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PCB和PCBA不同的全面解析,2021年指南

  • 发表时间:2021-04-14 11:50:43
  • 来源:PCBA
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PCB和PCBA不同的全面解析,2021年指南

本文《PCB和PCBA不同的全面解析,2021年指南》深圳市润泽五洲电子科技有限公司PCBA作者编辑,欢迎阅读以下详情内容。


尽管印刷电路板(PCB)和印刷电路板组件(PCBA)通常互换使用,但它们并不相同。那么PCB和PCBA有何不同?

您可以将PCB定义为可在其上安装电子组件以完成计划的电路的板。相反,PCBA指的是已将所有组件和部件焊接并安装在PCB上并准备执行其编程的电子功能的板上。

今天,PCB很小,多层,复杂,几乎不是您最早的祖先。得益于先进的设计工具和生产方法,该产品的生产速度也比以前高得多,而且效率更高。即使在十年前,也只看到了用于HDI和FPGA的最昂贵的原型,但是这些设计现在在全球范围内可用。

印刷电路板(PCB)的基本组件

PCB由导电的走线设计和通常由玻璃环氧树脂材料制成的基板制成。例如,简单的PCB可以分为四层,六层或八层,而更常见的四层和六层PCB则可以。PCB设计是印刷零件或印刷电路,或两者的组合。导电设计被印刷或刻在可赋予预设图案的绝缘环氧玻璃上。

PCB设计用于电子产品,例如电视,手机和PC部件。它们还用于制造照明和医疗设备,工业机械。PCB是系统结构的重要组成部分,因为它有助于电子设备并充当组件的电气连接。PCB的独特功能是:

  • 轻薄 适用于在紧凑的空间中连接多个电子组件。

  • 由于其图形准确性和可重复性,可以对设备进行维护,调试和检查。

  • 生产可以自动化,以最大程度地降低电子设备成本。

PCB类型

PCB有几种类型。特别是,PCB有四种主要形式,它们是:

单面PCB

单层或单面PCB是单层由基材或基材组成的单层。基础材料的一侧涂有一层薄金属。铜是使用最广泛的涂层,因为它可以很好地用作电导体。

双面PCB

双面或双面PCB的基板两面都配有包括铜在内的基础材料,并带有一层导电金属薄膜。穿过板子的孔允许板子一侧的电路连接另一侧的电路。双层PCB上的电路和组件通常以一种或两种方式连接;通过直通或使用表面贴装。

多层PCB

一系列的三个或更多的双层PCB由多层PCB组成。然后将这些板与先进的预浸料和绝缘组件之间的芯子层压在一起,以防止过多的热量熔化任何组件。多层PCB的尺寸从4到10或12层不等。在商业规模上,有史以来建造的多层中创建的最大层数为50。

硬质PCB

刚性PCB是印刷在坚固基板上的电路板,可防止电路板扭结。计算机主板可能是刚性PCB的最常见示例。母板是多层PCB,用于分配电源的电源,同时允许所有计算机组件(例如CPU,GPU和RAM)之间进行通信。

柔性PCB

与使用不可移动材料的刚性PCB(例如玻璃纤维)相比,柔性PCB由可以像塑料一样移动和弯曲的材料制成。柔性PCB可以采用单层,双层或多层格式,就像刚性PCB一样。它们的生产成本往往更高,因为它们必须印刷在柔性材料上。

刚性和柔性PCB

刚性柔性PCB是刚性电路板和柔性电路板的组合。它们由多层柔性电路组成,该柔性电路层附接到一个以上的刚性板上。

这些PCB是精密制造的。因此,它被用于各种军事和医疗应用。

这些PCB重量轻,可减轻60%的重量并节省空间。

高频PCB

高频PCB在500MHz至2GHz的频率范围内使用。这些PCB被用于各种频率关键的应用中,例如通信系统,微波PCB,微带PCB等。

铝背板

这些PCB用于高功率应用,因为铝结构有助于散热。铝背PCB已知具有高水平的刚性和低水平的热膨胀性,使其成为具有高机械公差的应用的理想选择。PCB用于LED和电源。

对于我们日常生活的各个方面,PCB都是必不可少的。我们的设备和资源专注于使我们的生活不断发展的电路板上。继续阅读,了解这一惊人的技术设计。

PCB和PCBA不同的全面解析,2021年指南

                                                                                               印刷电路板

PCB是如何设计的?

第一步是使用软件(例如Altium)打印电路设计,然后使用绘图仪打印机进行打印。内层用两种颜色的墨水表示:黑色表示铜线,白色表示PCB的非导电区域。这个过程在外层是相反的。

第二步是在内层上印刷铜,然后去除不需要的铜,然后检查层的对齐方式,并使用层传感器进行光学检查。

检查后的第三步涉及层压PCB层,然后在该面板上进行钻孔。在面板钻孔过程之后,PCB板过程开始于使用化学药品来熔化所有不同的PCB层。然后,发生外层的成像和镀银,这涉及蚀刻过程以获得最佳结果。

随后,施加阻焊剂,然后用银或金覆盖。最后,进行技能选择过程,将重要信息打印在PCB上。

为什么它使PCB具有足够的强度来固定组装好的组件?

用于PCB加工和印刷的基材通常是玻璃纤维增强的环氧树脂。高端板的制造是将玻璃纤维和环氧树脂用铜箔加固。连接到基板的一侧或两侧。用酚醛树脂制成的板,并用纸和熔融铜箔加固;似乎更便宜。

板上的印刷电路是由铜制成的。内容物将被磨碎或以所需的图案电镀在基材表面上。它们覆盖有锡铅层,可提供必要的保护以防止铜电路中的氧化。基板外边缘的接触指涂有锡铅,镍和金的混合物,以实现最佳导电性。

选择PCB / PCBA时要记住的关键点是,PCB只是带有印刷电路的电路板。PCBA是一个完整的软件包;它具有满足您所需目的的所有必要和可用组件。

为什么PCB组装在产品开发中必不可少?

如前所述,带有附加组件的PCB被称为组装PCB,制造过程简称为PCB Assembly或PCBA。这些微小的绿色芯片被封装在铜线中,这些铜线位于被毁电子部件中心的组件中。它们的框架由玻璃纤维,铜和其他金属成分制成,并且与环氧树脂一起磨损,并通过阻焊膜进行绝缘。

在单板上,称为走线的铜线电连接连接器和组件。这些功能运行信号以允许电路板以特定方式运行。这些功能的范围从基本到复杂,但PCB的尺寸仍可以小于缩略图的尺寸。

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                                                                                             印刷电路板

PCB安装类型

在过去的几十年中,PCBA行业在微观细节方面发生了巨大的变革。PCBA行业中使用的两种主要装配类型如下。

表面贴装技术(SMT)

敏感组件会自动安装在电路板上,例如电阻或二极管之类的最小值。表面安装单元称为SMD组件。它适用于小型组件和集成电路(IC)。一些制造商可以组装最小尺寸的包装。01005,甚至比笔尖还小。四个主要阶段如下:

PCB的组织: 组装过程是从将锡膏散布在板上开始的,特别是在需要锡膏的区域。

插入组件: 下一阶段包括将组件放置在板上所需的位置,然后使用拾取和放置设备完成此过程。

回流焊接: 插入元件后,使用组装器开始加热。在此过程中,通过装配工在回流焊炉内部对板进行加热,然后继续进行此过程,直到形成焊点为止。通过为焊膏提供所需的温度来发生这种情况。

检查: 最后一步涉及在整个SMT过程中由组装人员进行的检查。 

通孔技术(THT)

通孔技术适用于通过孔连接将其与导体或电缆连接的组件。组件组装在电路板的一侧,另一侧焊接。这项技术用于包含大型组件(例如电容器和安装立方体)的PCB组件中。此过程的基本步骤如下:

钻孔: 此过程的第一步是在板上钻孔。待钻的孔必须具有足够的尺寸,以便可以轻松地定位组件。

引线 敷设:此步骤涉及对电线进行敷设,这是由组装人员完成的。

焊接: 此步骤确认所使用的组件在必要时一定要保持在正确的位置。

检查: 最后一步是检查,彻底检查整个组件,以确认PCBA是否能正常工作。

PCBA组件

将空的PCB板重新填充或重新包装电子组件,以在组装过程中创建有效的印刷电路板(PCA)或PCBA。借助孔技术,将电子元件放置在被导电垫包围的孔中。SMT将引脚放置在PCB上,以确保引脚与导电焊盘匹配。

焊接前,必须将电路板两侧的电子元件固定件粘在电路板的一侧。测试PCB组件的标准操作步骤如下。

  • 在关闭电源或使用自动光学检查工具的情况下,对电路板进行目视检查。

  • 关机用于执行模拟签名分析。此调查称为“关机检查”。

  • 在线测试是通过电源进行的。

最后,执行凸点测试以确定PCB是否正在执行其工作。

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PCB VS PCBA:可靠性分析

制造过程

由于PCB不需要组装,因此更易于制造。鉴于PCBA的复杂性,因为必须连接不同的模块,并且随之而来的是其连接处的烤箱钎焊。

成本

为同一块板生产PCB的成本要比制造PCBA系统的成本低得多。额外的PCBA项目也有相当多的成本,这增加了已完成的PCBA总费用。

功能性

PCB是一个空板。它没有用于传输电力的组件,相反,PCBA配备了所有必需的组件并可以使用。

包装

PCB采用真空包装,而PCBA板采用隔离式或抗静电包装。

PCB和PCBA不同的全面解析,2021年指南

关键要点:没有PCBA,PCB不能正常工作

PCB的功能只能在组装后才能实现。因此,术语PCB和PCBA广泛相关。本文的一些关键要点如下。

概念上的区别:  PCB代表裸露电路板,而PCBA代表配备有使用插入式组装或SMT组装工艺的组件的PCB板。PCBA应该理解为完整的电路板,但是在电路板配备有其功能所需的组件之前,不能算出PCBA。这些组件通常是电子芯片,电缆和其他电子零件。但是,由于PCB具有各种封装和规格,因此还有更多。常见的PCB由环氧树脂玻璃树脂制成,分为4层,6层和8层板;取决于信号层的数量。 

PCB无疑是所有电气系统的基本组件。我们的社会依靠成功实施电路板来有效地处理事务。如果这项基本技术失败,则人类的所有电气系统都将无法使用。

一般来说,PCB和PCBA都具有潜在的潜力。我们一直在朝着更好的设计和适应小型电路板上超复杂功能的能力迈进。

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