Painettujen piirilevyjen (PCB) luokittelu ja sovellukset
Painetut piirilevyt (PCB), jotka ovat elektronisten laitteiden ydinkomponentteja, voidaan luokitella järjestelmällisesti erilaisten ominaisuuksien ja sovellustilanteiden perusteella seuraavasti:
Luokittelu johtavien kerrosten lukumäärän mukaan
- Yksipuolinen PCB
Yksinkertaisin piirilevytyyppi, jossa on yksi kuparikerros, jonka toiselle puolelle on asennettu komponentteja ja toiselle puolelle johtavia jälkiä. Se on rakenteeltaan yksinkertainen ja edullinen, ja sitä käytetään pääasiassa varhaisessa elektroniikassa ja yksinkertaisissa piirisuunnitelmissa.
- Kaksipuolinen PCB
Käytetään kuparikerroksia molemmilla puolilla, ja kerrosten väliset sähkökytkennät toteutetaan pinnoitettujen läpivientireikien (PTH) avulla. Yksipuolisiin piirilevyihin verrattuna ne tarjoavat suuremman johdotustiheyden ja suunnittelun joustavuuden, minkä vuoksi ne ovat nykyään yleisimmin käytetty piirilevytyyppi.
- Monikerroksinen PCB
Koostuu kolmesta tai useammasta johtavasta kerroksesta, jotka on liitetty toisiinsa eristävillä dielektrisillä materiaaleilla ja liitetty toisiinsa läpivientien kautta. Monikerroksiset piirilevyt mahdollistavat monimutkaiset piirisuunnitelmat, jotka täyttävät nykyaikaisen elektroniikan korkeat integrointivaatimukset.
Luokittelu alustamateriaalin mukaan
- Jäykkä piirilevy
Valmistettu käyttäen joustamattomia, tukevia perusmateriaaleja, mukaan lukien:
- FR-4 (lasikuituepoksi)
- Paperipohjaiset alustat
- Yhdistelmäalustat
- Keraamiset alustat
- Metalliydinmateriaalit
- Termoplastiset alustat
Käytetään laajalti tietokoneissa, viestintälaitteissa, teollisuuden ohjauslaitteissa ja muualla.
- Joustava piirilevy
Valmistettu taivutettavista eristysmateriaaleista, jotka mahdollistavat taittamisen, rullaamisen ja taivuttamisen. Ihanteellinen kannettavalle elektroniikalle, kuten älypuhelimille ja tableteille.
- Jäykkä-joustava piirilevy
Yhdistää jäykkiä ja joustavia profiileja, jotka antavat rakenteellista tukea ja sallivat samalla taivutuksen, joten ne soveltuvat 3D-kokoonpanosovelluksiin.
Erikoistuneet toiminnalliset PCB:t
- Metal-Core PCB (MCPCB)
Koostuu metallipohjasta, eristyskerroksesta ja piirikerroksesta, joka tarjoaa erinomaisen lämmönhaihdutuksen. Käytetään pääasiassa korkean lämpötilan sovelluksissa, kuten LED-näytöissä/valaistuksessa ja autoelektroniikassa.
- Raskas kupari PCB (≥3 oz kuparin paksuus)
Ominaisuudet:
- Suuren virran/jännitteen käsittely
- Erinomainen lämpötehokkuus
- Vaativat valmistusprosessit
Sovellukset: Teollisuuden virtalähteet, lääketieteelliset laitteet, sotilaselektroniikka jne.
- Korkean taajuuden PCB
Ominaisuudet:
- Matala dielektrisyysvakioiset materiaalit
- Tiukat signaalin eheysvaatimukset
- Korkean tarkkuuden valmistus
Sovellukset: Viestinnän tukiasemat, satelliittijärjestelmät, tutkat jne.
- High-Speed PCB
Ominaisuudet:
- Vähähäviöiset dielektriset materiaalit
- Tarkka impedanssin säätö
- Minimaalinen lisäyshäviö
Sovellukset: Verkkolaitteet, palvelimet, tietojen tallennusjärjestelmät jne.
Kehittyneet monikerroksiset PCB-teknologiat
- HDI (High-Density Interconnect) piirilevy (PCB)
Tekniset ominaisuudet:
- Microvia-tekniikka (laserporaus)
- Peräkkäinen laminointi
- Erittäin suuri johdotustiheys
Sovellukset: Älypuhelimet, autoelektroniikka, ilmailu- ja avaruusala jne.
- IC-alusta PCB
Toiminnalliset ominaisuudet:
- Suora siruasennus
- Korkean pin-määrän suunnittelu
- Pienikokoiset pakkaukset
Sovellukset: Muistisirut, prosessorit, anturit ja muut puolijohdekomponentit.
Elektroniikan kehittyessä piirilevyt kehittyvät edelleen kohti suurempia kerroslukuja, suurempaa tarkkuutta ja suurempaa tiheyttä. Kehittyvät PCB-teknologiat edistävät innovaatiota elektronisten tuotteiden kehityksessä.