BẢN MẠCH ĐIỆN TỬ

Tìm hiểu bảng mạch điện tử PCB là gì, các loại mạch in PCB, vật tư làm mạch PCB cùng các phần mềm vẽ xây dựng mạch PCB


Mạch pcb là gì

*

 

PCB (viết tắt của Printed Circuit Board) là 1 trong bảng mạch in những lớp cùng không dẫn điện, vào đó toàn bộ các linh phụ kiện điện tử được kết nối với nhau trên bảng mạch và gồm đế đỡ phía dưới. Khi chưa có PCB các linh phụ kiện được nối với nhau bằng dây dẫn làm cho tăng độ phức tạp và độ tin tưởng không cao, vì thế không thể tạo nên một mạch phệ như bo mạch chủ. Vào PCB, toàn bộ các linh kiện được kết nối không dây với được nối bên trong, do đó nó vẫn làm sút độ tinh vi của xây cất mạch tổng thể. PCB được áp dụng để hỗ trợ điện và liên kết giữa những linh kiện. PCB có thể tùy chỉnh ngẫu nhiên thông số kỹ thuật nào theo yêu ước của bạn dùng. Chúng ta có thể gặp PCB trong nhiều thiết bị điện tử như: TV, điện thoại cảm ứng thông minh di động, máy ảnh kỹ thuật số, các phần tử máy tính như: card đồ họa, Bo mạch chủ… Nó cũng khá được sử dụng trong nhiều nghành nghề dịch vụ như: đồ vật y tế, trang thiết bị công nghiệp, ngành công nghiệp ô tô, chiếu sáng…

 

Các nhiều loại PCB

Có một vài loại PCB được sử dụng để gia công mạch. Trong các các nhiều loại PCB này, tùy thuộc vào ứng dụng cơ mà chọn loại PCB phù hợp.

Bạn đang xem: Bản mạch điện tử

PCB một lớp

PCB hai lớp

PCB đa lớp

PCB dẻo (flexible PCB)

PCB lòng nhôm (aluminium backed PCB)

PCB dẻo - cứng (flex-rigid PCB)

 

1. PCB một lớp

PCB một lớp còn được gọi là PCB một mặt. Nhiều loại PCB này đơn giản dễ dàng và được sử dụng nhiều nhất vì chưng dễ thiết kế và chế tạo. Một mặt của PCB được bao phủ một lớp vật liệu dẫn năng lượng điện bất kỳ. Đồng hay được sử dụng làm vật liệu dẫn điện mang đến PCB, vì đồng gồm đặc tính dẫn điện vô cùng tốt. Một tấm hàn khóa lên trên để bảo vệ PCB kháng lại quá trình oxy hóa tiếp sau là lớp in lụa để đánh dấu tất cả các linh kiện trên PCB. Trong loại PCB này, có một mặt được sử dụng để kết nối những loại linh phụ kiện điện tử khác biệt như điện trở, tụ điện, cuộn cảm… Các linh kiện này được hàn dính. PCB một tờ được sử dụng trong những ứng dụng cần sản xuất với chi tiêu thấp và con số lớn tự động tính, radio, máy in cùng ổ cứng năng lượng điện tử.

*

 

2. PCB hai lớp

PCB hai lớp còn được gọi là PCB hai mặt. Như cái tên gọi của nó, trong các loại PCB này, một lớp vật liệu dẫn điện mỏng manh ví dụ như đồng nằm ở cả 2 mặt trên cùng dưới của bo mạch. Nhiều loại này linh động hơn, giá cả tương đối thấp hơn, cùng lợi thế đặc biệt nhất là kích cỡ giảm làm cho mạch nhỏ tuổi gọn. Các loại PCB này đa phần được áp dụng trong điều khiển và tinh chỉnh công nghiệp, cỗ chuyển đổi, khối hệ thống UPS, vận dụng HVAC, Điện thoại, bộ khuếch đại và Hệ thống giám sát và đo lường nguồn.

*

3. PCB những lớp

PCB đa lớp có nhiều hơn nhì lớp. Có nghĩa là loại PCB này còn có ít nhất tía lớp dẫn điện bằng đồng. Tầng lớp keo dán bảng được kẹp giữa các lớp giải pháp nhiệt để đảm bảo an toàn nhiệt sinh ra sẽ không làm hỏng bất kỳ linh kiện nào của mạch. Các loại PCB này rất phức tạp nên thường xuyên được sử dụng trong các ứng dụng phức tạp với mạch điện bé dại gọn và không gian hẹp. Các loại PCB này được sử dụng trong những ứng dụng như công nghệ GPS, khối hệ thống vệ tinh, sản phẩm công nghệ y tế, máy chủ tập tin và tàng trữ dữ liệu.

 

4. PCB dẻo

PCB dẻo còn gọi là mạch Flex. Nhiều loại PCB này sử dụng vật tư dẻo như polymide, PEEK (polyether ether ketone) hoặc màng polyester dẫn điện trong suốt. Bảng mạch hay được vội vàng hoặc xoắn. Đây là các loại PCB rất phức hợp và nó cũng chứa những lớp khác nhau như mạch flex một mặt, mạch flex hai mặt với mạch flex nhiều mặt. Mạch Flex được thực hiện trong diode phát sáng hữu cơ, sản xuất LCD, pin phương diện trời flex, các ngành công nghiệp ô tô, điện thoại thông minh di động, máy hình ảnh và các thiết bị năng lượng điện tử phức hợp như laptop xách tay.

 

5. PCB cứng

PCB cứng được thiết kế từ vật liệu rắn đề nghị PCB ko xoắn được. Giống như như PCB dẻo, PCB cứng cũng đều có số lớp khác nhau như một lớp, nhị lớp và các lớp. PCB này không thể uốn cong, kia là lý do tại sao PCB này được điện thoại tư vấn là PCB cứng. Tuổi thọ của các loại PCB này siêu cao, vì vậy nó được sử dụng trong nhiều thành phần của máy tính xách tay như RAM, GPU với CPU. Thiết kế đơn với được sử dụng cũng giống như sản xuất những nhất là PCB cứng một mặt. PCB cứng những lớp gồm thể nhỏ dại gọn hơn bằng phương pháp chứa 9-10 lớp.

 

6. PCB dẻo - cứng

Là sự kết hợp của PCB dẻo với PCB cứng, gồm những lớp của PCB dẻo gắn với rất nhiều lớp của PCB cứng. Nó được áp dụng trong điện thoại cảm ứng thông minh di động, máy ảnh kỹ thuật số và ô tô…

*

 

Phân nhiều loại PCB theo hệ thống lắp ghép (mouting system) gồm PCB xuyên lỗ (through-hole PCB) cùng PCB gắn mặt phẳng (surface-mounted PCB)

 

1. PCB xuyên lỗ

Trong nhiều loại PCB này, bọn họ phải sản xuất lỗ bằng phương pháp khoan trên PCB. Trong những lỗ này, các dây dẫn của các linh phụ kiện được gắn và hàn vào các miếng đệm nằm tại vị trí phía đối lập của PCB. Technology này rất có lợi vì nó hỗ trợ cơ học nhiều hơn cho các linh phụ kiện điện tử và là công nghệ an toàn và đáng tin cậy để gắn những linh kiện, nhưng việc khoan trong PCB làm cho túi tiền tăng lên. Với PCB một lớp, technology lắp đặt này rất đơn giản thực hiện, tuy nhiên với loại PCB 2 lớp và nhiều lớp thì nặng nề hơn.

*

 

2. PCB đính thêm bề mặt

*


*

 

Vật liệu có tác dụng PCB

Thành phần đó là tấm năng lượng điện môi cứng hoặc dẻo. Tấm này được thực hiện với vật liệu dẫn điện như đồng nằm tại vị trí trên. Tấm năng lượng điện môi là các lớp phủ epoxy chất thủy tinh hoặc vật liệu composite.

 

1. FR4

FR là viết tắt của Fire Retardent. Trong các loại PCB được tiếp tế thì vật liệu bọc thủy tinh thịnh hành nhất là FR4. Dựa trên các hợp hóa học epoxy-thủy tinh, FR4 là vật liệu tổng hòa hợp được áp dụng nhiều nhất vày nó cung cấp độ bền cơ học rất tốt.

Xem thêm: Kĩ Năng Liên Hoa Thuật Của Sát Thủ Không Thể Thoát Hiệu Ứng Khống Chế Nào?

 

2. FR-1 và FR-2

Vật liệu này được gia công từ giấy và những hợp hóa học phenol và chỉ còn được thực hiện cho PCB một lớp. Cả FR1 với FR2 phần nhiều có điểm sáng tương tự, khác hoàn toàn duy tuyệt nhất là nhiệt độ chuyển hóa chất thủy tinh (glass transition temperature). FR1 có ánh sáng chuyển hóa thủy tinh cao hơn so cùng với FR2. Những vật tư này cũng rất được phân chia làm loại tiêu chuẩn, loại không chứa halogen và các loại không kỵ nước.

 

3. CEM-1

Vật liệu này được làm từ giấy và hai lớp dệt epoxy chất thủy tinh và những hợp chất phenol và vật liệu này chỉ được sử dụng cho PCB một mặt. CEM-1 hoàn toàn có thể được sử dụng thay mang lại FR4, nhưng giá của CEM1 cao hơn FR4.

 

4. CEM-3

Vật liệu này là hợp hóa học epoxy chất thủy tinh có white color chủ yếu hèn được áp dụng trong PCB hai lớp. CEM-3 bao gồm độ bền thấp hơn so với FR4, mà lại nó rẻ hơn FR4. Vị vậy, đó là một lựa chọn xuất sắc để sửa chữa cho FR4.

 

5. Polyimide

Vật liệu này được sử dụng trong PCB dẻo, được gia công từ kepton, rogers, dupont. Vật dụng liệu này còn có tính chất điện tốt, phạm vi nhiệt độ rộng cùng kháng chất hóa học cao. Nhiệt độ độ thao tác làm việc của vật tư này là -200 ͦC mang đến 300 ͦC.

 

6. Prepreg

Prepreg tức là được dìm tẩm trước. Nó là 1 trong sợi chất thủy tinh ngâm tẩm với nhựa. Vật liệu nhựa này được sấy khô, nhằm khi đun nóng, nó chảy với dính. Prepreg gồm lớp kết dính gồm sức mạnh giống như như FR4. Có tương đối nhiều loại theo hàm vị nhựa, vật liệu nhựa tiêu chuẩn chỉnh SR, nhựa trung bình MR với nhựa cao HR. Sàng lọc mỗi loại tùy theo yêu cầu về độ dày, cấu tạo lớp và trở kháng. Vật tư này cũng đều có nhiệt độ chuyển hóa chất liệu thủy tinh cao cùng không đựng halogen.

 

Các phần mềm xây cất mạch PCB

Dưới đấy là một số phần mềm thi công PCB phổ cập nhất.

 

Eagle:

EAGLE là phần mềm phổ biến nhất và dễ dàng nhất để xây đắp PCB. EAGLE là viết tắt của Easy Applicable Graphical Layout Editor được cách tân và phát triển bởi CadSoft Computer và hiện tại Autodesk là công ty phát triển phần mềm này.

 

Multisim:

Multisim cũng là phần mềm rất mạnh khỏe và đơn giản. Ban sơ nó được cải cách và phát triển bởi Điện tử Workbench và hiện thời nó là một bộ phận của National Instruments (NI). Nó bao hàm mô bỏng vi điều khiển (MultiMCU) và các tính năng xuất nhập tích đúng theo vào ứng dụng vẽ mạch PCB. ứng dụng này được sử dụng thoáng rộng trong học tập tập với trong công nghiệp để huấn luyện và giảng dạy về mạch.

 

EasyEDA:

EasyEDA là một phần mềm được sử dụng để xây dựng và mô rộp mạch. ứng dụng này là 1 trong công núm tích đúng theo để khắc ghi sơ trang bị mạch, mô phỏng mạch SPICE, dựa trên bố cục Ngspice và PCB. Lợi thế đặc biệt quan trọng nhất của ứng dụng này là ứng dụng dựa trên nền web với được sử dụng trong cửa sổ trình duyệt. Do vậy, ứng dụng này chủ quyền với hệ điều hành.

 

Altium Designer:

Phần mềm này được phát triển bởi công ty phần mềm Úc Altium Limited. Các tính năng thiết yếu của phần mềm này là sơ vật dụng chụp, xây cất 3D PCB, cách tân và phát triển FPGA và thành lập / quản lý dữ liệu. Đây là phần mềm đầu tiên có trực quan 3d và kiểm tra PCB thẳng từ trình biên soạn thảo PCB.

 

KiCad:

Phần mượt này được trở nên tân tiến bởi jean-pierre charras. Phần mềm này có các công cụ rất có thể tạo BoM (Bill of Material), hình ảnh minh họa và cơ chế xem 3 chiều của PCB tương tự như tất cả những thành phần được sử dụng trong mạch. Các thành phần có sẵn trong tủ sách của ứng dụng này với có tác dụng mà tín đồ dùng hoàn toàn có thể thêm những thành phần tùy chỉnh. Phần mềm này hỗ trợ nhiều ngôn ngữ.

 

CircuitMaker:

Phần mượt này cũng rất được phát triển bởi Altium. Trình biên soạn thảo bao gồm vị trí yếu tố cơ phiên bản và phần mềm này được thực hiện để xây đắp sơ đồ mạch đa kênh và phân cung cấp tiên tiến. Tất cả các sơ đồ dùng mạch được cài đặt lên máy chủ và phần đa tập tin này còn có sẵn để người nào cũng xem được, miễn là chúng ta có một thông tin tài khoản CircuitMaker.