Classificação e Aplicações de Placas de Circuito Impresso (PCBs)
As placas de circuito impresso (PCBs), como componentes principais de dispositivos eletrônicos, podem ser sistematicamente classificadas com base em diferentes características e cenários de aplicação da seguinte forma:
Classificação por contagem de camadas condutoras
- PCB de um lado
O tipo mais básico de PCB, apresentando uma única camada de cobre com componentes montados de um lado e traços condutores do outro. É simples em estrutura e de baixo custo, usado principalmente em eletrônicos iniciais e projetos de circuitos simples.
- PCB de dupla face
Utiliza camadas de cobre em ambos os lados, com conexões elétricas entre camadas obtidas através de orifícios de passagem chapeados (PTHs). Em comparação com os PCBs de um lado, eles oferecem maior densidade de fiação e flexibilidade de design, tornando-os o tipo de PCB mais usado atualmente.
- PCB multicamadas
Consiste em três ou mais camadas condutoras, unidas com materiais dielétricos isolantes e interconectadas por vias. Os PCBs multicamadas permitem projetos de circuitos complexos, atendendo às altas demandas de integração da eletrônica moderna.
Classificação por material de substrato
- PCB rígido
Fabricado com materiais de base inflexíveis e resistentes, incluindo:
- FR-4 (epóxi de fibra de vidro)
- Substratos à base de papel
- Substratos compostos
- Substratos cerâmicos
- Substratos de núcleo metálico
- Substratos termoplásticos
Amplamente utilizado em computadores, equipamentos de comunicação, controles industriais e muito mais.
- PCB flexível
Feito com substratos isolantes dobráveis, permitindo dobrar, rolar e dobrar. Ideal para eletrônicos portáteis, como smartphones e tablets.
- PCB rígido-flexível
Combina seções rígidas e flexíveis, fornecendo suporte estrutural e permitindo a flexão, tornando-as adequadas para aplicações de montagem 3D.
PCBs funcionais especializados
- PCB com núcleo de metal (MCPCB)
Composto por uma base de metal, camada isolante e camada de circuito, oferecendo dissipação de calor superior. Usado principalmente em aplicações de alta temperatura, como displays de LED/iluminação e eletrônicos automotivos.
- PCB de cobre pesado (espessura de cobre de ≥3 onças)
Características:
- Manuseio de alta corrente/tensão
- Excelente desempenho térmico
- Processos de fabricação exigentes
Aplicativos: Fontes de alimentação industriais, equipamentos médicos, eletrônicos militares, etc.
- PCB de alta frequência
Características:
- Materiais com baixa constante dielétrica
- Requisitos rígidos de integridade de sinal
- Fabricação de alta precisão
Aplicativos: Estações base de comunicação, sistemas de satélite, radar, etc.
- PCB de alta velocidade
Características:
- Materiais dielétricos de baixa perda
- Controle preciso de impedância
- Perda mínima de inserção
Aplicativos: Equipamentos de rede, servidores, sistemas de armazenamento de dados, etc.
Tecnologias avançadas de PCB multicamadas
- PCB HDI (Interconexão de Alta Densidade)
Características técnicas:
- Tecnologia Microvia (perfuração a laser)
- Laminação sequencial
- Densidade de fiação ultra-alta
Aplicativos: Smartphones, eletrônicos automotivos, aeroespacial, etc.
- PCB de substrato IC
Características funcionais:
- Montagem direta de cavacos
- Design de alta contagem de pinos
- Embalagens miniaturizadas
Aplicativos: Chips de memória, processadores, sensores e outros dispositivos semicondutores.
Com os avanços na eletrônica, os PCBs continuam a evoluir para contagens de camadas mais altas, maior precisão e maior densidade. As tecnologias emergentes de PCB estão impulsionando a inovação no desenvolvimento de produtos eletrônicos.