Classificatie en toepassingen van printplaten (PCB's)
Gedrukte schakelingen (PCB's), de kerncomponenten van elektronische apparaten, kunnen op basis van verschillende kenmerken en toepassingsscenario's als volgt systematisch worden ingedeeld:
Classificatie op aantal geleidende lagen
- Enkelzijdige PCB
Het meest basale type printplaat, met een enkele koperlaag met aan de ene kant componenten en aan de andere kant geleidende sporen. Het is eenvoudig van structuur en goedkoop en wordt voornamelijk gebruikt in vroege elektronica en eenvoudige circuitontwerpen.
- Dubbelzijdige PCB
Gebruikt koperlagen aan beide zijden, met elektrische verbindingen tussen de lagen via vergulde doorvoergaten (PTH's). Vergeleken met enkelzijdige PCB's bieden ze een hogere bedradingsdichtheid en ontwerpflexibiliteit, waardoor ze tegenwoordig het meest gebruikte PCB-type zijn.
- Meerlagige PCB
Bestaat uit drie of meer geleidende lagen die aan elkaar zijn gelijmd met isolerende diëlektrische materialen en onderling verbonden zijn via vias. Meerlagige PCB's maken complexe circuitontwerpen mogelijk en voldoen aan de hoge integratie-eisen van moderne elektronica.
Indeling naar substraatmateriaal
- Stijve PCB
Vervaardigd van onbuigzame, stevige basismaterialen, waaronder:
- FR-4 (glasvezel epoxy)
- Substraten op papierbasis
- Samengestelde substraten
- Keramische substraten
- Substraten met metalen kern
- Thermoplastische substraten
Op grote schaal gebruikt in computers, communicatieapparatuur, industriële besturingen en nog veel meer.
- Flexibele PCB
Gemaakt van buigbare isolerende substraten, waardoor vouwen, rollen en buigen mogelijk is. Ideaal voor draagbare elektronica zoals smartphones en tablets.
- Rigid-Flex PCB
Combineert stijve en flexibele secties, biedt structurele ondersteuning en kan tegelijkertijd worden gebogen, waardoor ze geschikt zijn voor 3D-assemblagetoepassingen.
Gespecialiseerde functionele PCB's
- PCB met metalen kern (MCPCB)
Samengesteld uit een metalen basis, isolerende laag en circuitlaag, met superieure warmteafvoer. Voornamelijk gebruikt in toepassingen met veel warmte, zoals LED-schermen/verlichting en auto-elektronica.
- Zwaar koperen PCB (≥3 oz koperdikte)
Kenmerken:
- Hoge stroom-/spanningsverwerking
- Uitstekende thermische prestaties
- Veeleisende productieprocessen
Toepassingen: Industriële voedingen, medische apparatuur, militaire elektronica, enz.
- Hoogfrequent printplaat
Kenmerken:
- Materialen met lage diëlektrische constante
- Strikte vereisten voor signaalintegriteit
- Fabricage met hoge precisie
Toepassingen: Basisstations voor communicatie, satellietsystemen, radar, enz.
- PCB met hoge snelheid
Kenmerken:
- Diëlektrische materialen met laag verlies
- Nauwkeurige impedantieregeling
- Minimaal insertieverlies
Toepassingen: Netwerkapparatuur, servers, gegevensopslagsystemen, enz.
Geavanceerde meerlaagse PCB-technologieën
- HDI (High-Density Interconnect) PCB
Technische kenmerken:
- Microvia technologie (laserboren)
- Sequentieel lamineren
- Ultrahoge bedradingsdichtheid
Toepassingen: Smartphones, auto-elektronica, luchtvaart, enz.
- IC substraat PCB
Functionele kenmerken:
- Directe chipmontage
- Ontwerp met veel pennen
- Geminiaturiseerde verpakking
Toepassingen: Geheugenchips, processors, sensoren en andere halfgeleiderapparaten.
Met de vooruitgang in elektronica blijven PCB's evolueren in de richting van hogere aantal lagen, grotere precisie en grotere dichtheid. Opkomende PCB-technologieën zorgen voor innovatie in de ontwikkeling van elektronische producten.