden via bijpassende connectoren en platte kabels op de printplaat aangesloten.
Het werkingsprincipe van dubbelzijdige en meerlaagse printplaten is het introduceren van procesgas (Ar, N2, O2, enz.) in de hoogvacuümverbinding, en het gas wordt geïoniseerd tot plasma. Onder invloed van het elektrische veld bewegen deze plasma's respectievelijk naar een hoog potentieel en een laag potentieel. De atoomgroepen die zich naar de lage potentiaal bewegen, bombarderen het doel (koper), zodat de koperatomen van het koper worden gestript en uiteindelijk worden bedekt op het substraat (FRP), dat wil zeggen het met koper beklede laminaat. Dit is een traditionele fysieke methode, die de voordelen heeft van geen vervuiling en volwassen technologie. Het nadeel is dat de efficiëntie langzaam is en de cyclus lang. Als u het PCB-productieproces snel wilt realiseren, kunt u het geëtste patroon van tevoren leggen en vervolgens de PCB op de bovenstaande manier vormen, en het binnengat voor verbinding kan ook worden geplateerd met metaalkoper om het te gemetalliseerd te maken.
Voordelen van printplaten
Een compacte oplossing
Een printplaat kan een aantal onderdelen en elementen bevatten. Omdat ze gebruik maken van koperen sporen in plaats van echte draden, zijn dezelfde soorten resultaten mogelijk zonder gebruik te maken van stroomvoerende draden. De planken zijn kleiner en niet zo omvangrijk. Dit is een van de redenen dat zoveel verschillende soorten elektronische apparaten kleiner zijn dan in het verleden. De PCB's hebben op een aantal verschillende manieren geholpen de technologie vooruit te helpen. Het is nu mogelijk om zeer gecompliceerde circuits in zeer kleine pakketten te hebben.
Tijd en energie besparen
Een van de beste voordelen van het gebruik van printplaten is de hoeveelheid tijd die kan worden bespaard. Het aansluiten van componenten kost traditioneel veel tijd, terwijl het monteren van de printplaat veel minder tijd kost als het ontwerp eenmaal is voltooid. Bij printplaten neemt de ontwerpfase vaak de meeste tijd in beslag, maar zelfs dit kan worden verminderd als u voor de creatie ervan het juiste type software gebruikt. AdvancedPCB biedt klanten feitelijk een gratis stukje software genaamd PCB Artist. Het is gemakkelijk en intuïtief te gebruiken en biedt een relatief eenvoudige manier om de printplaat te ontwerpen en te testen voordat u doorgaat met de rest van het proces.
Geen losse verbindingen
De verbindingen in de printplaat komen tot stand via de kopieersporen en zolang ze op de juiste manier zijn vervaardigd, heb je geen last van kortsluitingen of losse verbindingen. Vergelijk dit met andere methoden waarbij echte draden worden gebruikt, die los kunnen raken als het bord beweegt. In sommige gevallen kan de draad zelf een verbindingsprobleem hebben. Dit alles kan moeilijk zijn om de oorzaak van het werkelijke probleem te traceren en te lokaliseren. Bij printplaten bestaan dit soort problemen niet. Als er problemen zijn met het bord, is dit meestal eenvoudig te diagnosticeren en te repareren.
Een betrouwbare optie
Het is geen toeval dat zoveel bedrijven en individuen tegenwoordig gebruik maken van printplaten. Ze zijn een betrouwbare oplossing die geschikt is voor een breed scala aan toepassingen en producten, zowel groot als klein. Ze kunnen lang meegaan als ze op de juiste manier zijn gemaakt, waardoor mensen meer vertrouwen krijgen in de elektronica die ze gebruiken. Dit geldt ongeacht of dat apparaat een telefoon, een computer of een apparaat van militaire kwaliteit is dat in een niet bepaald vergevingsgezinde omgeving wordt gebruikt.
Lage kosten
Als het gaat om het maken en produceren van verschillende soorten elektrische goederen, zijn de kosten uiteraard erg belangrijk. Gelukkig is massaproductie, zodra de printplaat is ontworpen en getest om er zeker van te zijn dat deze goed werkt, zeer betaalbaar. In de meeste gevallen worden er minder componenten gebruikt, waardoor de kosten voor de meeste bedrijven op een betaalbaar niveau kunnen worden gebracht.
Soorten printplaten
Over het algemeen kunnen boards worden onderverdeeld in drie categorieën: stijf, flexibel of met metalen kern.
Stijve platen vormen vaak de overgrote meerderheid van de platen die een ontwerper tegenkomt, waarbij de lay-out van de plaat zich bevindt in een stijf substraat dat is gecreëerd door een lamineringsproces met hoge hitte en druk. Het gebruikelijke materiaal voor deze borden is FR-4, maar afhankelijk van de specifieke behoeften van het ontwerp kan dit worden aangepast om bepaalde kenmerken van het bord te benadrukken of anderszins te verbeteren.
Flexibele platen zijn samengesteld uit een minder stijf materiaal dat een veel grotere doorbuiging mogelijk maakt. Het materiaal doet tactiel denken aan een filmrol en de plaatdikte is meestal veel minder dan die van een standaard stijve plaat. Hoewel ze al een groot gebruik zien, bestaat er hoop dat flexibele borden de volgende stap van draagbare technologie zullen inluiden en de huidige vlakke beperkingen die inherent zijn aan stijve bordapparaten zullen wegnemen.
Een PCB met metalen kern is een soort uitloper van stijve bordontwerpen, met een groter vermogen om warmte door het hele bord te verspreiden om gevoelige circuits te beschermen. Deze stijl kan een optie zijn voor ontwerpen met hoge stroomsterkte om thermische slijtage en defecten te voorkomen.
Waar gecontroleerd elektromagnetisme bestaat, vormen printplaten de infrastructuur om dit in stand te houden. Natuurlijk komen printplaten niet zomaar uit het niets voort: het ontwerp en de productie ervan zijn een enorme technische onderneming op zich.
Het proces van het ontwerpen van printplaten
Voordat een printplaat kan worden gebouwd, moet deze worden ontworpen. Dit wordt bereikt met behulp van CAD-tools voor het ontwerpen van PCB-printplaten. Het PCB-ontwerp is onderverdeeld in twee hoofdcategorieën: schematische weergave om de circuitconnectiviteit in een diagram te creëren en vervolgens de PCB-indeling om de daadwerkelijke fysieke printplaat te ontwerpen.
Ontwikkel de CAD-onderdelen van de bibliotheek
De eerste stap is het ontwikkelen van de CAD-onderdelen van de bibliotheek die nodig zijn voor het ontwerp. Dit omvat schematische symbolen, simulatiemodellen, voetafdrukken voor PCB-lay-out en stapmodellen voor weergave van 3D-printplaten. Zodra de bibliotheken klaar zijn, is de volgende stap het creëren van de logische weergave van de circuits op een schema. CAD-tools worden gebruikt om de symbolen op een schema te plaatsen en ze vervolgens met elkaar te verbinden om de circuits te vormen.
Tegelijkertijd wordt een circuitsimulatie uitgevoerd om te verifiëren dat het ontwerp elektrisch zal werken zoals het bedoeld is. Zodra deze taken zijn voltooid, sturen de schematische hulpmiddelen hun connectiviteitsgegevens naar de lay-outhulpmiddelen.
Indeling
Aan de lay-outkant van het PCB-ontwerp wordt de schematische connectiviteit ontvangen en verwerkt als netten die twee of meer componentpinnen met elkaar verbinden. Met een schets van de beoogde bordvorm op het scherm plaatst de lay-outontwerper de voetafdrukken van de componenten op de juiste locaties. Zodra deze componenten optimaal zijn georganiseerd, is de volgende stap het verbinden van de netten met de pinnen door de sporen en vlakken tussen de pinnen te tekenen. In de CAD-tools zijn ontwerpregels ingebouwd die voorkomen dat de sporen van het ene net een ander net raken, en die vele andere breedtes en ruimtes bepalen die nodig zijn voor een compleet ontwerp. Zodra de routing voltooid is, worden de ontwerptools opnieuw gebruikt om productietekeningen en de uitvoerbestanden te maken die de fabrikant zal gebruiken om het bord te bouwen.
Het ontwerp en de productie van een printplaat is een stapsgewijs proces: het maken en simuleren van schema's, het opzetten van PCB-ontwerproosters en DRC's, het plaatsen van componenten, het routeren van PCB's, stroomvlakken en ten slotte het assembleren van de stuklijst en het bouwen van het bord.
Structuur en toepassingen van printplaten
Veel van de belangrijke prestatiekenmerken van een PCB worden gedefinieerd in de stapeling of de rangschikking van lagen in de PCB. De stapeling van lagen is opgebouwd met afwisselende lagen geleidend en isolerend materiaal, en met afwisselende lagen kern en prepreg (twee soorten diëlektrica die worden gebruikt bij de stapeling van lagen). De diëlektrische en mechanische eigenschappen van de kern en prepreg zullen de betrouwbaarheid en signaal-/vermogensintegriteit in het ontwerp bepalen, en ze moeten zorgvuldig worden geselecteerd bij het ontwerpen voor toepassingen met hoge betrouwbaarheid. Militaire en medische toepassingen hebben bijvoorbeeld zeer betrouwbare ontwerpen nodig die in ruwe omgevingen kunnen worden ingezet, en voor een PCB voor een telecomsysteem kan een PTFE-laminaat met laag verlies in een klein pakket nodig zijn.
Hieronder ziet u een voorbeeld van een PCB-stack-up. In dit voorbeeld implementeert de stapeling een 4-laagstructuur met twee interne vlakke lagen (L02_GND voor aarde en L03_PWR voor stroom). Dit type stack-up is geschikt voor IoT-apparaten, lichtgewicht ingebedde systemen en vele andere ontwerpen die hogesnelheidsprotocollen gebruiken. De interne vlakopstelling helpt de stroomintegriteit te garanderen en biedt tegelijkertijd enige bescherming tegen externe EMI. De interne vlakke lagen bieden ook een consistente referentie voor gecontroleerde impedantiesignalen. Dit type stapeling is typerend voor veel ontwerpen en vormt vaak een startpunt voor veel moderne printplaten.
Gemeenschappelijke componenten van printplaten
Printplaten zijn gemaakt van een verscheidenheid aan PCB-materialen en elektrische componenten. Veel voorkomende PCB-componenten zijn onder meer:
Weerstanden
Weerstanden zenden een elektrische stroom uit om een spanning te produceren en de elektrische stroom als warmte af te voeren. Ze zijn verkrijgbaar in een reeks materialen.
Condensatoren
De taak van een condensator is om een elektrische lading in het bord vast te houden en deze vervolgens vrij te geven wanneer elders in het circuit meer stroom nodig is. Condensatoren werken doorgaans door tegengestelde ladingen te verzamelen op twee geleidende lagen die gescheiden zijn door isolatiemateriaal.
Inductoren
Deze zijn vergelijkbaar met condensatoren omdat ze energie opslaan. Ze worden echter vaak gebruikt om signalen binnen de printplaat te blokkeren, zoals interferentie van een ander elektronisch apparaat.
Transistoren
Een transistor is een versterker. Het wordt gebruikt om de elektronische signalen in een bord te schakelen of te besturen. Er zijn verschillende versies van transistors beschikbaar, maar de meest voorkomende is de bipolaire transistor.
Transformatoren
Deze worden gebruikt om de elektrische energie van het ene circuit naar het andere over te brengen via een verhoging of verlaging van de spanning.
Dioden
Een diode zorgt ervoor dat de elektrische stroom in de ene richting kan stromen, maar niet in de andere. Als gevolg hiervan worden diodes gebruikt om te voorkomen dat de elektrische stroom in de verkeerde richting stroomt en het bord en het apparaat beschadigt. De meest populaire vorm van diode is de LED (wat staat voor light-emitting diode).
Sensoren
Deze apparaten worden gebruikt om veranderingen in de omgevingsomstandigheden te detecteren en een elektrisch signaal te genereren dat overeenkomt met de verandering. Dit signaal wordt vervolgens naar andere componenten op de printplaat gestuurd. Sensoren zetten een fysiek element zoals lichtbeweging, luchtkwaliteit of geluid om in elektrische energie.
Gemeenschappelijke PCB-lagen
Elk type PCB bevat een ander aantal lagen die bijdragen aan de functionaliteit ervan. Welk type PCB u ook kiest, elk bord bevat dezelfde essentiële basis. Dit betekent dat alle printplaten de volgende vier lagen bevatten:
Substraat laag
Deze is meestal gemaakt van glasvezel, wat het board zijn stijfheid geeft. Substraatlagen kunnen ook met epoxy worden gemaakt, maar deze missen de duurzaamheid die glasvezel biedt.
Koperen laag
Zoals je van de naam mag verwachten, is de koperlaag van een printplaat gemaakt van een dunne laag koperfolie die met behulp van hitte op de printplaat wordt gelamineerd.
Als we het hebben over verschillende 'lagen' PCB's, hebben we het over uit hoeveel koperlagen ze bestaan. Een enkelzijdige printplaat heeft bijvoorbeeld slechts één laag geleidend materiaal aan één kant van de printplaat. In dit scenario wordt de andere kant van het bord gebruikt voor het integreren van verschillende elektronische componenten. Ondertussen zal een dubbelzijdige printplaat het geleidende koper en de componenten aan beide zijden van het bord monteren.
De dikte van de koperlaag wordt bepaald door de hoeveelheid stroom die de printplaat moet kunnen weerstaan. PCB's die een hoger stroomniveau moeten verwerken, zullen een dikker kopergehalte hebben.
Soldeermaskerlaag
De soldeermaskerlaag wordt bovenop het koper geplaatst en voorziet de meeste PCB's van hun groene kleur. Deze laag isoleert het koper en zorgt ervoor dat het niet in contact komt met andere elementen.
Zeefdruk laag
De zeefdruklaag wordt vooral toegevoegd ten behoeve van de mens. Het omvat het toevoegen van letters, cijfers en symbolen aan het bord, zodat gebruikers de functionaliteit van verschillende pinnen en LED's gemakkelijker kunnen begrijpen.
Onze fabriek
Sihui Fuji Electronics Technology Co., Ltd. Het bedrijf werd opgericht in 2009 en richt zich al 14 jaar op de lange termijn en betrouwbare productie van printplaten. Met de productiekracht van allegro-proofing, massaproductie, meerdere productnamen, verschillende batches en een korte levertijd, biedt het allesomvattende one-stop-services om zo goed mogelijk aan de behoeften van klanten te voldoen. Het is een Chinese fabrikant van elektronische printplaten met een rijke ervaring in kwaliteitsmanagement van Japanse bedrijven. Bedrijf.
Veelgestelde vragen
Als een van de toonaangevende fabrikanten en leveranciers van printplaten in China, heten wij u van harte welkom om hier in onze fabriek bulkprintplaten te kopen of groothandel. Alle op maat gemaakte producten zijn van hoge kwaliteit en een concurrerende prijs. Neem contact met ons op voor een offerte en gratis monster.