различные типы печатных плат
Доступные типы печатных плат

Доступные типы печатных плат

FS Technology, расположенная в Шэньчжэне, Китай, - это компания, занимающаяся обработкой PCBA и специализирующаяся на сборке печатных плат "под ключ". Наряду с нашим опытом в Услуги по сборке печатных платМы также предлагаем комплексное обслуживание Услуги по производству печатных плат для наших клиентов. Наши возможности по производству голых плат включают в себя изготовление жестких плат объемом до 1-58 л, гибких плат объемом 1-6 л, жестко-гибких плат объемом 2-10 л и алюминиевых/медных плат объемом 1-6 л (36/10). В дополнение к этим Типы печатных платМы также предлагаем почти все другие широко используемые в промышленности печатные платы и поставляем высококачественные материалы, соответствующие отраслевым стандартам и требованиям. Если Вы хотите узнать больше о типах печатных плат, которые мы можем поставлять, и о наших подробных возможностях, пожалуйста, нажмите на ссылку, чтобы перейти на соответствующую страницу.

Различные типы печатных плат

Жесткие и мягкие категории печатных плат

Вопреки распространенному мнению, печатные платы не являются исключительно жесткими по своей природе. Помимо традиционных жестких плат, их можно разделить на различные типы в зависимости от их мягкости и твердости. К этим категориям относятся жесткие плиты, гибкие доски, полугибкие плитыи жестко-гибкие плитыКаждый из них служит для разных целей и имеет свой собственный набор свойств, характеристик, преимуществ и недостатков. Давайте подробно рассмотрим эти четыре типа печатных плат.

Жесткая печатная плата

Жесткие печатные платы - это, пожалуй, самый распространенный тип печатных плат. Они имеют прочную и негибкую структуру, которая не может быть изменена в различные формы после завершения строительства. Этот тип печатных плат имеет простую конструкцию и относительно прост в изготовлении. Количество слоев не ограничено, и можно легко создавать однослойные, двухслойные или многослойные схемы. Структура жесткой печатной платы обычно включает три части: Подложка, Паяльная маскаи Шелкография. Это очень распространенный тип печатных плат, и зеленая материнская плата, используемая в наших компьютерах, является хорошим примером жесткой платы.

Это Простой и недорогой тип печатной платы можно найти практически в каждом электронном изделии, например, в рентгеновских аппаратах, мобильных телефонах, ноутбуках, датчиках, коммуникационном оборудовании и т.д.

Гибкая печатная плата

Это Тип складной схемы известна как гибкая схема, гибкая печатная плата или FPC. Обычно она состоит из полиимидной или полиэфирной пленки с полимерным покрытием, которое защищает проводящую цепь на ее поверхности. Использование этого типа печатной платы в электронных проектах дает то преимущество, что ее можно модифицировать и изменять в различные структуры и формы, тем самым уменьшая размер проекта и количество необходимых компонентов, что ведет к экономии средств. Однако из-за своих гибких характеристик она не отличается повышенной надежностью, поэтому ее часто используют в сочетании с жесткими платами для создания более широкого спектра форм.

Гибкие печатные платы широко используются в различных отраслях промышленности. Помимо бытовой электроники, радиочастотных и микроволновых приложений, построенные медицинская печатная плата играют ключевую роль в современном медицинском оборудовании.

Полугибкая печатная плата

В полугибких печатных платах используется технология глубокого фрезерования для утончения платы, чтобы придать жесткой плате небольшую способность к изгибу. Этот тип схемы построен с использованием традиционного материала FR4 и по этой причине не является по-настоящему гибкой печатной платой.

Полугибкие печатные платы применяются в оборудовании реже и обычно используются в качестве экономичной альтернативы жестко-гибким печатным платам. Однако следует отметить, что они значительно уступают жестко-гибким печатным платам в плане изгиба и надежности.

Полугибкая печатная плата

Жестко-гибкая печатная плата

Жестко-гибкая печатная плата - это более сложный тип печатной платы которая объединяет в себе как жесткие, так и гибкие типы печатных плат, упомянутые ранее, в единую платформу. Производители электроники создают печатные платы как с гибкими, так и с жесткими свойствами в зависимости от требований проекта. Такие платы состоят из гибкой части, прикрепленной к жесткому материалу, который помогает закрыть слои проводников и создать компактную печатную плату. Хотя жестко-гибкие платы стоят дороже, они избавляют от необходимости использовать разъемы и позволяют создавать более легкие и современные печатные платы для электронных изделий.

Из-за сложности конструкции и высокой стоимости он обычно используется в высокотехнологичном оборудовании, таком как военная техника, носимая медицинская электроника и т.д. Конечно, его также можно использовать в качестве печатная плата для бытовой электроники. Один из примеров - мобильный телефон со складным экраном.

Тип слоя печатной платы

Печатные платы могут быть изготовлены с различным количеством слоев в зависимости от требований проекта и его структуры. Слои могут быть однослойными, двухслойными и многослойными. Хотя производители стремятся удовлетворить требования клиентов по количеству слоев, они могут быть ограничены собственными производственными мощностями и доступными материалами. Ниже перечислены категории печатных плат в зависимости от количества слоев:

Однослойная печатная плата

Односторонний или Однослойная печатная плата Названа так потому, что компоненты этой простой печатной платы собраны на одной стороне платы, а ее провода - на другой. Она имеет только один слой меди на материале подложки. Благодаря своей дешевой цене и простоте создания, этот тип плат очень широко используется в электронной промышленности. Поскольку эти платы выпускаются в один слой, между проводящими слоями нет пересечений, а значит, они занимают меньше места, чем многослойные платы. Как SMD, так и Пакеты DIP можно использовать в этой печатной плате.

Плюсы:

  • Это самая простая в разработке и производстве из всех печатных плат;
  • Благодаря простой конструкции, он чрезвычайно экономичен для массового производства;
  • Процесс тестирования прост, и его легко изменить после выявления проблем.
 

Cons:

  • Количество электронные компоненты которые можно использовать, ограничены;
  • Область применения невелика, и он не подходит для сложных приложений.
 
Этот тип плат в основном используется в простых электронных изделиях, таких как калькуляторы, блоки питания и часы.

Двухслойная печатная плата

Плата, имеющая два медных слоя с каждой стороны для соединения компонентов, называется двухсторонней или Двухслойная печатная плата. Этот вид печатных плат имеет проводящий слой и паяльную маску на каждой стороне одного базового слоя. Электронные компоненты припаиваются с обеих сторон печатной платы. Для соединения двух проводящих слоев просверливаются проводящие отверстия.

Преимущества двухсторонней печатной платы

  • Уменьшает размер печатной платы;
  • Увеличивает плотность печатной платы; 
  • Обеспечивает большую гибкость при проектировании;
  • Позволяет более эффективно изготавливать сложные конструкции;
  • Экономичный, помогает при прокладке маршрутов, где больше компонентов и меньше свободного пространства.
 
Двусторонние печатные платы обычно используются в таких приложениях, как телефоны, тестовое оборудование, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, системы бесперебойного питания и т.д.

Многослойная печатная плата

Если печатная плата имеет более двух проводящих слоев, она называется многослойной печатной платой. Благодаря уникальному Процесс производства печатных плат этих платах количество слоев обычно четное. Структура многослойной печатной платы напоминает сэндвич, с несколькими двусторонними слоями и изоляционными материалами между ними. Все слои соединены между собой проводящими отверстиями, как и в двухсторонней печатной плате. Большее количество слоев позволяет инженерам-электронщикам проектировать более сложные продукты, но также делает их работу более сложной.

Преимущества дизайна многослойных плат

  • Повысьте гибкость дизайна
  • Необходимое условие для производства более компактных и мощных электронных устройств;
  • Позволяет создавать высокоскоростные макеты, которые невозможно получить при использовании однослойных или двухслойных плат.
 
Раньше многослойные печатные платы были первым выбором для крупномасштабных компьютеров, но с развитием технологий такие компьютеры теперь можно заменить кластерами обычных компьютеров, а сверхвысокослойным печатным платам не отдается предпочтение. Многослойные печатные платы теперь используются в сложных схемах, таких как планшетные компьютеры, медицинские приборы и GPS-трекеры.

Трехслойная печатная плата

Слоеные стеки обычно проектируются с четным количеством слоев из-за их специфических характеристик. Однако, 3-слойная печатная плата выделяется как уникальное исключение. При разработке схем трехслойная печатная плата обычно состоит из одного сигнального слоя (обычно верхнего или нижнего), одного слоя заземления и промежуточного сигнального слоя.

Часто говорят, что существование подразумевает рациональность. Однако с точки зрения FS Technology, возможно, нет убедительных причин для существования 3-слойных печатных плат. С точки зрения производственных затрат, цена 3-слойной печатной платы обычно такая же, как и 4-слойной. Так почему бы не сделать выбор в пользу улучшенных характеристик 4-слойной печатной платы?

Типы материалов для подложек печатных плат

FS Technology предлагает различные типы материалов для создания печатных плат, которые описаны здесь. Почти все типы материалов, используемых в печатных платах, можно заказать у нас для использования в Ваших проектах. Мы поможем Вам выбрать необходимые материалы, исходя из потребностей Вашего проекта и конфигурации конструкции.

FR-4 (High TG, без галогенов)

Традиционная печатная плата FR-4: FR-4 расшифровывается как Flame Retardant number 4 и изготавливается из тканого стекла, армированного эпоксидной смолой. Он обеспечивает прочность и устойчивость к влаге и используется в печатных платах для обеспечения изоляции и разделения медных слоев для создания соединений, что повышает прочность плат.

Высокая TG FR-4 PCB: Высокое значение TG относится к температуре стеклования - температуре, при которой подложка переходит из жесткого состояния в мягкое. Значение TG для обычных печатных плат FR-4 обычно составляет около 130-140 °C, в то время как средние значения TG составляют около 150-160 °C, а высокие значения ТГ - выше 170 °C. Печатная плата с высоким содержанием ТГ может поглощать больше тепла и обладает лучшей водонепроницаемостью, чем обычный FR-4.

Безгалогенная печатная плата FR-4: Безгалогенные материалы не содержат галогенных элементов, таких как фтор (F), хлор (CL), бром (Br) и йод (I), которые могут выделять токсичные вещества при горении. Использование Безгалогенная печатная плата может предотвратить выделение этих веществ в случае короткого замыкания. Помимо того, что этот тип печатных плат более безопасен, он также обладает следующими преимуществами:

  • Хорошая термостойкость, выдерживает температуру до 150 °C;
  • Сильные изоляционные характеристики, выдерживающие напряжение пробоя 40 кВ;
  • Отличное водопоглощение и влагостойкость, обеспечивающие долгий срок службы.

Металлический сердечник

В большинстве случаев конструкционным материалом печатной платы является изоляционный материал, который сопротивляется прохождению электрического тока. Как упоминалось выше, FR4 является распространенным изоляционным материалом. Однако в мощных цепях, где для обеспечения функциональности схемы необходимо использовать большие токи, изоляционные материалы с трудом обеспечивают необходимый теплоотвод. Для сравнения, металлический материал обладает высокой теплопроводностью. Печатная плата, в конструкции которой в качестве подложки используется металл, называется печатной платой с металлическим сердечником, а наиболее распространенными металлами являются алюминий и медь:

Печатная плата на основе алюминия: Эта плата состоит из тонкого проводящего слоя на алюминиевой подложке. Ее также называют печатной платой с алюминиевым покрытием или печатной платой на основе алюминия. Структура алюминиевой печатной платы похожа на структуру других типов печатных плат: медный слой для пайки, паяльная маска и шелкография для идентификации компонентов. Хотя этот тип печатных плат очень распространен, они обычно изготавливаются одно- или двухслойными, поскольку производство многослойных алюминиевых печатных плат является сложной и трудной задачей. Алюминиевые печатные платы часто используются в приложениях, требующих эффективного рассеивания тепла, например, в светодиодах.

Печатная плата на медной основе: Это самый дорогой тип металлических печатных плат, обладающий самым высоким качеством теплоотвода. Он обычно используется в высокочастотных цепях, в областях с большими перепадами температур, в высокоточном коммуникационном оборудовании и в строительной промышленности. Печатные платы на основе меди имеют 4-слойную структуру, а их базовый материал называется CCL. Их конструкция похожа на конструкцию плат FR4.

Полиимид

Термин "полиимид", сокращенно PI, - это органический высокомолекулярный полимерный материал, состоящий из двух частей: "поли", означающего полимер, и "имид", означающего мономер имида, которые объединяются для создания этого материала. Он обладает превосходной термостойкостью: диапазон температур достигает более 400 °C, а диапазон непрерывной высокотемпературной стойкости составляет около 200-300 °C. Диэлектрические потери составляют всего 0,004-0,007, что позволяет отнести его к категории изоляции уровня F-H. К распространенным типам полиимида относятся полиимид 2-го поколения, полиимид 3-го поколения и наполненный полиимид.

Керамика

Керамическая печатная плата - это печатная плата, изготовленная с использованием теплопроводящего керамического порошка и органических связующих, приготовленная при температуре ниже 250 °C, с теплопроводностью 9-20 Вт/м.к. В процессе изготовления керамической подложки слой меди прикрепляется к глинозему или Sic под воздействием высокой температуры. Эта плата обладает превосходными свойствами теплопередачи по сравнению с другими платами и отличными электрическими характеристиками. Исходя из материалов, входящих в состав, эту печатную плату можно разделить на три категории: Алюмокерамическая печатная платакерамическая печатная плата из оксида бериллия, и керамическая печатная плата из нитрида алюминия. Кроме того, в зависимости от доли глинозема она может быть разделена на 75%, 96% и 99,5% глиноземистую керамическую печатную плату.

Тефлон

Тефлоновая печатная плата, изготовленная из PTFE (политетрафторэтилена), - это материал на основе синтетической смолы, широко используемый в высокоскоростных электронных проектах, особенно в схемах, использующих радиочастотные (RF) и микроволновые сигналы. Он эффективно решает проблемы, связанные с ограничениями традиционных материалов. PTFE славится своей антипригарной и нереактивной поверхностью, что делает его пригодным для использования в средах со значительными колебаниями температуры. Кроме того, он может похвастаться более низкими коэффициентами потерь и меньшим коэффициентом теплового расширения.

Rogers(4003/3003 /4730G3/4835T/4830/4350/5880)

Rogers PCB - это особый тип материала для печатных плат, разработанный и производимый компанией Rogers Corporation. Этот вид подложки используется в основном в высокоскоростных и высокочастотных приложениях и характеризуется структурой, состоящей из металлической фольги, обычно медной или алюминиевой, помещенной в сердцевину из эпоксидной смолы. К отличительным особенностям Rogers PCB относятся стабильные температурные характеристики, низкие диэлектрические потери и превосходная диэлектрическая прочность. Ее также можно комбинировать с обычными подложками FR4 для достижения различных значений диэлектрической проницаемости, обычно варьирующихся от 2,55 до 10,2.

Taconic

Это печатная плата, в которой в качестве материала подложки используется Taconic (TLX-8, TLX-9). Эти вещества представляют собой разновидность ПТФЭ с керамическим наполнителем. Корпорация Taconic стала ведущим поставщиком для пищевой промышленности, став пионером в производстве тканей с покрытием из ПТФЭ и других высокотемпературных/неприлипающих материалов. Ламинаты печатных плат Taconic можно фрезеровать, наносить покрытие и срезать с помощью стандартных методов. Как и другие высокочастотные материалы, такие как Arlon и Rogers, Taconic относится к микроволновым/РЧ материалам для печатных плат, которые часто используются в телекоммуникационных и аэрокосмических проектах.

Арлон

Arlon (35 N, 85 N) - это материал для печатных плат, используемый для изготовления высокопроизводительных ламинатов и препрегов для различных проектов на основе печатных плат. Эти материалы обладают лучшими характеристиками, такими как термическая и механическая прочность, по сравнению с FR4. Эта подложка существует в различных видах, таких как тканое стекло и нетканый арамид. К распространенным областям применения Arlon относятся военные приборы, теплоотводы и HDI в некоторых коммуникационных проектах.

Panasonic

Panasonic R-5575 - это многослойная структура печатной платы, изготовленная из высокоскоростного материала без галогенов с низкими потерями. Этот материал широко используется в радиоантеннах и при миниатюризации печатных плат. Среди других особенностей Panasonic R-5575 - хорошее тепловое поведение, антивозрастные свойства и водостойкость. Его поверхностное сопротивление составляет 1 x 10^8 Ω.

CEM-1

CEM-1 - это материал подложки, который специально используется для изготовления промышленных однослойных печатных плат. Основная причина использования CEM-1 в однослойных платах - его экономичность, что делает его идеальным выбором для более дешевых и простых печатных плат. Конструкция этих материалов проста, и они способны вместить большое количество компонентов, позволяя собирать множество компонентов на однослойной печатной плате.

CEM-3

Этот материал используется для изготовления двухслойных плат белого цвета со стеклоэпоксидной структурой. Хотя его механическая прочность меньше, чем у FR4, CEM-3 является более экономичным и может быть хорошей альтернативой FR4.

Классификация печатных плат по функциям

Высокая частота

Высокочастотная печатная плата - это печатная плата премиум-класса, предназначенная для эффективной передачи больших объемов данных. Электронные продукты, в которых используется этот тип печатной платы, имеют следующие общие характеристики:

  • Скорость передачи сигнала превышает 12 Гбит/с.
  • Использование высокочастотного типа печатной платы.
 

Высокочастотная печатная плата должна обладать следующими ключевыми характеристиками:

  • Небольшие и стабильные значения DK, а также высокие или колеблющиеся значения DK, вызванные колебаниями частоты, могут привести к задержке передачи сигнала.
  • Значение DF очень важно, поскольку оно влияет на качество передачи сигнала.
  • Коэффициент теплового расширения высокочастотной печатной платы должен соответствовать коэффициенту теплового расширения медной фольги, чтобы предотвратить расслоение медной фольги в результате чередования горячих и холодных рабочих температур.
  • Низкое водопоглощение для сохранения значений DK и DF во влажной среде.
  • Устойчивость к нагреванию, химическим веществам, ударам и отслаиванию, как и у других типов ПХБ.
 

Материалы, используемые при изготовлении высокочастотных печатных плат, включают в себя:

  • Rogers 4350B HF, RO3001, RO3003.
  • ISOLA IS620 Электронное стекловолокно.
  • Taconic RF-35 Ceramic.
  • Taconic TLX.
 

Высокочастотные печатные платы находят применение в различных сценариях, включая:

  • Высокочастотные линии передачи данных.
  • Автомобильные радарные системы.
  • Сотовые телекоммуникационные системы.
  • Усилители мощности и антенны.
  • Микроволновые линии связи E-диапазона "точка-точка".
  • Метки RFID.
  • Приложения mmWave.

ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА IMS

Поскольку компании все большее внимание уделяют эффективности терморегулирования печатных плат, IMS PCB - тип печатных плат, известный своими эффективными возможностями терморегулирования, - получил значительное признание. Благодаря этому уникальному преимуществу, IMS PCB обладает потенциалом для раскрытия всей мощи электронных продуктов. Компания FS Technology описала преимущества и области применения этого типа печатных плат следующим образом:

  • Подложка IMS обладает теплопроводностью, в 8-12 раз превышающей теплопроводность FR-4, и может похвастаться замечательной теплопроводностью, достигающей 2,2/м-К.
  • Хотя использование Сборка печатных плат SMT уменьшает объем изделия за счет увеличения плотности размещения компонентов, но при этом может ухудшить возможности печатной платы по рассеиванию тепла. Изолированные металлические подложки IMS умело устраняют эти ограничения, играя решающую роль в рассеивании тепла, выделяемого при работе электронных компонентов, и ускоряя снижение рабочих температур.
  • Металлическая подложка IMS может пропускать более высокие уровни тока при той же толщине и ширине трассы, поддерживая напряжение до 4500 В.
  • Этот тип печатных плат обычно заполняется такими материалами, как оксид алюминия, нитрид алюминия, нитрид бора, оксид магния или оксид кремния.

ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА HDI

Этот тип печатных плат использует технологию высокоплотных соединений, а в качестве подложки используется обычная двухсторонняя печатная плата, которая затем создается путем многослойного ламинирования. По сравнению с традиционными печатями FR-4, эта плата тоньше, легче, меньше и более плотно упакована. В связи с растущим спросом на миниатюризацию электронных изделий производители электроники расширяют свои возможности в области микроотверстий, ширины линий, расстояния между линиями и производства накладок, что привело к переходу на печатные платы HDI. Этот тип печатных плат часто используется в высококлассных системах управления.

Резюмируйте

Различные типы печатных плат, которые может производить компания FS Technology, были подробно описаны. Мы предлагаем услуги по изготовлению печатных плат с высокой точностью и качеством, поскольку являемся надежным поставщиком печатных плат в отрасли, который предлагает услуги по изготовлению печатных плат в соответствии с требованиями и запросами пользователей. FS Technology выступает в качестве поставщик услуг PCBA по принципу "одного окна а также менеджер по зарубежным проектам. Мы располагаем профессиональными инженерами и новейшим оборудованием, которое обычно используется в индустрии печатных плат, чтобы создавать профессиональные печатные платы.

Получите коммерческое предложение на изготовление печатной платы