Co je to jednostranná deska plošných spojů (PCB)?
První průmyslové využití jednostranných desek plošných spojů sahá až do počátku 1950. let XNUMX. století. Díky svému jednoduchému konstrukčnímu principu a výrobnímu procesu zaujímá důležité místo v historii výroby desek plošných spojů.
Jednostranná deska plošných spojů (PCB) je pokryta mědí pouze z jedné strany, přičemž součástky jsou rozmístěny na jedné straně a obvody na druhé straně. Shora dolů se jeden panel obvykle skládá postupně z vrstvy pájecí masky, vrstvy mědi a izolačního materiálu.
Vlastnosti jednostranné desky plošných spojů
Protože pouze jedna strana jednostranné desky plošných spojů může distribuovat obvody a obě strany nelze propojit, ve srovnání s jinými deskami plošných spojů potřebují větší plochu pro uložení stejného počtu součástek, takže jsou vhodnější pro návrhy s nižšími požadavky na hustotu distribuce součástek.
Přestože je návrh jednovrstvých desek plošných spojů jednodušší než u jiných typů desek plošných spojů, má kvůli charakteristikám jednostranného rozvodu přísnější požadavky na návrh zapojení a umístění součástek. Například kontaktní ploška jednostranných desek plošných spojů musí být velká, jinak může snadno dojít k problémům při svařování a opravách. Zapojení desky plošných spojů se nesmí křížit, ale může být navrženo pouze podél vlastních cest atd.
Hlavní aplikace jednostranných desek plošných spojů
V současné době zahrnují terminálové produkty využívající jednostranné desky plošných spojů hlavně kalkulačky, nabíjecí produkty, LED lampy, FM rádia, časovače atd. Zároveň je lze podle různých typů technologií rozdělit na jednostranné pevné desky, flexibilní jednoduché desky, kombinované měkké a tvrdé jednoduché desky a jednostranné hliníkové desky.
Výhody a nevýhody jednostranných desek plošných spojů
Výhody jednostranných desek plošných spojů: 1. Jednostranná deska plošných spojů vyžaduje méně surovin a cena je nižší; Výrobní proces je kratší a celková doba výroby je kratší;
2. Návrh a složení linky jsou relativně jednoduché, takže návrh lze dokončit i bez velmi bohatých odborných zkušeností;
3. Vzhledem k jednoduchému procesu platí u velkého počtu objednávek, že čím větší je množství objednávky, tím příznivější je cena.
Na druhou stranu, ve srovnání s oboustrannými deskami plošných spojů nebo vícevrstvými deskami plošných spojů stejné velikosti, nedostatky jednostranných desek plošných spojů také neustále omezují jejich vývoj: 1. Omezení jednostranné plochy nemůže uspokojit požadavky na instalaci velkého počtu komponentů a většího množství kabeláže;
2. A pokud obsahuje příliš mnoho komponent, může to způsobit problém s pomalou rychlostí připojení a ztrátou energie, takže pole použití produktu je velmi omezené.
Celkově vzato, scénáře použití jednostranných desek plošných spojů klesají s rostoucími technickými požadavky výrobců, ale stále se jedná o jedno z nejlepších řešení pro ty, kteří hledají rychlost a nízké náklady.
Vlastnosti oboustranných desek plošných spojů
Rozdíl mezi jednostrannou a oboustrannou deskou plošných spojů (PCB) spočívá v odlišném počtu měděných vrstev. Oboustranná deska plošných spojů je deska s mědí na obou stranách, kterou lze propojit pomocí průchodek. Na jedné straně je vrstva mědi, kterou lze použít pouze jako jednoduchý obvod, a vytvořené otvory lze použít pouze pro zásuvné konektory, které nelze vodit.
Technické požadavky na oboustranné desky plošných spojů spočívají v tom, že se hustota zapojení zvětšuje, clona se zmenšuje a clona metalizovaných otvorů se stále zmenšuje. Kvalita metalizovaných otvorů, které jsou vzájemně propojeny, přímo ovlivňuje spolehlivost desek plošných spojů.
Se zmenšením průměru otvoru, jakmile nečistoty, které nemají vliv na větší průměr otvoru, jako jsou úlomky brusných kartáčů a sopečný popel, zůstanou v malém otvoru, chemické nanášení mědi a galvanické pokovování ztratí svůj účinek a otvor bez mědi se stane osudným zabijákem metalizace otvoru.
Dvouvrstvá deska plošných spojů (PCB) má zapojení na obou stranách, ale pro použití vodičů na obou stranách je nutné mít mezi oběma stranami správné propojení obvodů. Tento "můstek" mezi obvody se nazývá propojení (via). Propojení je malý otvor vyplněný nebo potažený kovem na desce plošných spojů, který lze propojit vodiči na obou stranách. Při kreslení oboustranné desky plošných spojů pomocí PROTELu nakreslete vodiče na horní vrstvě pro připojení součástek, tj. nakreslete desku na horní vrstvu; vyberte spodní vrstvu a nakreslete vodiče na spodní vrstvě pro připojení součástek, tj. nakreslete desku na spodní vrstvu. Výše uvedený postup slouží k nakreslení oboustranné desky plošných spojů, což znamená nakreslení vodičů na horní a spodní vrstvě desky plošných spojů. Oboustranná deska plošných spojů řeší problém s jedním panelem kvůli střídavému zapojení (lze ji připojit k druhé straně otvory), tj. přední i zadní strana mají zapojení a součástky lze svařovat na přední nebo zadní straně, takže je vhodnější pro použití ve složitějších obvodech než jednostranná deska plošných spojů.
Přísně vzato, oboustranná deska plošných spojů je důležitým typem desek plošných spojů a její použití je velmi široké. Je také velmi snadné zjistit, zda je deska plošných spojů oboustranná. Věřím, že přátelé dokáží plně pochopit pojem jednostranná deska.
Oboustranná deska plošných spojů je rozšířením jednostranné desky plošných spojů, což znamená, že obvod jednostranné desky plošných spojů se nestačí otočit na opačnou stranu. Oboustranná deska plošných spojů má také důležitou vlastnost - průchozí otvory. Jednoduše řečeno, jedná se o oboustranné zapojení a vodiče jsou na obou stranách! Jedním slovem, oboustranné zapojení je oboustranná deska! Někteří přátelé se například zeptají, zda se jedná o desku s oboustranným zapojením, ale pouze na jedné straně jsou elektronické součástky. Je tato deska oboustranná nebo jednostranná? Odpověď je zřejmá, taková deska je oboustranná deska plošných spojů, na desce oboustranné desky plošných spojů jsou instalovány pouze součástky.
Metoda svařování oboustranné desky plošných spojů
Aby byl zajištěn spolehlivý vodivý účinek oboustranného obvodu, měl by být spojovací otvor (tj. průchozí otvor v metalizačním procesu) na oboustranné desce plošných spojů nejprve svařen dráty a vyčnívající část hrotu spojovacího drátu by měla být odříznuta, aby se zabránilo poranění ruky obsluhy. Toto je příprava pro připojení desky.
Jednostranná deska plošných spojů vs. oboustranná
|
Typ
|
Jednostranná deska plošných spojů
|
Oboustranná deska plošných spojů
|
|
Měděná fólie
|
Jedna strana
|
Horní a spodní strana
|
|
Vlastnosti procesu
|
Jednostranný koncentrovaný pájený spoj, Jednostranně distribuovaná součástka
|
Obě strany lze svařovat a vkládat do součástí.
|
Rozdíl mezi oboustrannou a jednostrannou deskou plošných spojů spočívá v tom, že jednostranná deska plošných spojů je umístěna pouze na jedné straně desky plošných spojů, zatímco oboustranná deska plošných spojů může být umístěna na obou stranách desky plošných spojů a uprostřed se používá otvor pro připojení obvodu oboustranné desky plošných spojů.
Parametry oboustranné desky plošných spojů, výrobní proces oboustranné desky plošných spojů se liší od procesu jednostranné desky plošných spojů a existuje také proces nanášení mědi, tj. proces vedení oboustranných obvodů.
Jednostranná flexibilní deska plošných spojů
Jednostranná flexibilní deska plošných spojů s pouze jednou vrstvou vodiče může být na povrchu zakrytá nebo odkrytá. Použitý izolační základní materiál se liší v závislosti na použití produktu. Běžně používané izolační materiály jsou polyester, polyimid, polytetrafluorethylen a měkká epoxidová tkanina se skelnými vlákny.
Jednostranné flexibilní desky plošných spojů lze dále rozdělit do následujících čtyř kategorií: 1) Jednostranné připojení bez krycí vrstvy
Vodičový vzor tohoto typu jednostranné flexibilní desky plošných spojů je na izolačním substrátu a na povrchu vodiče není žádná krycí vrstva. Stejně jako u běžné jednostranné pevné desky plošných spojů. Tento typ produktu je nejlevnější a obvykle se používá v nekritických a ekologických aplikacích.
Propojení se provádí pájením, svařováním nebo tlakovým svařováním. Často se používá v raných telefonech.
2) Jednostranné spojení s krycí vrstvou
Ve srovnání s předchozí třídou tato třída přidává na povrch vodiče pouze krycí vrstvu dle požadavků zákazníka. Při zakrývání by měla být spojovací ploška odkrytá a v koncové oblasti ji lze jednoduše ponechat odkrytou. V případě potřeby lze použít otvory. Jedná se o jednu z nejpoužívanějších jednostranných flexibilních desek plošných spojů a široce se používá v automobilových přístrojích a elektronických přístrojích.
3) Oboustranné připojení bez krycí vrstvy
Tento typ rozhraní pro připojovací plošky lze připojit na přední i zadní stranu vodiče. Za tímto účelem se v izolačním substrátu na plošce vytvoří průchozí otvor, který lze vyrazit, vyleptat nebo jinými mechanickými metodami vytvořit v požadované poloze izolačního substrátu. Používá se pro montáž součástek a zařízení na obou stranách a v případech, kdy je nutné pájet. V oblasti plošky na průchozí plošce není žádný izolační substrát a tato oblast se obvykle odstraňuje chemickými metodami.
4) Oboustranné spojení s krycí vrstvou
Tato třída se od předchozí třídy liší krycí vrstvou na povrchu. Krycí vrstva má však průchozí otvor, který umožňuje zakončení obou stran krycí vrstvy a zároveň zachování krycí vrstvy. Tento typ jednostranné flexibilní desky plošných spojů je vyroben ze dvou vrstev izolačních materiálů a jedné vrstvy kovového vodiče.
Používá se v situacích, kdy je třeba krycí vrstvu izolovat od okolních zařízení, izolovat ji navzájem a spojit přední a zadní strany konců.
