Επεξεργασία των βασικών εννοιών των PCB

Τι είναι το PCB;

Το PCB είναι ένα σημαντικό ηλεκτρονικό συστατικό και ονομάζεται "ηλεκτρονικό αεροπλανοφόρο".Οι εφαρμογές της είναι εκτεταμένες, συμπεριλαμβανομένων των καταναλωτικών ηλεκτρονικών προϊόντων, των επικοινωνιών, των υπολογιστών, των ηλεκτρονικών προϊόντων αυτοκινήτων, του βιομηχανικού ελέγχου, των ιατρικών εξοπλισμούς, της εθνικής άμυνας, της αεροδιαστημικής και άλλων τομέων.

Ως βασικό συστατικό της ηλεκτρονικής διασύνδεσης, το PCB είναι μια γέφυρα που μεταφέρει ηλεκτρονικά εξαρτήματα και συνδέει κυκλώματα.Χρησιμοποιείται ευρέως σε σχεδόν όλα τα ηλεκτρονικά προϊόντα και αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της ηλεκτρονικής βιομηχανίας..

Ταξινομή PCB
Τα προϊόντα PCB μπορούν να ταξινομηθούν σε δύο τεχνικές μεθόδους ταξινόμησης: ταξινόμηση κατά στρώμα κυκλώματος και ταξινόμηση κατά δομή προϊόντος.

(1) Ταξινομή PCB ανά στρώμα κυκλώματος
Τα PCB μπορούν να ταξινομηθούν σε μονομερή πλακέτα, διμερή πλακέτα και πολυστρωτή πλακέτα σύμφωνα με το στρώμα κύκλου.Η μονομερή πλακέτα είναι το πιο βασικό PCB και χρησιμοποιείται σε βασικά ηλεκτρονικά προϊόντα όπως συνήθεις οικιακές συσκευές και ηλεκτρονικά τηλεχειριστήριαΤο διπλό πλάνο έχει καλωδίωση και στις δύο πλευρές, όπως ηλεκτρονικά καταναλωτικών προϊόντων, υπολογιστές, ηλεκτρονικά οχημάτων, βιομηχανικός έλεγχος κλπ.Οι πολυεπίπεδες σανίδες μπορούν να διαιρεθούν περαιτέρω σε σανίδες μεσαίου κατώτατου επιπέδου και σανίδες υψηλού επιπέδου, τα οποία μπορούν να διαιρεθούν κυρίως σε 4-6 στρώματα, 8-16 στρώματα, 18 στρώματα και πάνω πλακέτες κυκλωμάτων, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πιο περίπλοκα κυκλώματα,μεταξύ των οποίων οι πλακέτες υψηλού στρώματος χρησιμοποιούνται κυρίως σε εξοπλισμό επικοινωνιών, υψηλού επιπέδου διακομιστές, στρατιωτικούς και άλλους τομείς.

2) Ταξινομή των PCB κατά δομή προϊόντος
Τα PCB μπορούν να ταξινομηθούν σε άκαμπτα πλαίσια (σκληρά πλαίσια), ευέλικτα πλαίσια (μαλακά πλαίσια), άκαμπτα-ευέλικτα πλαίσια, ημι-ευέλικτα πλαίσια, HDI πλαίσια και υποστρώματα συσκευασίας σύμφωνα με τη δομή του προϊόντος.Οι άκαμπτες σανίδες είναι κατασκευασμένες από άκαμπτα υποστρώματα και μπορούν να παρέχουν μηχανική υποστήριξη σε ηλεκτρονικά εξαρτήματαΟι ευέλικτες πλακέτες είναι ευέλικτες πλακέτες εκτυπωμένων κυκλωμάτων κατασκευασμένες από εύπλατα υλικά, οι οποίες μπορούν να εξοικονομήσουν τον απαιτούμενο χώρο,Έτσι χρησιμοποιούνται κυρίως σε διάφορες ηλεκτρονικές συσκευές καταναλωτών.Οι πλακέτες HDI υιοθετούν τεχνολογία διασύνδεσης υψηλής πυκνότητας, η οποία βελτιώνει την πυκνότητα καλωδίωσης των πλακίδων και υποστηρίζει τη χρήση προηγμένων εφαρμογών τεχνολογίας συσκευασίας.Το υπόστρωμα συσκευασίας είναι ο φορέας συσκευασίας IC, η οποία χρησιμοποιείται άμεσα για τη μεταφορά τσιπ και παρέχει ηλεκτρική σύνδεση, προστασία, υποστήριξη, διάχυση θερμότητας, συναρμολόγηση και άλλες λειτουργίες.

Η ιστορία ανάπτυξης των PCB
Το PCB έχει μια μακρά ιστορία, που χρονολογείται πριν από περισσότερα από εκατό χρόνια, και έχει συνεχίσει να αναπτύσσεται μέχρι σήμερα.Ο Γερμανός εφευρέτης Άλμπερτ Χάνσον εφηύρε τον προκάτοχο του PCB μέσω της έρευνάς του για τις πρώτες σανίδεςΟ Άλμπερτ Χάνσον πρότεινε την έννοια μιας διάτρητης δομής που χρησιμοποιεί διπλόπλευρη αγωγιμότητα, παρόμοια με τη σύγχρονη τεχνολογία διατρητών.Έφτιαξε επίσης πρωτοτυπικά κυκλώματα που καλύπτουν καλώδια σε μονωτικές σανίδες., και οι εργασίες αυτές παρείχαν το βασικό πλαίσιο για την μετέπειτα ανάπτυξη της τεχνολογίας PCB.

Το 1927, ο Γάλλος εφευρέτης Charles Ducas υπέβαλε αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για μια παραλλαγή πλακέτων κυκλωμάτων.Χρησιμοποίησε μια τεχνολογία εκτύπωσης πρότυπου για να εκτυπώσει καλώδια σε μια μονωτική επιφάνεια χρησιμοποιώντας ένα πρότυπο και αγωγό μελάνι για να δημιουργήσει αποτελεσματικά κυκλώματαΑυτή η τεχνολογία εκτυπωμένων καλωδίων είναι μια πρώιμη έκδοση της εξέλιξης της σημερινής διαδικασίας ηλεκτροπληγήσης πλακέτων κυκλωμάτων.

Ο Αυστριακός μηχανικός Paul Eisler δημιούργησε το πρώτο λειτουργικό PCB το 1941, κάνοντας ένα σημαντικό βήμα στην ανάπτυξη του PCB.Η καινοτομία του Eisler ήταν η εφαρμογή ενός στρώματος χαλκού που προσκολλόταν σε ένα μονωτικό υπόστρωμα για να παρέχει μια αγωγική διαδρομή για ηλεκτρονικά εξαρτήματαΜέχρι το 1943, ξεκίνησε περαιτέρω ένα ραδιόφωνο με ένα PCB στο εσωτερικό, ένα σχέδιο που έπαιξε βασικό ρόλο στις επακόλουθες στρατιωτικές επιχειρήσεις στον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο.

Στα τέλη του 20ου αιώνα, η πρόοδος της τεχνολογίας χαρακτικής και συγκόλλησης στη διαδικασία κατασκευής PCB οδήγησε στην πολυπλοκότητα και τη μικροποίηση των PCB.Η διαστημική κούρσα εξοπλισμών μεταξύ των μεγάλων δυνάμεων προώθησε την ανάπτυξη της τεχνολογίας PCB λόγω της επιδίωξης ελαφρού και ενεργειακής απόδοσηςΑργότερα, η έλευση της ψηφιακής εποχής προκάλεσε μια εκρηκτική αύξηση των ηλεκτρονικών συσκευών, όπως οι κονσόλες παιχνιδιών, οι βιντεοφωνητές, οι υπολογιστές και οι CD players.Καθώς το μέγεθος των ηλεκτρονικών προϊόντων μειώθηκεΗ παραγωγή PCB με το χέρι έγινε όλο και πιο δύσκολη, με αποτέλεσμα να αυξηθεί η ζήτηση για βιομηχανική παραγωγή PCB.καθώς τα εξαρτήματα γίνονται μικρότερα και η καλωδίωση γίνεται πιο περίπλοκη, ο σχεδιασμός των PCB γίνεται όλο και πιο κρίσιμος.

Σήμερα, με την ώθηση τεχνολογιών όπως το 5G, το IoT και η τεχνητή νοημοσύνη, τα PCB γίνονται όλο και πιο περίπλοκα.μαλακές σανίδες, HDI πλακέτες που χρησιμοποιούν τεχνολογία υποστρώματος IC κλπ.