แผงวงจรพิมพ์ (PCB) คืออะไร | สิ่งที่คุณต้องรู้

"PCB หรือที่เรียกว่าแผงวงจรพิมพ์ทำจากแผ่นวัสดุที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกันใช้เพื่อรองรับทางกายภาพและเชื่อมต่อส่วนประกอบซ็อกเก็ตที่ติดตั้งบนพื้นผิว แต่บอร์ด PCB มีหน้าที่อะไรบ้าง? อ่านเนื้อหาต่อไปนี้เพื่อรับข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพิ่มเติม! ---- FMUSER "

คุณกำลังมองหาคำตอบสำหรับคำถามต่อไปนี้:

แผงวงจรพิมพ์ทำอะไร?
วงจรพิมพ์เรียกว่าอะไร?
แผ่นวงจรพิมพ์ทำมาจากอะไร?
แผ่นวงจรพิมพ์ราคาเท่าไหร่?
แผ่นวงจรพิมพ์เป็นพิษหรือไม่?
ทำไมถึงเรียกว่าแผงวงจรพิมพ์?
คุณสามารถทิ้งแผงวงจรไฟฟ้าได้หรือไม่?
ชิ้นส่วนของแผงวงจรคืออะไร?
การเปลี่ยนแผงวงจรมีค่าใช้จ่ายเท่าไหร่?
คุณระบุแผงวงจรได้อย่างไร?
แผงวงจรทำงานอย่างไร?

หรือบางทีคุณอาจไม่แน่ใจว่าคุณรู้คำตอบของคำถามเหล่านี้หรือไม่ แต่โปรดอย่ากังวลเช่น an ผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และ RF, FMUSER จะแนะนำทุกสิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับบอร์ด PCB

การแบ่งปันคือการดูแล!

คอนเทนต์

1) แผงวงจรพิมพ์คืออะไร?
2) ทำไมถึงเรียกว่าแผงวงจรพิมพ์?
3) PCB ประเภทต่างๆ (แผงวงจรพิมพ์) 
4) อุตสาหกรรมแผงวงจรพิมพ์ในปี 2021
5) แผงวงจรพิมพ์ทำมาจากอะไร?
6) PCBs ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดได้รับการออกแบบวัสดุประดิษฐ์
7) ส่วนประกอบของแผงวงจรพิมพ์และวิธีการทำงาน
8) ฟังก์ชันแผงวงจรพิมพ์ - ทำไมเราต้องใช้ PCB?
9) หลักการประกอบ PCB: ผ่านรูเทียบกับพื้นผิวที่ติดตั้ง

แผงวงจรพิมพ์คืออะไร?

ข้อมูลพื้นฐานของ บอร์ด PCB

ชื่อเล่น: PCB คือ เรียกว่าบอร์ดเดินสายพิมพ์ (กปภ) หรือบอร์ดเดินสายไฟฝัง (EWB) คุณอาจเรียกบอร์ด PCB ว่า แผงวงจร, คณะกรรมการคอมพิวเตอร์,หรือ PCB 

ความหมาย: โดยทั่วไปแผงวงจรพิมพ์หมายถึงก แผ่นบางหรือแผ่นฉนวนแบน ทำจากแผ่นวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าเช่น ไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซี่คอมโพสิตหรือวัสดุลามิเนตอื่น ๆซึ่งเป็นฐานกระดานที่ใช้ในการกายภาพ สนับสนุนและเชื่อมต่อ ส่วนประกอบซ็อกเก็ตที่ติดตั้งบนพื้นผิว เช่นทรานซิสเตอร์ตัวต้านทานและวงจรรวมในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ หากคุณพิจารณาบอร์ด PCB เป็นถาด "อาหาร" บน "ถาด" จะเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์เช่นเดียวกับส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ติดอยู่ PCB เกี่ยวข้องกับคำศัพท์ระดับมืออาชีพมากมายคุณอาจพบเพิ่มเติมเกี่ยวกับคำศัพท์ PCB จากการเป่า หน้า!

อ่านเพิ่มเติม: อภิธานศัพท์ PCB (เป็นมิตรกับผู้เริ่มต้น) | การออกแบบ PCB

PCB ที่มีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์เรียกว่า a การประกอบวงจรพิมพ์ (PCA), การประกอบแผงวงจรพิมพ์ or การประกอบ PCB (PCBA), แผงสายไฟพิมพ์ (PWB) หรือ "บัตรเดินสายพิมพ์" (PWC) แต่แผงวงจรพิมพ์ PCB (PCB) ยังคงเป็นชื่อที่ใช้บ่อยที่สุด

บอร์ดหลักในคอมพิวเตอร์เรียกว่า "แผงระบบ" หรือ "เมนบอร์ด"

* แผงวงจรพิมพ์คืออะไร?

ตามวิกิพีเดียแผงวงจรพิมพ์หมายถึง:
"แผงวงจรพิมพ์รองรับและเชื่อมต่อชิ้นส่วนไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ด้วยระบบไฟฟ้าโดยใช้รางนำไฟฟ้าแผ่นอิเล็กโทรดและคุณสมบัติอื่น ๆ ที่แกะสลักจากแผ่นทองแดงอย่างน้อยหนึ่งชั้นที่เคลือบลงบนและ / หรือระหว่างชั้นแผ่นของวัสดุพิมพ์ที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า"

PCBs ส่วนใหญ่เป็นวัสดุพิมพ์ที่เรียบและแข็ง แต่ยืดหยุ่นได้ช่วยให้บอร์ดพอดีกับช่องว่างที่ซับซ้อนได้

สิ่งที่น่าสนใจคือแม้ว่าแผงวงจรไฟฟ้าส่วนใหญ่จะทำจากพลาสติกหรือใยแก้วและเรซินคอมโพสิตและใช้ร่องรอยทองแดง แต่อาจใช้วัสดุอื่น ๆ ได้หลากหลาย 

หมายเหตุ: PCB อาจหมายถึง "บล็อกควบคุมกระบวนการ, "โครงสร้างข้อมูลในเคอร์เนลระบบที่เก็บข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการเพื่อให้กระบวนการทำงานระบบปฏิบัติการจะต้องลงทะเบียนข้อมูลเกี่ยวกับกระบวนการใน PCB ก่อน

ยังอ่าน: กระบวนการผลิต PCB | 16 ขั้นตอนในการสร้างบอร์ด PCB

โครงสร้างของบอร์ด PCB

แผงวงจรพิมพ์ประกอบด้วยชั้นและวัสดุที่แตกต่างกันซึ่งร่วมกันดำเนินการที่แตกต่างกันเพื่อเพิ่มความซับซ้อนให้กับวงจรสมัยใหม่ ในบทความนี้เราจะพูดถึงรายละเอียดเกี่ยวกับวัสดุองค์ประกอบและรายการต่างๆของแผงวงจรพิมพ์

แผงวงจรพิมพ์ดังตัวอย่างในภาพมีชั้นนำไฟฟ้าเพียงชั้นเดียว PCB ชั้นเดียวมีข้อ จำกัด มาก การสร้างวงจรจะไม่ใช้ประโยชน์จากพื้นที่ที่มีอยู่อย่างมีประสิทธิภาพและผู้ออกแบบอาจมีปัญหาในการสร้างการเชื่อมต่อระหว่างกันที่จำเป็น

* องค์ประกอบของบอร์ด PCB

วัสดุฐานหรือวัสดุพิมพ์ของแผงวงจรพิมพ์ที่รองรับส่วนประกอบและอุปกรณ์ทั้งหมดบนแผงวงจรพิมพ์มักเป็นไฟเบอร์กลาส หากคำนึงถึงข้อมูลของการผลิต PCB วัสดุที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับไฟเบอร์กลาสคือ FR4 แกนแข็ง FR4 ช่วยให้แผงวงจรพิมพ์มีความแข็งแรงการรองรับความแข็งแกร่งและความหนา เนื่องจากแผงวงจรพิมพ์มีหลายประเภทเช่น PCB ทั่วไป PCB แบบยืดหยุ่น ฯลฯ จึงถูกสร้างขึ้นโดยใช้พลาสติกที่มีความยืดหยุ่นสูง

การรวมเลเยอร์นำไฟฟ้าเพิ่มเติมเข้าด้วยกันทำให้ PCB มีขนาดกะทัดรัดและออกแบบได้ง่ายขึ้น บอร์ดสองชั้นเป็นการปรับปรุงที่สำคัญเหนือบอร์ดชั้นเดียวและการใช้งานส่วนใหญ่ได้รับประโยชน์จากการมีอย่างน้อยสี่ชั้น บอร์ดสี่ชั้นประกอบด้วยชั้นบนสุดชั้นล่างและสองชั้นภายใน (“ บนสุด” และ“ ล่าง” อาจไม่เหมือนคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ทั่วไป แต่มันก็เป็นชื่อที่เป็นทางการในโลกของการออกแบบ PCB และการผลิต)

อ่านเพิ่มเติม: ออกแบบ PCB | ผังกระบวนการผลิต PCB, PPT และ PDF

ทำไมถึงเรียกว่าแผงวงจรพิมพ์?

บอร์ด PCB ครั้งแรก

การประดิษฐ์แผงวงจรพิมพ์เป็นเครดิตของ Paul Eisler นักประดิษฐ์ชาวออสเตรีย Paul Eisler พัฒนาแผงวงจรพิมพ์เป็นครั้งแรกเมื่อเขาทำงานกับชุดวิทยุในปีพ. ศ. 1936 แต่แผงวงจรไม่เห็นการใช้งานจำนวนมากจนกระทั่งหลังปี 1950 ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมาความนิยมของ PCB ก็เริ่มเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว

แผงวงจรพิมพ์พัฒนามาจากระบบเชื่อมต่อไฟฟ้าที่พัฒนาขึ้นในทศวรรษ 1850 แม้ว่าการพัฒนาที่นำไปสู่การประดิษฐ์แผงวงจรจะสามารถตรวจสอบย้อนกลับไปในช่วงทศวรรษที่ 1890 ได้ เดิมใช้แถบโลหะหรือแท่งเพื่อเชื่อมต่อชิ้นส่วนไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่ติดตั้งบนฐานไม้ 

*ใช้แถบโลหะ ในการเชื่อมต่อส่วนประกอบ

ในเวลาต่อมาแถบโลหะถูกแทนที่ด้วยสายไฟที่เชื่อมต่อกับขั้วสกรูและฐานไม้ถูกแทนที่ด้วยโครงโลหะ แต่จำเป็นต้องมีการออกแบบที่เล็กลงและกะทัดรัดมากขึ้นเนื่องจากความต้องการในการใช้งานที่เพิ่มขึ้นของผลิตภัณฑ์ที่ใช้แผงวงจรไฟฟ้า

ในปีพ. ศ. 1925 Charles Ducas จากสหรัฐอเมริกาได้ยื่นคำขอรับสิทธิบัตรสำหรับวิธีการสร้างทางไฟฟ้าโดยตรงบนพื้นผิวฉนวนโดยการพิมพ์ผ่านลายฉลุด้วยหมึกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า วิธีนี้ทำให้เกิดชื่อ "สายพิมพ์" หรือ "วงจรพิมพ์"

* สิทธิบัตรแผงวงจรพิมพ์และ Charles Ducas กับชุดวิทยุชุดแรกโดยใช้ตัวถังวงจรพิมพ์และขดลวดทางอากาศ 

แต่การประดิษฐ์แผงวงจรพิมพ์นั้นยกเครดิตให้กับ Paul Eisler นักประดิษฐ์ชาวออสเตรีย Paul Eisler พัฒนาแผงวงจรพิมพ์เป็นครั้งแรกเมื่อเขาทำงานกับชุดวิทยุในปีพ. ศ. 1936 แต่แผงวงจรไม่เห็นการใช้งานจำนวนมากจนกระทั่งหลังปี 1950 จากนั้นเป็นต้นมาความนิยมของ PCB ก็เริ่มเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว

ประวัติการพัฒนา ของ PCBs

● พ.ศ. 1925: Charles Ducas นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันจดสิทธิบัตรการออกแบบแผงวงจรแรกเมื่อเขาฉลุวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าลงบนกระดานไม้แบน
● พ.ศ. 1936: Paul Eisler พัฒนาแผงวงจรพิมพ์ตัวแรกสำหรับใช้ในชุดวิทยุ
● พ.ศ. 1943: Eisler จดสิทธิบัตรการออกแบบ PCB ขั้นสูงที่เกี่ยวข้องกับการแกะสลักวงจรลงบนฟอยล์ทองแดงบนพื้นผิวที่เสริมด้วยแก้วและไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
● พ.ศ. 1944: สหรัฐอเมริกาและอังกฤษทำงานร่วมกันเพื่อพัฒนาฟิวส์ระยะใกล้สำหรับใช้ในเหมืองระเบิดและกระสุนปืนใหญ่ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง
● พ.ศ. 1948: กองทัพสหรัฐอเมริกาเผยแพร่เทคโนโลยี PCB สู่สาธารณะกระตุ้นให้เกิดการพัฒนาอย่างกว้างขวาง
●ปี 1950: ทรานซิสเตอร์ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับตลาดเครื่องใช้ไฟฟ้าลดขนาดโดยรวมของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และทำให้ง่ายต่อการรวม PCBs และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างมาก
●ทศวรรษ 1950-1960: PCBs พัฒนาเป็นบอร์ดสองด้านที่มีส่วนประกอบทางไฟฟ้าด้านหนึ่งและการพิมพ์ข้อมูลประจำตัวบนอีกด้านหนึ่ง แผ่นสังกะสีถูกรวมเข้ากับการออกแบบ PCB และมีการใช้วัสดุและสารเคลือบที่ทนต่อการกัดกร่อนเพื่อป้องกันการย่อยสลาย
●ปี 1960:  วงจรรวม - IC หรือชิปซิลิกอน - ถูกนำมาใช้ในการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์โดยใส่ชิ้นส่วนนับพันและแม้กระทั่งหลายหมื่นชิ้นไว้ในชิปตัวเดียวซึ่งช่วยเพิ่มพลังความเร็วและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่รวมอุปกรณ์เหล่านี้ได้อย่างมาก เพื่อรองรับ IC ใหม่จำนวนตัวนำใน PCB จะต้องเพิ่มขึ้นอย่างมากส่งผลให้มีเลเยอร์เพิ่มขึ้นภายใน PCB เฉลี่ย และในเวลาเดียวกันเนื่องจากชิป IC มีขนาดเล็กมาก PCB จึงเริ่มมีขนาดเล็กลงและการเชื่อมต่อการบัดกรีทำได้ยากขึ้น
●ปี 1970: แผงวงจรพิมพ์มีความเกี่ยวข้องอย่างไม่ถูกต้องกับสารเคมีโพลีคลอรีนไบฟีนิลที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งเรียกสั้น ๆ ว่า PCB ในเวลานั้น ความสับสนนี้ส่งผลให้เกิดความสับสนของประชาชนและความกังวลด้านสุขภาพของชุมชน เพื่อลดความสับสนแผงวงจรพิมพ์ (PCBs) จึงถูกเปลี่ยนชื่อเป็นแผงสายไฟพิมพ์ (PWB) จนกว่า PCB เคมีจะหมดลงในปี 1990
●ปี 1970 - 1980: แผ่นบัดกรีของวัสดุโพลีเมอร์บางได้รับการพัฒนาเพื่ออำนวยความสะดวกในการบัดกรีบนวงจรทองแดงโดยไม่ต้องเชื่อมวงจรที่อยู่ติดกันทำให้ความหนาแน่นของวงจรเพิ่มขึ้น ต่อมามีการพัฒนาการเคลือบโพลีเมอร์ที่สามารถถ่ายภาพได้ซึ่งสามารถนำไปใช้โดยตรงกับวงจรทำให้แห้งและแก้ไขโดยการเปิดรับแสงหลังจากนั้นปรับปรุงความหนาแน่นของวงจรให้ดีขึ้น นี่กลายเป็นวิธีการผลิตมาตรฐานสำหรับ PCB
●ปี 1980:  เทคโนโลยีการประกอบแบบใหม่ได้รับการพัฒนาเรียกว่าเทคโนโลยีการยึดพื้นผิวหรือ SMT เรียกสั้น ๆ ก่อนหน้านี้ส่วนประกอบ PCB ทั้งหมดมีสายนำที่บัดกรีเป็นรูใน PCBs หลุมเหล่านี้ใช้อสังหาริมทรัพย์อันมีค่าซึ่งจำเป็นสำหรับการกำหนดเส้นทางวงจรเพิ่มเติม ส่วนประกอบ SMT ได้รับการพัฒนาและกลายเป็นมาตรฐานการผลิตอย่างรวดเร็วโดยบัดกรีลงบนแผ่นอิเล็กโทรดขนาดเล็กบน PCB โดยตรงโดยไม่จำเป็นต้องมีรู ส่วนประกอบ SMT แพร่หลายอย่างรวดเร็วจนกลายเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมและทำงานเพื่อแทนที่ผ่านส่วนประกอบรูอีกครั้งปรับปรุงพลังการทำงานประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือรวมถึงลดต้นทุนการผลิตอิเล็กทรอนิกส์
●ปี 1990: PCB ยังคงมีขนาดลดลงอย่างต่อเนื่องเนื่องจากซอฟต์แวร์การออกแบบและการผลิตโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CAD / CAM) มีความโดดเด่นมากขึ้น การออกแบบด้วยคอมพิวเตอร์ทำให้ขั้นตอนต่างๆในการออกแบบ PCB เป็นไปโดยอัตโนมัติและอำนวยความสะดวกในการออกแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นด้วยส่วนประกอบที่เล็กลงและน้ำหนักเบา ซัพพลายเออร์ส่วนประกอบทำงานพร้อมกันเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ลดการใช้ไฟฟ้าเพิ่มความน่าเชื่อถือในขณะเดียวกันก็ลดต้นทุน การเชื่อมต่อที่เล็กลงช่วยให้การย่อขนาด PCB เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
●ปี 2000: PCBs มีขนาดเล็กลงน้ำหนักเบาขึ้นจำนวนชั้นที่สูงขึ้นมากและซับซ้อนมากขึ้น การออกแบบวงจร PCB แบบหลายชั้นและยืดหยุ่นช่วยให้สามารถใช้งานอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้มากขึ้นโดยมีขนาดเล็กลงและต้นทุนต่ำลง

อ่านเพิ่มเติม: วิธีการรีไซเคิลขยะแผงวงจรพิมพ์? | สิ่งที่คุณควรรู้

ต่าง ประเภทของ PCB (Pแผงวงจรที่ล้างออก) 

PCBs มักถูกจำแนกตามความถี่จำนวนชั้นและวัสดุพิมพ์ที่ใช้ ต้นไม้ชนิดหนึ่งบางประเภทมีการกล่าวถึงด้านล่าง:

● PCB ด้านเดียว / PCB ชั้นเดียว
● PCB สองด้าน / PCB สองชั้น
● PCB หลายชั้น
● PCBs ที่ยืดหยุ่น
● PCBs แข็ง
● PCB แบบแข็ง
● PCB ความถี่สูง
● อลูมิเนียมสำรอง PCBs

1. PCBs ด้านเดียว / PCBs ชั้นเดียว
PCB ด้านเดียวเป็นแผงวงจรพื้นฐานประเภทหนึ่งซึ่งมีวัสดุพิมพ์หรือวัสดุฐานเพียงชั้นเดียว ด้านหนึ่งของวัสดุฐานเคลือบด้วยโลหะบาง ๆ ทองแดงเป็นสารเคลือบผิวที่พบมากที่สุดเนื่องจากทำหน้าที่เป็นตัวนำไฟฟ้าได้ดีเพียงใด PCB เหล่านี้ยังมีหน้ากากประสานป้องกันซึ่งทาที่ด้านบนของชั้นทองแดงพร้อมกับเคลือบซิลค์สกรีน 

* แผนภาพ PCB ชั้นเดียว

ข้อดีบางประการที่นำเสนอโดย PCB ด้านเดียวคือ:
● PCB ด้านเดียวใช้สำหรับการผลิตในปริมาณมากและมีต้นทุนต่ำ
● PCB เหล่านี้ใช้สำหรับวงจรง่ายๆเช่นเซ็นเซอร์กำลังรีเลย์เซ็นเซอร์และของเล่นอิเล็กทรอนิกส์

รุ่นราคาประหยัดและปริมาณมากหมายความว่ามักใช้กับแอปพลิเคชันที่หลากหลายรวมถึงเครื่องคิดเลขกล้องวิทยุอุปกรณ์สเตอริโอไดรฟ์โซลิดสเตตเครื่องพิมพ์และอุปกรณ์จ่ายไฟ

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

2. PCB สองด้าน / PCB สองชั้น
PCB สองด้านมีพื้นผิวทั้งสองด้านที่มีชั้นโลหะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า รูในแผงวงจรช่วยให้สามารถยึดชิ้นส่วนโลหะจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งได้ PCB เหล่านี้เชื่อมต่อวงจรที่ด้านใดด้านหนึ่งโดยรูปแบบการติดตั้งสองแบบ ได้แก่ เทคโนโลยีรูเจาะและเทคโนโลยีการยึดพื้นผิว เทคโนโลยีรูทะลุเกี่ยวข้องกับการใส่ส่วนประกอบตะกั่วผ่านรูที่เจาะไว้ล่วงหน้าบนแผงวงจรซึ่งบัดกรีเข้ากับแผ่นอิเล็กโทรดที่ด้านตรงข้าม เทคโนโลยีการยึดพื้นผิวเกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ต้องวางโดยตรงบนพื้นผิวของแผงวงจรไฟฟ้า 

* แผนภาพ PCB สองชั้น

ข้อดีที่นำเสนอโดย PCB สองด้านคือ:
●การติดตั้งบนพื้นผิวช่วยให้สามารถติดวงจรเข้ากับบอร์ดได้มากขึ้นเมื่อเทียบกับการติดตั้งผ่านรู
● PCB เหล่านี้ใช้ในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายรวมถึงระบบโทรศัพท์มือถือการตรวจสอบพลังงานอุปกรณ์ทดสอบเครื่องขยายเสียงและอื่น ๆ อีกมากมาย

Surface Mount PCBs ไม่ใช้สายไฟเป็นตัวเชื่อมต่อ แต่ตะกั่วขนาดเล็กจำนวนมากจะถูกบัดกรีเข้ากับบอร์ดโดยตรงซึ่งหมายความว่าบอร์ดนั้นถูกใช้เป็นพื้นผิวการเดินสายไฟสำหรับส่วนประกอบต่างๆ สิ่งนี้ช่วยให้สามารถสร้างวงจรให้เสร็จโดยใช้พื้นที่น้อยลงเพิ่มพื้นที่ว่างเพื่อให้บอร์ดทำหน้าที่ได้มากขึ้นโดยปกติจะใช้ความเร็วสูงและน้ำหนักเบากว่าที่บอร์ดเจาะทะลุจะอนุญาต

โดยทั่วไปแล้ว PCB สองด้านจะใช้ในแอพพลิเคชั่นที่ต้องการความซับซ้อนของวงจรระดับกลางเช่นการควบคุมอุตสาหกรรมอุปกรณ์จ่ายไฟเครื่องมือวัดระบบ HVAC ไฟ LED แผงหน้าปัดยานยนต์เครื่องขยายเสียงและเครื่องหยอดเหรียญ

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

3. PCB หลายชั้น
PCB หลายชั้นมีแผงวงจรพิมพ์ซึ่งประกอบด้วยทองแดงมากกว่าสองชั้นเช่น 4L, 6L, 8L เป็นต้น PCB เหล่านี้ขยายเทคโนโลยีที่ใช้ใน PCB สองด้าน ชั้นต่างๆของแผ่นรองพื้นและวัสดุฉนวนจะแยกชั้นใน PCB หลายชั้น PCB มีขนาดกะทัดรัดและให้ประโยชน์ด้านน้ำหนักและพื้นที่ 

* แผนภาพ PCB หลายชั้น

ข้อดีบางประการที่นำเสนอโดย PCB หลายชั้น ได้แก่ :
● PCB หลายชั้นมีความยืดหยุ่นในการออกแบบในระดับสูง
● PCB เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในวงจรความเร็วสูง พวกเขาให้พื้นที่มากขึ้นสำหรับรูปแบบตัวนำและกำลังไฟ

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

4. PCBs ที่ยืดหยุ่น
PCB ที่ยืดหยุ่นสร้างขึ้นจากวัสดุฐานที่มีความยืดหยุ่น PCB เหล่านี้มาในรูปแบบด้านเดียวสองด้านและหลายชั้น ซึ่งจะช่วยในการลดความซับซ้อนภายในการประกอบอุปกรณ์ ซึ่งแตกต่างจาก PCBs แบบแข็งซึ่งใช้วัสดุที่ไม่ต้องเคลื่อนย้ายเช่นไฟเบอร์กลาสแผงวงจรพิมพ์ที่มีความยืดหยุ่นทำจากวัสดุที่สามารถงอและเคลื่อนย้ายได้เช่นพลาสติก เช่นเดียวกับ PCBs แบบแข็ง PCB แบบยืดหยุ่นจะมาในรูปแบบเดียวสองหรือหลายชั้น เนื่องจากจำเป็นต้องพิมพ์บนวัสดุที่มีความยืดหยุ่น PCB แบบยืดหยุ่นจึงมีค่าใช้จ่ายมากกว่าสำหรับการประดิษฐ์

* แผนภาพ PCB ที่ยืดหยุ่น

ถึงกระนั้น PCBs ที่ยืดหยุ่นก็มีข้อดีมากกว่า PCB แบบแข็ง ข้อได้เปรียบที่โดดเด่นที่สุดคือความยืดหยุ่น ซึ่งหมายความว่าสามารถพับขอบและพันรอบมุมได้ ความยืดหยุ่นสามารถนำไปสู่การประหยัดต้นทุนและน้ำหนักเนื่องจากสามารถใช้ PCB แบบยืดหยุ่นเพียงแผ่นเดียวเพื่อครอบคลุมพื้นที่ที่อาจใช้ PCB แบบแข็งหลายแผ่น

นอกจากนี้ยังสามารถใช้ PCB แบบยืดหยุ่นในพื้นที่ที่อาจได้รับอันตรายจากสิ่งแวดล้อม ในการทำเช่นนั้นพวกเขาสร้างขึ้นโดยใช้วัสดุที่อาจกันน้ำกันกระแทกทนต่อการกัดกร่อนหรือทนต่อน้ำมันอุณหภูมิสูงซึ่งเป็นตัวเลือกที่ PCB แข็งแบบดั้งเดิมอาจไม่มี

ข้อดีบางประการที่นำเสนอโดย PCBs เหล่านี้คือ:
● PCB ที่ยืดหยุ่นช่วยในการลดขนาดบอร์ดซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานต่างๆที่ต้องการความหนาแน่นของสัญญาณสูง
● PCB เหล่านี้ออกแบบมาสำหรับสภาพการทำงานโดยที่อุณหภูมิและความหนาแน่นเป็นประเด็นหลัก

นอกจากนี้ยังสามารถใช้ PCB แบบยืดหยุ่นในพื้นที่ที่อาจได้รับอันตรายจากสิ่งแวดล้อม ในการทำเช่นนั้นพวกเขาสร้างขึ้นโดยใช้วัสดุที่อาจกันน้ำกันกระแทกทนต่อการกัดกร่อนหรือทนต่อน้ำมันอุณหภูมิสูงซึ่งเป็นตัวเลือกที่ PCB แข็งแบบดั้งเดิมอาจไม่มี

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

5. PCBs แข็ง
PCBs แข็งหมายถึง PCB ประเภทที่มีวัสดุพื้นฐานประดิษฐ์จากวัสดุที่เป็นของแข็งและไม่สามารถงอได้ แผ่น PCB แข็งทำจากวัสดุพื้นผิวที่เป็นของแข็งซึ่งป้องกันไม่ให้บอร์ดบิดงอ ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของ PCB แบบแข็งคือเมนบอร์ดคอมพิวเตอร์ เมนบอร์ดเป็น PCB หลายชั้นที่ออกแบบมาเพื่อจัดสรรกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟในขณะเดียวกันก็ช่วยให้สามารถสื่อสารระหว่างส่วนต่างๆทั้งหมดของคอมพิวเตอร์เช่น CPU, GPU และ RAM ได้ในเวลาเดียวกัน

*PCB แบบแข็งสามารถเป็นอะไรก็ได้ตั้งแต่ PCB ชั้นเดียวธรรมดาไปจนถึง PCB แบบหลายชั้นแปดหรือสิบชั้น

PCBs แข็งอาจเป็น PCBs ที่ผลิตได้มากที่สุด PCB เหล่านี้ถูกนำไปใช้ในทุกที่ที่มีความจำเป็นที่จะต้องตั้งค่า PCB ให้เป็นรูปร่างเดียวและยังคงอยู่ในลักษณะนั้นตลอดอายุการใช้งานที่เหลือของอุปกรณ์ PCB แบบแข็งสามารถเป็นอะไรก็ได้ตั้งแต่ PCB ชั้นเดียวธรรมดาไปจนถึง PCB แบบหลายชั้นแปดหรือสิบชั้น

Rigid PCBs ทั้งหมดมีโครงสร้างแบบชั้นเดียวสองชั้นหรือหลายชั้นดังนั้นจึงใช้งานร่วมกันได้ทั้งหมด

● PCB เหล่านี้มีขนาดกะทัดรัดซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ในการสร้างวงจรที่ซับซ้อนที่หลากหลายรอบตัว

● PCB แบบแข็งช่วยให้ซ่อมแซมและบำรุงรักษาได้ง่ายเนื่องจากส่วนประกอบทั้งหมดมีการทำเครื่องหมายไว้อย่างชัดเจน นอกจากนี้ยังมีการจัดระเบียบเส้นทางสัญญาณอย่างดี

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

6. PCB แบบแข็ง
Rigid-flex PCBs เป็นการผสมผสานระหว่างแผงวงจรแบบแข็งและแบบยืดหยุ่น ประกอบด้วยวงจรยืดหยุ่นหลายชั้นที่ติดอยู่กับบอร์ดแข็งมากกว่าหนึ่งแผ่น

* แผนภาพ PCB แบบยืดหยุ่น

ข้อดีบางประการที่นำเสนอโดย PCBs เหล่านี้คือ:
● PCBs เหล่านี้สร้างขึ้นอย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงใช้ในการแพทย์และการทหารต่างๆ
● ด้วยน้ำหนักเบา PCBs เหล่านี้จึงประหยัดน้ำหนักและพื้นที่ได้ถึง 60%

PCB ที่ยืดหยุ่นได้มักพบในแอพพลิเคชั่นที่พื้นที่หรือน้ำหนักเป็นปัญหาหลักรวมถึงโทรศัพท์มือถือกล้องดิจิทัลเครื่องกระตุ้นหัวใจและรถยนต์

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

7. PCBs ความถี่สูง
PCB ความถี่สูงใช้ในช่วงความถี่ 500MHz - 2GHz PCB เหล่านี้ใช้ในแอพพลิเคชั่นที่มีความถี่ต่างๆเช่นระบบสื่อสารไมโครเวฟ PCBs ไมโครสตริป PCBs เป็นต้น

วัสดุ PCB ความถี่สูงมักประกอบด้วยลามิเนตอีพ็อกซี่เสริมแก้วเกรด FR4 เรซินโพลีฟีนลีนออกไซด์ (PPO) และเทฟลอน เทฟลอนเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่มีราคาแพงที่สุดเนื่องจากมีค่าคงที่ของอิเล็กทริกที่มีขนาดเล็กและมีเสถียรภาพการสูญเสียอิเล็กทริกจำนวนเล็กน้อยและการดูดซึมน้ำโดยรวมต่ำ

* PCB ความถี่สูงเป็นบอร์ด citcuit ที่ออกแบบมาเพื่อส่งสัญญาณมากกว่าหนึ่ง giaghertz

ต้องพิจารณาหลาย ๆ ด้านเมื่อเลือกบอร์ด PCB ความถี่สูงและประเภทของขั้วต่อ PCB ที่สอดคล้องกันรวมถึงค่าคงที่ไดอิเล็กทริก (DK) การกระจายการสูญเสียและความหนาของอิเล็กทริก

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือ Dk ของเนื้อหาที่เป็นปัญหา วัสดุที่มีความเป็นไปได้สูงสำหรับการเปลี่ยนแปลงค่าคงที่ของอิเล็กทริกมักจะมีการเปลี่ยนแปลงของอิมพีแดนซ์ซึ่งสามารถขัดขวางฮาร์มอนิกที่ประกอบเป็นสัญญาณดิจิทัลและทำให้สูญเสียความสมบูรณ์ของสัญญาณดิจิทัลโดยรวมซึ่งเป็นหนึ่งในสิ่งที่ PCB ความถี่สูงได้รับการออกแบบมาเพื่อ ป้องกัน.

สิ่งอื่น ๆ ที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกบอร์ดและประเภทขั้วต่อพีซีที่จะใช้เมื่อออกแบบ PCB ความถี่สูง ได้แก่ :

● การสูญเสียอิเล็กทริก (DF) ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของการส่งสัญญาณ การสูญเสียอิเล็กทริกจำนวนน้อยอาจทำให้สิ้นเปลืองสัญญาณเล็กน้อย
● การขยายตัวทางความร้อน หากอัตราการขยายตัวทางความร้อนของวัสดุที่ใช้สร้าง PCB เช่นฟอยล์ทองแดงไม่เท่ากันวัสดุอาจแยกออกจากกันเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
● ดูดซึมน้ำ. การบริโภคน้ำในปริมาณมากจะส่งผลต่อค่าคงที่ของอิเล็กทริกและการสูญเสียอิเล็กทริกของ PCB โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากใช้ในสภาพแวดล้อมที่เปียก
● ความต้านทานอื่น ๆ วัสดุที่ใช้ในการสร้าง PCB ความถี่สูงควรได้รับการจัดอันดับสูงสำหรับความต้านทานความร้อนความทนทานต่อแรงกระแทกและความต้านทานต่อสารเคมีอันตรายตามความจำเป็น

FMUSER เป็นผู้เชี่ยวชาญในการผลิต PCB ความถี่สูงเราไม่เพียง แต่จัดหา PCBs งบประมาณเท่านั้น แต่ยังให้การสนับสนุนทางออนไลน์สำหรับการออกแบบ PCB ของคุณ ติดต่อเรา สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม!

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

8. อลูมิเนียมสำรอง PCBs
PCB เหล่านี้ใช้ในงานที่ใช้พลังงานสูงเนื่องจากโครงสร้างอลูมิเนียมช่วยในการกระจายความร้อน เป็นที่ทราบกันดีว่า PCB ที่ได้รับการสนับสนุนจากอลูมิเนียมมีความแข็งแกร่งในระดับสูงและการขยายตัวทางความร้อนในระดับต่ำซึ่งทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่มีความทนทานเชิงกลสูง 

* แผนภาพ PCB อลูมิเนียม

ข้อดีบางประการที่นำเสนอโดย PCBs เหล่านี้คือ:

▲ต้นทุนต่ำ อลูมิเนียมเป็นโลหะที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดชนิดหนึ่งในโลกคิดเป็น 8.23% ของน้ำหนักดาวเคราะห์ อลูมิเนียมเป็นเรื่องง่ายและราคาไม่แพงสำหรับการขุดซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายในกระบวนการผลิต ดังนั้นการสร้างผลิตภัณฑ์ด้วยอลูมิเนียมจึงมีราคาไม่แพง
▲เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม อลูมิเนียมปลอดสารพิษและรีไซเคิลได้ง่าย เนื่องจากง่ายต่อการประกอบการผลิตแผงวงจรพิมพ์จากอลูมิเนียมจึงเป็นวิธีที่ดีในการประหยัดพลังงาน
▲การกระจายความร้อน อลูมิเนียมเป็นหนึ่งในวัสดุที่ดีที่สุดสำหรับการกระจายความร้อนออกจากส่วนประกอบสำคัญของแผงวงจร แทนที่จะกระจายความร้อนออกไปยังส่วนที่เหลือของบอร์ดมันจะถ่ายเทความร้อนออกไปยังที่โล่ง อลูมิเนียม PCB เย็นเร็วกว่า PCB ทองแดงที่มีขนาดเท่ากัน
▲ความทนทานของวัสดุ อลูมิเนียมมีความทนทานมากกว่าวัสดุเช่นไฟเบอร์กลาสหรือเซรามิกโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบการตกกระแทก การใช้วัสดุฐานที่แข็งแรงขึ้นช่วยลดความเสียหายระหว่างการผลิตการขนส่งและการติดตั้ง

ข้อดีทั้งหมดนี้ทำให้อลูมิเนียม PCB เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานที่ต้องการกำลังขับสูงภายในความคลาดเคลื่อนที่ จำกัด รวมถึงสัญญาณไฟจราจรไฟรถยนต์อุปกรณ์จ่ายไฟตัวควบคุมมอเตอร์และวงจรกระแสไฟสูง

นอกเหนือจากไฟ LED และอุปกรณ์จ่ายไฟ อลูมิเนียมสำรอง PCBs ยังสามารถใช้ในงานที่ต้องการความเสถียรเชิงกลในระดับสูงหรือในกรณีที่ PCB อาจมีความเค้นเชิงกลในระดับสูง วัสดุเหล่านี้มีการขยายตัวทางความร้อนน้อยกว่าบอร์ดที่ทำจากไฟเบอร์กลาสซึ่งหมายความว่าวัสดุอื่น ๆ บนกระดานเช่นฟอยล์ทองแดงและฉนวนจะมีโอกาสน้อยที่จะหลุดลอกออกไปทำให้อายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ยาวนานขึ้น

<<กลับไปที่ "PCB ประเภทต่างๆ"

▲กลับ▲

อุตสาหกรรมแผงวงจรพิมพ์ในปี 2021

ตลาด PCB ทั่วโลกสามารถแบ่งตามประเภทผลิตภัณฑ์เป็นเฟล็กซ์ (FPCB แบบยืดหยุ่นและ PCB แบบยืดหยุ่น) พื้นผิว IC การเชื่อมต่อระหว่างกันความหนาแน่นสูง (HDI) และอื่น ๆ บนพื้นฐานของประเภทลามิเนต PCB ตลาดสามารถแบ่งออกเป็น PR4, High Tg Epoxy และ Polyimide ตลาดสามารถแบ่งตามการใช้งานเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์การแพทย์อุตสาหกรรมและการทหาร / การบินและอวกาศเป็นต้น

การเติบโตของตลาด PCB ในช่วงเวลาที่ผ่านมาได้รับการสนับสนุนจากปัจจัยต่างๆเช่นตลาดเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เฟื่องฟู, การเติบโตในอุตสาหกรรมอุปกรณ์การดูแลสุขภาพ, ความต้องการ PCB สองด้านที่เพิ่มขึ้น, ความต้องการคุณสมบัติไฮเทคในยานยนต์ที่เพิ่มขึ้น และการเพิ่มขึ้นของรายได้ที่ใช้แล้วทิ้ง ตลาดยังต้องเผชิญกับความท้าทายบางประการเช่นการควบคุมห่วงโซ่อุปทานที่เข้มงวดและความโน้มเอียงที่มีต่อส่วนประกอบของ COTS

ตลาดแผงวงจรพิมพ์คาดว่าจะลงทะเบียน CAGR 1.53% ในช่วงเวลาคาดการณ์ (2021 - 2026) และมีมูลค่า 58.91 พันล้านเหรียญสหรัฐในปี 2020 และคาดว่าจะมีมูลค่า 75.72 พันล้านเหรียญสหรัฐภายในปี 2026 ในช่วงปี 2021 2026. ตลาดมีการเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาสาเหตุหลักมาจากการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคและความต้องการ PCBs ที่เพิ่มขึ้นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมด

การนำ PCB มาใช้ในยานยนต์ที่เชื่อมต่อได้ช่วยเร่งตลาด PCB เป็นยานพาหนะที่เพียบพร้อมไปด้วยเทคโนโลยีทั้งแบบมีสายและไร้สายซึ่งทำให้ยานพาหนะสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์คอมพิวเตอร์เช่นสมาร์ทโฟนได้อย่างสะดวกสบาย ด้วยเทคโนโลยีดังกล่าวผู้ขับขี่สามารถปลดล็อกยานพาหนะเริ่มระบบควบคุมสภาพอากาศจากระยะไกลตรวจสอบสถานะแบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้าและติดตามรถยนต์โดยใช้สมาร์ทโฟน

การแพร่หลายของเทคโนโลยี 5G, PCB แบบพิมพ์ 3 มิติ, นวัตกรรมอื่น ๆ เช่น PCB ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในการใช้ PCB ในเทคโนโลยีที่สวมใส่ได้และกิจกรรมการควบรวมและซื้อกิจการ (M&A) เป็นแนวโน้มล่าสุดที่มีอยู่ในตลาด

นอกจากนี้ความต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นสมาร์ทโฟนสมาร์ทวอทช์และอุปกรณ์อื่น ๆ ก็ช่วยกระตุ้นการเติบโตของตลาด ตัวอย่างเช่นจากการศึกษาการขายและพยากรณ์เทคโนโลยีสำหรับผู้บริโภคของสหรัฐอเมริกาซึ่งจัดทำโดย Consumer Technology Association (CTA) รายได้ที่เกิดจากสมาร์ทโฟนมีมูลค่า 79.1 พันล้านเหรียญสหรัฐและ 77.5 พันล้านเหรียญสหรัฐในปี 2018 และ 2019 ตามลำดับ

การพิมพ์ 3 มิติได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นส่วนหนึ่งของนวัตกรรม PCB ขนาดใหญ่เมื่อเร็ว ๆ นี้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่พิมพ์ 3 มิติหรือ 3D PEs คาดว่าจะปฏิวัติวิธีการออกแบบระบบไฟฟ้าในอนาคต ระบบเหล่านี้สร้างวงจร 3 มิติโดยการพิมพ์รายการวัสดุพิมพ์ทีละชั้นจากนั้นเติมหมึกเหลวที่มีฟังก์ชันอิเล็กทรอนิกส์ จากนั้นสามารถเพิ่มเทคโนโลยีการยึดพื้นผิวเพื่อสร้างระบบขั้นสุดท้าย 3D PE อาจให้ประโยชน์ด้านเทคนิคและการผลิตที่ยิ่งใหญ่สำหรับทั้ง บริษัท ผลิตวงจรและลูกค้าโดยเฉพาะเมื่อเทียบกับ PCB แบบ 2D แบบเดิม

จากการระบาดของ COVID-19 การผลิตแผงวงจรพิมพ์ได้รับผลกระทบจากข้อ จำกัด และความล่าช้าในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิกโดยเฉพาะในประเทศจีนในช่วงเดือนมกราคมและกุมภาพันธ์ บริษัท ต่างๆไม่ได้ทำการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญกับกำลังการผลิต แต่อุปสงค์ที่อ่อนแอในจีนทำให้เกิดปัญหาด้านซัพพลายเชน รายงานของสมาคมอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ (SIA) ในเดือนกุมภาพันธ์ระบุว่าอาจมีผลกระทบทางธุรกิจในระยะยาวนอกประเทศจีนที่เกี่ยวข้องกับ COVID-19 ผลกระทบของอุปสงค์ที่ลดลงอาจสะท้อนให้เห็นในรายได้ไตรมาส 2/20 ของ บริษัท ต่างๆ

การเติบโตของตลาด PCB นั้นเชื่อมโยงอย่างมากกับเศรษฐกิจโลกและเทคโนโลยีโครงสร้างเช่นสมาร์ทโฟน 4G / 5G และศูนย์ข้อมูล คาดว่าตลาดจะลดลงในปี 2020 เนื่องจากผลกระทบของโควิด -19 การระบาดใหญ่ทำให้อุตสาหกรรมการผลิตเครื่องใช้ไฟฟ้าสมาร์ทโฟนและยานยนต์หยุดชะงักและส่งผลให้ความต้องการ PCBs ลดลง ตลาดจะแสดงให้เห็นถึงการฟื้นตัวอย่างค่อยเป็นค่อยไปเนื่องจากการกลับมาดำเนินกิจกรรมการผลิตเพื่อกระตุ้นเศรษฐกิจโลก

แผงวงจรพิมพ์ทำมาจากอะไร?

โดยทั่วไป PCB ทำจากวัสดุสี่ชั้นที่ยึดติดกันด้วยความร้อนแรงดันและวิธีการอื่น ๆ PCB สี่ชั้นทำจากวัสดุพิมพ์ทองแดงหน้ากากประสานและซิลค์สกรีน

บอร์ดแต่ละตัวจะแตกต่างกัน แต่ส่วนใหญ่จะแบ่งองค์ประกอบบางอย่างต่อไปนี้เป็นวัสดุทั่วไปบางส่วนที่ใช้ในการประดิษฐ์แผงวงจรพิมพ์:

ส่วนประกอบพื้นฐานหกประการของแผงวงจรพิมพ์มาตรฐาน ได้แก่ :

●ชั้นแกนกลาง - ประกอบด้วยเรซินอีพ็อกซี่เสริมใยแก้ว
● ชั้นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า - มีร่องรอยและแผ่นอิเล็กโทรดเพื่อประกอบเป็นวงจร (โดยปกติจะเป็นทองแดงทองเงิน)
● ชั้นหน้ากากประสาน - หมึกโพลีเมอร์บาง ๆ
● การซ้อนทับซิลค์สกรีน - หมึกพิเศษที่แสดงการอ้างอิงส่วนประกอบ
● ตัวประสานดีบุก - ใช้สำหรับยึดส่วนประกอบเข้ากับรูทะลุหรือแผ่นยึดพื้นผิว

prepreg
Prepreg เป็นผ้าแก้วบาง ๆ ที่เคลือบด้วยเรซินและทำให้แห้งในเครื่องพิเศษที่เรียกว่า prepreg treaters แก้วเป็นสารตั้งต้นเชิงกลที่ยึดเรซินเข้าที่ เรซิน - โดยทั่วไปคืออีพ็อกซี่ FR4, โพลีอิไมด์, เทฟลอนและอื่น ๆ เริ่มต้นเป็นของเหลวที่เคลือบลงบนผ้า เมื่อพรีเร็กเคลื่อนผ่านเทรเทอร์มันจะเข้าสู่ส่วนของเตาอบและเริ่มแห้ง เมื่อออกจากทรีเทอร์แล้วจะแห้งเมื่อสัมผัส

เมื่อพรีเร็กสัมผัสกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นโดยปกติจะสูงกว่า300ºฟาเรนไฮต์เรซินจะเริ่มอ่อนตัวและละลาย เมื่อเรซินในพรีเร็กละลายแล้วจะถึงจุดหนึ่ง (เรียกว่าเทอร์โมเซตติง) จากนั้นจะแข็งตัวอีกครั้งเพื่อให้กลับมาแข็งอีกครั้งและแข็งแรงมาก แม้จะมีความแข็งแรง แต่ prepreg และลามิเนตมักจะมีน้ำหนักเบามาก แผ่น Prepreg หรือไฟเบอร์กลาสใช้ในการผลิตหลายอย่างตั้งแต่เรือไปจนถึงไม้กอล์ฟเครื่องบินและใบพัดกังหันลม แต่ก็มีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิต PCB แผ่น Prepreg เป็นสิ่งที่เราใช้ในการติด PCB เข้าด้วยกันและยังเป็นสิ่งที่ใช้ในการสร้างส่วนประกอบที่สองของ PCB นั่นคือลามิเนต

* PCB กองขึ้น -แผนภาพมุมมองด้านข้าง

ตกสะเก็ด
ลามิเนตบางครั้งเรียกว่าลามิเนตหุ้มทองแดงถูกสร้างขึ้นโดยการบ่มภายใต้อุณหภูมิสูงและชั้นความดันของผ้าด้วยเรซินเทอร์โมเซต กระบวนการนี้จะสร้างความหนาสม่ำเสมอที่จำเป็นต่อ PCB เมื่อเรซินแข็งตัวแล้วลามิเนต PCB ก็เหมือนกับพลาสติกคอมโพสิตโดยมีแผ่นฟอยล์ทองแดงทั้งสองด้านหากบอร์ดของคุณมีจำนวนชั้นสูงลามิเนตจะต้องประกอบด้วยแก้วทอเพื่อความคงตัวของมิติ 

PCB ที่เป็นไปตาม RoHS
แผ่น PCB ที่เป็นไปตามข้อกำหนด RoHS เป็นแผ่นที่เป็นไปตามข้อ จำกัด ของวัตถุอันตรายจากสหภาพยุโรป การห้ามใช้ตะกั่วและโลหะหนักอื่น ๆ ในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภค ทุกส่วนของบอร์ดต้องปราศจากตะกั่วปรอทแคดเมียมและโลหะหนักอื่น ๆ

บัดกรี
Soldermask คือการเคลือบอีพ็อกซี่สีเขียวที่ครอบคลุมวงจรที่ชั้นนอกของบอร์ด วงจรภายในถูกฝังอยู่ในชั้นของ prepreg ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องได้รับการป้องกัน แต่ชั้นภายนอกหากปล่อยทิ้งไว้โดยไม่มีการป้องกันจะออกซิไดซ์และสึกกร่อนเมื่อเวลาผ่านไป Soldermask ให้การป้องกันตัวนำที่อยู่ด้านนอกของ PCB

ระบบการตั้งชื่อ - ซิลค์สกรีน
ระบบการตั้งชื่อหรือบางครั้งเรียกว่าซิลค์สกรีนคือตัวอักษรสีขาวที่คุณเห็นอยู่ด้านบนของหน้ากากประสานบนแผ่น PCB โดยปกติแล้วซิลค์สกรีนจะเป็นชั้นสุดท้ายของบอร์ดซึ่งช่วยให้ผู้ผลิต PCB สามารถเขียนฉลากบนพื้นที่สำคัญของบอร์ดได้ เป็นหมึกพิเศษที่แสดงสัญลักษณ์และการอ้างอิงส่วนประกอบสำหรับตำแหน่งของส่วนประกอบในระหว่างกระบวนการประกอบ ระบบการตั้งชื่อคือตัวอักษรที่แสดงให้เห็นว่าแต่ละองค์ประกอบไปที่ใดบนกระดานและบางครั้งก็มีการวางแนวขององค์ประกอบด้วยเช่นกัน 

ทั้งหน้ากากประสานและระบบการตั้งชื่อมักเป็นสีเขียวและสีขาวแม้ว่าคุณอาจเห็นสีอื่น ๆ เช่นสีแดงสีเหลืองสีเทาและสีดำซึ่งเป็นสีที่ได้รับความนิยมมากที่สุด

Soldermask ปกป้องวงจรทั้งหมดบนชั้นนอกของ PCB โดยที่เราไม่ได้ตั้งใจที่จะแนบส่วนประกอบ แต่เรายังต้องป้องกันรูทองแดงและแผ่นอิเล็กโทรดที่เราวางแผนจะบัดกรีและติดตั้งส่วนประกอบ เพื่อปกป้องพื้นที่เหล่านั้นและเพื่อให้ผิวเคลือบที่ดีเรามักจะใช้สารเคลือบโลหะเช่นนิกเกิลทองดีบุก / ตะกั่วบัดกรีเงินและการเคลือบผิวขั้นสุดท้ายอื่น ๆ ที่ออกแบบมาสำหรับผู้ผลิต PCB เท่านั้น

▲กลับ▲

PCBs ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดได้รับการออกแบบวัสดุประดิษฐ์

นักออกแบบ PCB ต้องเผชิญกับคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพหลายประการเมื่อพิจารณาถึงการเลือกใช้วัสดุสำหรับการออกแบบของพวกเขา ข้อควรพิจารณาที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่ :

ค่าคงที่ไดอิเล็กทริก - ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่สำคัญ
สารหน่วงไฟ - สำคัญสำหรับคุณสมบัติของ UL (ดูด้านบน)
อุณหภูมิการเปลี่ยนแก้วที่สูงขึ้น (Tg) - ทนต่อการประมวลผลการประกอบที่อุณหภูมิสูงขึ้น
ลดปัจจัยการสูญเสีย - มีความสำคัญในการใช้งานความเร็วสูงซึ่งมีค่าความเร็วของสัญญาณ
ความแข็งแรงเชิงกล รวมถึงคุณสมบัติแรงเฉือนแรงดึงและคุณสมบัติเชิงกลอื่น ๆ ที่อาจจำเป็นสำหรับ PCB เมื่อนำไปให้บริการ
ประสิทธิภาพเชิงความร้อน - การพิจารณาที่สำคัญในสภาพแวดล้อมการบริการที่ยกระดับ
มิติความมั่นคง - หรือวัสดุมีการเคลื่อนไหวมากเพียงใดและมีการเคลื่อนย้ายอย่างสม่ำเสมอเพียงใดในระหว่างการผลิตวัฏจักรความร้อนหรือการสัมผัสกับความชื้น

ต่อไปนี้เป็นวัสดุยอดนิยมบางส่วนที่ใช้ในการผลิตแผงวงจรพิมพ์:

พื้นผิว: ลามิเนตอีพ็อกซี่ FR4 และพรีเร็ก - ไฟเบอร์กลาส
FR4 เป็นวัสดุพื้นผิว PCB ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในโลก เครื่องหมาย 'FR4' อธิบายถึงประเภทของวัสดุที่ตรงตามข้อกำหนดบางประการที่กำหนดโดยมาตรฐาน NEMA LI 1-1998 วัสดุ FR4 มีคุณสมบัติทางความร้อนไฟฟ้าและเชิงกลที่ดีรวมถึงอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ดีซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ ลามิเนต FR4 และพรีเร็กทำจากผ้าแก้วเรซินอีพ็อกซี่และมักเป็นวัสดุ PCB ที่มีต้นทุนต่ำที่สุด นอกจากนี้ยังสามารถทำจากวัสดุที่ยืดหยุ่นซึ่งบางครั้งก็สามารถยืดได้เช่นกัน 

เป็นที่นิยมโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ PCBs ที่มีจำนวนชั้นต่ำกว่า - ด้านเดียวสองด้านในโครงสร้างหลายชั้นโดยทั่วไปน้อยกว่า 14 ชั้น นอกจากนี้อีพอกซีเรซินพื้นฐานยังสามารถผสมกับสารเติมแต่งที่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายความร้อนประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและการอยู่รอดของเปลวไฟ UL ได้อย่างมีนัยสำคัญซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการนำไปใช้ในการนับชั้นที่สูงขึ้นอย่างมากทำให้เกิดการใช้งานที่มีความเครียดจากความร้อนสูงขึ้นและประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่ดีขึ้น ด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่าสำหรับการออกแบบวงจรความเร็วสูง ลามิเนต FR4 และพรีเพร็กมีความหลากหลายมากปรับเปลี่ยนได้ด้วยเทคนิคการผลิตที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางพร้อมผลผลิตที่คาดเดาได้

ลามิเนต Polyimide และพรีเร็ก
ลามิเนตโพลีอิไมด์ให้ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูงกว่าวัสดุ FR4 รวมทั้งคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีขึ้นเล็กน้อย วัสดุ Polyimides มีราคาสูงกว่า FR4 แต่ให้ความสามารถในการอยู่รอดที่ดีขึ้นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและอุณหภูมิสูงขึ้น นอกจากนี้ยังมีเสถียรภาพมากขึ้นในระหว่างการปั่นจักรยานด้วยความร้อนโดยมีลักษณะการขยายตัวน้อยลงทำให้เหมาะสำหรับโครงสร้างการนับชั้นที่สูงขึ้น

เทฟลอน (PTFE) ลามิเนตและชั้นยึด
ลามิเนตเทฟลอนและวัสดุยึดติดมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานวงจรความเร็วสูง วัสดุเทฟลอนมีราคาแพงกว่าใยสังเคราะห์ แต่ให้ความสามารถความเร็วสูงแก่นักออกแบบที่พวกเขาต้องการ วัสดุเทฟลอนสามารถเคลือบลงบนผ้าแก้วได้ แต่ยังสามารถผลิตเป็นฟิล์มที่ไม่รองรับหรือใช้ฟิลเลอร์และสารเติมแต่งพิเศษเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล การผลิตเทฟลอน PCBs มักต้องการพนักงานที่มีทักษะเฉพาะอุปกรณ์และการประมวลผลเฉพาะทางและการคาดการณ์ว่าจะได้ผลผลิตที่ลดลง

ลามิเนตที่ยืดหยุ่น
ลามิเนตที่ยืดหยุ่นมีความบางและให้ความสามารถในการพับแบบอิเล็กทรอนิกส์โดยไม่สูญเสียความต่อเนื่องทางไฟฟ้า พวกเขาไม่มีผ้าแก้วสำหรับรองรับ แต่สร้างขึ้นจากฟิล์มพลาสติก พวกเขามีประสิทธิภาพเท่าเทียมกันพับลงในอุปกรณ์สำหรับการดิ้นเพียงครั้งเดียวเพื่อติดตั้งแอปพลิเคชันเช่นเดียวกับในแบบไดนามิกเฟล็กซ์ซึ่งวงจรจะถูกพับอย่างต่อเนื่องตลอดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ลามิเนตที่ยืดหยุ่นได้สามารถทำจากวัสดุที่มีอุณหภูมิสูงขึ้นเช่นโพลีอิไมด์และ LCP (โพลีเมอร์คริสตัลเหลว) หรือวัสดุที่มีต้นทุนต่ำเช่นโพลีเอสเตอร์และ PEN เนื่องจากลามิเนตที่มีความยืดหยุ่นมีความบางมากดังนั้นวงจรที่มีความยืดหยุ่นในการผลิตจึงจำเป็นต้องใช้พนักงานที่มีทักษะเฉพาะอุปกรณ์และการแปรรูปเฉพาะและการคาดการณ์ว่าจะได้ผลผลิตที่ลดลง

ผลิตภัณฑ์อื่นๆ

มีลามิเนตและวัสดุเชื่อมอื่น ๆ อีกมากมายในตลาดรวมถึง BT, เอสเทอร์ไซยาเนต, เซรามิกและระบบผสมที่รวมเรซินเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางไฟฟ้าและ / หรือทางกลที่แตกต่างกัน เนื่องจากปริมาณต่ำกว่า FR4 มากและการผลิตอาจทำได้ยากกว่ามากจึงถือว่าเป็นทางเลือกที่มีราคาแพงสำหรับการออกแบบ PCB

กระบวนการประกอบแผงวงจรพิมพ์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับการโต้ตอบกับส่วนประกอบขนาดเล็กจำนวนมากและความรู้โดยละเอียดเกี่ยวกับหน้าที่และการจัดวางของแต่ละส่วน แผงวงจรจะไม่ทำงานหากไม่มีอุปกรณ์ไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีการใช้ส่วนประกอบที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับอุปกรณ์หรือผลิตภัณฑ์ที่มีไว้สำหรับ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องมีความเข้าใจในเชิงลึกเกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆที่อยู่ในการประกอบแผงวงจรพิมพ์

▲กลับ▲

ส่วนประกอบของแผงวงจรพิมพ์ และวิธีการทำงาน
ส่วนประกอบทั่วไป 13 อย่างต่อไปนี้ใช้ในแผงวงจรพิมพ์ส่วนใหญ่:

●ตัวต้านทาน
● ทรานซิสเตอร์
● ตัวเก็บประจุ
● ตัวนำกระแสไฟฟ้า
● ไดโอด
● หม้อแปลง
● วงจรรวม
● คริสตัลออสซิลเลเตอร์
● อร๋
● SCR (วงจรเรียงกระแสที่ควบคุมด้วยซิลิคอน)
● เซนเซอร์
● สวิตช์ / รีเลย์
● แบตเตอรี่

1. ตัวต้านทาน - การควบคุมพลังงาน 
ตัวต้านทานเป็นหนึ่งในส่วนประกอบที่ใช้กันมากที่สุดใน PCBs และน่าจะเข้าใจง่ายที่สุด หน้าที่ของพวกเขาคือต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้าโดยการกระจายพลังงานไฟฟ้าเป็นความร้อน หากไม่มีตัวต้านทานส่วนประกอบอื่น ๆ อาจไม่สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าได้และอาจส่งผลให้เกิดการโอเวอร์โหลด มีหลายประเภทที่ทำจากวัสดุที่แตกต่างกัน ตัวต้านทานแบบคลาสสิกที่นักเล่นอดิเรกคุ้นเคยมากที่สุดคือตัวต้านทานแบบ 'แกน' ที่มีสายนำที่ปลายยาวทั้งสองข้างและตัวเรือนสลักด้วยวงแหวนสี

2. ทรานซิสเตอร์ - การขยายพลังงาน
ทรานซิสเตอร์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการประกอบแผงวงจรพิมพ์เนื่องจากลักษณะการทำงานที่หลากหลาย เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่สามารถทำหน้าที่เป็นฉนวนและทำหน้าที่เป็นสวิตช์และเครื่องขยายเสียงได้ มีขนาดเล็กกว่ามีอายุการใช้งานที่ยาวนานและสามารถทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องใช้กระแสไฟฟ้า ทรานซิสเตอร์มีสองประเภท ได้แก่ ทรานซิสเตอร์แบบขั้วต่อสองขั้ว (BJT) และทรานซิสเตอร์สนามผล (FET)

3. ตัวเก็บประจุ - การจัดเก็บพลังงาน
ตัวเก็บประจุเป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์สองขั้วแบบพาสซีฟ ทำหน้าที่เหมือนแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ - เพื่อกักเก็บประจุไฟฟ้าไว้ชั่วคราวและปล่อยเมื่อใดก็ตามที่จำเป็นต้องใช้พลังงานมากขึ้นที่อื่นในวงจร 

คุณสามารถทำได้โดยการรวบรวมประจุไฟฟ้าที่ตรงกันข้ามกับชั้นนำไฟฟ้าสองชั้นที่คั่นด้วยวัสดุฉนวนหรืออิเล็กทริก 

ตัวเก็บประจุมักถูกแบ่งประเภทตามตัวนำหรือวัสดุอิเล็กทริกซึ่งก่อให้เกิดหลายประเภทโดยมีลักษณะแตกต่างกันไปตั้งแต่ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าที่มีความจุสูงตัวเก็บประจุโพลิเมอร์ที่หลากหลายไปจนถึงตัวเก็บประจุแผ่นเซรามิกที่มีเสถียรภาพมากขึ้น บางตัวมีลักษณะคล้ายกับตัวต้านทานตามแนวแกน แต่ตัวเก็บประจุแบบคลาสสิกเป็นลักษณะแนวรัศมีที่มีสายนำทั้งสองยื่นออกมาจากปลายด้านเดียวกัน

4. ตัวเหนี่ยวนำ - การเพิ่มพลังงาน
ตัวเหนี่ยวนำเป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์สองขั้วแบบพาสซีฟที่เก็บพลังงาน (แทนที่จะเก็บพลังงานไฟฟ้าสถิต) ในสนามแม่เหล็กเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ตัวเหนี่ยวนำถูกใช้เพื่อป้องกันกระแสสลับในขณะที่ปล่อยให้กระแสตรงผ่านไป 

ตัวเหนี่ยวนำมักใช้เพื่อกรองหรือปิดกั้นสัญญาณบางอย่างตัวอย่างเช่นการปิดกั้นสัญญาณรบกวนในอุปกรณ์วิทยุหรือใช้ร่วมกับตัวเก็บประจุเพื่อสร้างวงจรที่ปรับแต่งเพื่อจัดการสัญญาณ AC ในแหล่งจ่ายไฟสลับโหมดเช่น เครื่องรับโทรทัศน์.

5. ไดโอด - การเปลี่ยนเส้นทางพลังงาน 
ไดโอดเป็นส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำหน้าที่เป็นสวิตช์ทางเดียวสำหรับกระแส อนุญาตให้กระแสไหลผ่านได้ง่ายในทิศทางเดียวซึ่งอนุญาตให้กระแสไหลไปในทิศทางเดียวเท่านั้นจากขั้วบวก (+) ไปยังขั้วลบ (-) แต่ จำกัด กระแสไม่ให้ไหลไปในทิศทางตรงกันข้ามซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายได้

ไดโอดที่เป็นที่นิยมมากที่สุดสำหรับมือสมัครเล่นคือไดโอดเปล่งแสงหรือ LED ตามที่ส่วนแรกของชื่อแนะนำพวกมันถูกใช้เพื่อเปล่งแสง แต่ใครก็ตามที่พยายามบัดกรีจะรู้ดีว่ามันเป็นไดโอดดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องวางแนวให้ถูกต้องมิฉะนั้นไฟ LED จะไม่สว่างขึ้น .

6. หม้อแปลง - การถ่ายโอนพลังงาน
หน้าที่ของหม้อแปลงคือการถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าจากวงจรหนึ่งไปยังอีกวงจรหนึ่งโดยมีแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นหรือลดลง หม้อแปลงทั่วไปจะถ่ายโอนพลังงานจากแหล่งหนึ่งไปยังอีกแหล่งหนึ่งโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่า "การเหนี่ยวนำ" เช่นเดียวกับตัวต้านทานพวกเขาควบคุมกระแสในทางเทคนิค ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดคือพวกมันให้การแยกทางไฟฟ้ามากกว่าความต้านทานที่ควบคุมโดยการ "เปลี่ยน" แรงดันไฟฟ้า คุณอาจเคยเห็นหม้อแปลงอุตสาหกรรมขนาดใหญ่บนเสาโทรเลข ขั้นตอนเหล่านี้ลดแรงดันไฟฟ้าจากสายส่งเหนือศีรษะซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะมีหลายแสนโวลต์เหลือเพียงไม่กี่ร้อยโวลต์ที่จำเป็นสำหรับการใช้งานในครัวเรือน

หม้อแปลง PCB ประกอบด้วยวงจรอุปนัยสองวงจรหรือมากกว่า (เรียกว่าขดลวด) และแกนเหล็กอ่อน ขดลวดปฐมภูมิมีไว้สำหรับวงจรต้นทางหรือพลังงานจะมาจากที่ใดและขดลวดทุติยภูมิมีไว้สำหรับวงจรรับซึ่งพลังงานกำลังไป หม้อแปลงจะสลายแรงดันไฟฟ้าจำนวนมากให้เป็นกระแสที่เล็กลงและสามารถจัดการได้มากขึ้นเพื่อไม่ให้อุปกรณ์ทำงานหนักเกินไปหรือทำงานหนักเกินไป

7. วงจรรวม - โรงไฟฟ้า
ICs หรือวงจรรวมคือวงจรและส่วนประกอบที่หดตัวลงบนเวเฟอร์ของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ จำนวนส่วนประกอบที่แท้จริงที่สามารถใส่ลงบนชิปตัวเดียวคือสิ่งที่ก่อให้เกิดเครื่องคิดเลขเครื่องแรกและคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังตั้งแต่สมาร์ทโฟนไปจนถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ พวกเขามักจะเป็นสมองของวงจรที่กว้างขึ้น โดยทั่วไปวงจรจะห่อหุ้มด้วยตัวเครื่องพลาสติกสีดำซึ่งสามารถมีได้ในทุกรูปทรงและขนาดและมีหน้าสัมผัสที่มองเห็นได้ไม่ว่าจะเป็นตะกั่วที่ยื่นออกมาจากตัวเครื่องหรือแผ่นสัมผัสโดยตรงภายใต้เช่นชิป BGA

8. Crystal Oscillators - ตัวจับเวลาที่แม่นยำ
คริสตัลออสซิลเลเตอร์ให้นาฬิกาในหลาย ๆ วงจรที่ต้องการองค์ประกอบเวลาที่แม่นยำและมั่นคง พวกเขาสร้างสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์เป็นระยะโดยทำให้วัสดุเพียโซอิเล็กทริกคริสตัลสั่นดังนั้นชื่อ คริสตัลออสซิลเลเตอร์แต่ละตัวได้รับการออกแบบให้สั่นด้วยความถี่เฉพาะและมีความเสถียรประหยัดและมีฟอร์มแฟคเตอร์ขนาดเล็กเมื่อเทียบกับวิธีการจับเวลาอื่น ๆ ด้วยเหตุนี้จึงมักใช้เป็นตัวจับเวลาที่แม่นยำสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์หรือโดยทั่วไปในนาฬิกาข้อมือควอตซ์

9. โพเทนชิโอมิเตอร์ - ความต้านทานที่แตกต่างกัน
โพเทนชิโอมิเตอร์เป็นรูปแบบของตัวต้านทานแบบแปรผัน มักมีจำหน่ายในประเภทโรตารี่และเชิงเส้น ด้วยการหมุนลูกบิดของโพเทนชิออมิเตอร์แบบหมุนความต้านทานจะแตกต่างกันไปเมื่อหน้าสัมผัสของตัวเลื่อนถูกเคลื่อนผ่านตัวต้านทานครึ่งวงกลม ตัวอย่างคลาสสิกของโพเทนชิโอมิเตอร์แบบหมุนคือตัวควบคุมระดับเสียงของวิทยุซึ่งโพเทนชิออมิเตอร์แบบหมุนจะควบคุมปริมาณกระแสไปยังเครื่องขยายเสียง โพเทนชิออมิเตอร์เชิงเส้นจะเหมือนกันยกเว้นว่าความต้านทานจะแตกต่างกันไปโดยการเลื่อนหน้าสัมผัสตัวเลื่อนบนตัวต้านทานเชิงเส้น พวกเขายอดเยี่ยมเมื่อจำเป็นต้องปรับแต่งอย่างละเอียดในสนาม  

10. SCR (วงจรเรียงกระแสที่ควบคุมด้วยซิลิคอน) - การควบคุมกระแสไฟฟ้าสูง
หรือที่เรียกว่าไทริสเตอร์ Silicon Controlled Rectifiers (SCR) นั้นคล้ายกับทรานซิสเตอร์และไดโอด - ในความเป็นจริงพวกมันเป็นทรานซิสเตอร์สองตัวที่ทำงานร่วมกัน พวกเขายังมีโอกาสในการขายสามชิ้น แต่ประกอบด้วยชั้นซิลิกอนสี่ชั้นแทนที่จะเป็นสามชั้นและทำหน้าที่เป็นสวิตช์เท่านั้นไม่ใช่เครื่องขยายเสียง ข้อแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือต้องใช้พัลส์เดียวในการเปิดใช้งานสวิตช์ในขณะที่กระแสจะต้องถูกนำไปใช้อย่างต่อเนื่องในกรณีของทรานซิสเตอร์ตัวเดียว เหมาะกับการเปลี่ยนพลังงานจำนวนมาก

11. เซ็นเซอร์
เซนเซอร์คืออุปกรณ์ที่มีหน้าที่ในการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมและสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงนั้นซึ่งจะส่งไปยังชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ในวงจร เซนเซอร์จะแปลงพลังงานจากปรากฏการณ์ทางกายภาพเป็นพลังงานไฟฟ้าดังนั้นจึงมีผลทรานสดิวเซอร์ (แปลงพลังงานในรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง) สามารถเป็นอะไรก็ได้ตั้งแต่ตัวต้านทานชนิดหนึ่งในเครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน (RTD) ไปจนถึง LED ที่ตรวจจับสัญญาณที่อยู่ในระยะไกลเช่นในรีโมทโทรทัศน์ มีเซ็นเซอร์ที่หลากหลายสำหรับสิ่งเร้าสิ่งแวดล้อมต่างๆเช่นความชื้นแสงคุณภาพอากาศสัมผัสเสียงความชื้นและเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหว

12. สวิตช์และรีเลย์ - ปุ่มเปิดปิด
ส่วนประกอบพื้นฐานและถูกมองข้ามไปอย่างง่ายดายสวิตช์เป็นเพียงปุ่มเปิด / ปิดเพื่อควบคุมการไหลของกระแสในวงจรโดยสลับไปมาระหว่างวงจรเปิดหรือปิด ลักษณะทางกายภาพแตกต่างกันไปเล็กน้อยตั้งแต่แถบเลื่อน, หมุน, ปุ่มกด, คันโยก, สลับ, สวิตช์กุญแจและรายการต่อไป ในทำนองเดียวกันรีเลย์เป็นสวิตช์แม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำงานผ่านโซลินอยด์ซึ่งจะกลายเป็นเหมือนแม่เหล็กชั่วคราวเมื่อกระแสไหลผ่าน พวกมันทำหน้าที่เป็นสวิตช์และยังสามารถขยายกระแสขนาดเล็กไปสู่กระแสที่ใหญ่ขึ้น

13. แบตเตอรี่ - การให้พลังงาน
ตามทฤษฎีแล้วทุกคนรู้ว่าแบตเตอรี่คืออะไร บางทีส่วนประกอบที่ซื้อกันอย่างแพร่หลายในรายการนี้แบตเตอรี่ถูกใช้โดยวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และมือสมัครเล่นมากกว่า ผู้คนใช้อุปกรณ์เล็ก ๆ นี้เพื่อเพิ่มพลังให้กับสิ่งของในชีวิตประจำวัน รีโมทไฟฉายของเล่นที่ชาร์จและอื่น ๆ

บน PCB โดยทั่วไปแบตเตอรี่จะเก็บพลังงานเคมีและแปลงเป็นพลังงานอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานได้เพื่อจ่ายไฟให้กับวงจรต่างๆที่มีอยู่บนบอร์ด พวกเขาใช้วงจรภายนอกเพื่อให้อิเล็กตรอนไหลจากขั้วไฟฟ้าหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่ง สิ่งนี้ก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานได้ (แต่มี จำกัด )

กระแสถูก จำกัด โดยกระบวนการแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า สำหรับแบตเตอรี่บางรุ่นกระบวนการนี้อาจเสร็จสิ้นภายในเวลาไม่กี่วัน คนอื่น ๆ อาจใช้เวลาหลายเดือนหรือหลายปีก่อนที่พลังงานเคมีจะหมดไป นี่คือสาเหตุที่ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่บางตัว (เช่นแบตเตอรี่ในรีโมทหรือคอนโทรลเลอร์) ทุกสองสามเดือนในขณะที่แบตเตอรี่อื่น ๆ (เช่นแบตเตอรี่นาฬิกาข้อมือ) ต้องใช้เวลาหลายปีก่อนที่จะใช้หมด

ฟังก์ชันแผงวงจรพิมพ์ - ทำไมเราต้องใช้ PCB?

PCBs พบได้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์เกือบทุกชนิดรวมถึงเมนบอร์ดการ์ดเครือข่ายและกราฟิกการ์ดไปจนถึงวงจรภายในที่พบในฮาร์ดไดรฟ์ / ซีดีรอม ในแง่ของแอปพลิเคชันคอมพิวเตอร์ที่จำเป็นต้องมีร่องรอยที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอย่างดีเช่นแล็ปท็อปและเดสก์ท็อปจะทำหน้าที่เป็นรากฐานสำหรับส่วนประกอบภายในคอมพิวเตอร์เช่นการ์ดแสดงผลการ์ดคอนโทรลเลอร์การ์ดอินเทอร์เฟซเครือข่ายและการ์ดเอ็กซ์แพนชัน ส่วนประกอบเหล่านี้เชื่อมต่อกับเมนบอร์ดซึ่งเป็นแผงวงจรพิมพ์ด้วย

นอกจากนี้ PCB ยังทำโดยกระบวนการโฟโตลิโทกราฟิคในรูปแบบที่มีขนาดใหญ่กว่าของเส้นทางที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าในโปรเซสเซอร์ 

ในขณะที่ PCBs มักเกี่ยวข้องกับคอมพิวเตอร์ แต่ก็ถูกใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ นอกเหนือจากพีซี ตัวอย่างเช่นทีวีวิทยุกล้องดิจิทัลโทรศัพท์มือถือและแท็บเล็ตส่วนใหญ่จะมีแผงวงจรพิมพ์อย่างน้อยหนึ่งแผง อย่างไรก็ตาม PCBs ที่พบในอุปกรณ์พกพามีลักษณะคล้ายกับที่พบในคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่ แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีขนาดบางกว่าและมีวงจรที่ละเอียดกว่า

ถึงกระนั้นแผงวงจรพิมพ์ยังถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ / อุปกรณ์ที่แม่นยำเกือบทั้งหมดตั้งแต่อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคขนาดเล็กไปจนถึงเครื่องจักรขนาดใหญ่ FMUSER จึงให้รายชื่อ 10 อันดับแรกที่ใช้ PCB (แผงวงจรพิมพ์) ในชีวิตประจำวัน

การใช้งาน	ตัวอย่าง
อุปกรณ์การแพทย์	●ระบบภาพทางการแพทย์ ● จอภาพ ● ปั๊มแช่ ● อุปกรณ์ภายใน
●ระบบภาพทางการแพทย์: CT, C.เครื่องสแกน AT และอัลตราโซนิกมักใช้ PCB เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ที่รวบรวมและวิเคราะห์ภาพเหล่านี้ ● ปั๊มแช่: ปั๊มแช่เช่นอินซูลินและเครื่องปั๊มยาระงับปวดที่ควบคุมโดยผู้ป่วยจะส่งของเหลวไปยังผู้ป่วยในปริมาณที่แม่นยำ PCB ช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและถูกต้อง ● จอภาพ: อัตราการเต้นของหัวใจความดันโลหิตเครื่องตรวจวัดระดับน้ำตาลในเลือดและอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เพื่อให้ได้การอ่านค่าที่แม่นยำ ● อุปกรณ์ภายใน: เครื่องกระตุ้นหัวใจและอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ใช้ภายในจำเป็นต้องใช้ PCB ขนาดเล็กในการทำงาน สรุป:  ภาคการแพทย์มีการใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากขึ้นอย่างต่อเนื่อง เมื่อเทคโนโลยีดีขึ้นและมีขนาดเล็กลงหนาแน่นขึ้นและเชื่อถือได้มากขึ้น PCBs จะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในการดูแลสุขภาพ

การใช้งาน	ตัวอย่าง
การใช้งานทางทหารและการป้องกัน	●อุปกรณ์สื่อสาร: ●ระบบควบคุม: ●เครื่องมือวัด:
● อุปกรณ์สื่อสาร: ระบบการสื่อสารทางวิทยุและการสื่อสารที่สำคัญอื่น ๆ จำเป็นต้องใช้ PCB ในการทำงาน ● ระบบควบคุม: PCB เป็นศูนย์กลางของระบบควบคุมอุปกรณ์ประเภทต่างๆรวมถึงระบบการติดขัดของเรดาร์ระบบตรวจจับขีปนาวุธและอื่น ๆ ● Instrumentation: PCBs เปิดใช้งานตัวบ่งชี้ที่สมาชิกของกองทัพใช้ในการตรวจสอบภัยคุกคามดำเนินการทางทหารและใช้อุปกรณ์ สรุป:  กองทัพมักเป็นผู้นำทางด้านเทคโนโลยีดังนั้นการใช้ PCB ขั้นสูงบางส่วนจึงมีไว้สำหรับการใช้งานทางทหารและการป้องกันประเทศ การใช้ PCBs ในกองทัพแตกต่างกันไป

การใช้งาน	ตัวอย่าง
อุปกรณ์ความปลอดภัยและการรักษาความปลอดภัย	●กล้องรักษาความปลอดภัย: ●เครื่องตรวจจับควัน: ●ล็อคประตูอิเล็กทรอนิกส์ ●เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวและสัญญาณกันขโมย
● กล้องรักษาความปลอดภัย: กล้องรักษาความปลอดภัยไม่ว่าจะใช้ในบ้านหรือนอกบ้านต้องพึ่งพา PCB เช่นเดียวกับอุปกรณ์ที่ใช้ในการตรวจสอบภาพความปลอดภัย ● เครื่องตรวจจับควัน: เครื่องตรวจจับควันและอุปกรณ์อื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันเช่นเครื่องตรวจจับก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์จำเป็นต้องมี PCB ที่เชื่อถือได้ในการทำงาน ● ล็อคประตูอิเล็กทรอนิกส์: ล็อคประตูอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยยังรวม PCBs ไว้ด้วย ● เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวและสัญญาณกันขโมย: เซ็นเซอร์ความปลอดภัยที่ตรวจจับการเคลื่อนไหวต้องอาศัย PCB เช่นกัน สรุป:  PCB มีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยประเภทต่างๆโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากผลิตภัณฑ์ประเภทนี้จำนวนมากขึ้นได้รับความสามารถในการเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต

การใช้งาน	ตัวอย่าง
ไฟ LED	● แสงที่อยู่อาศัย ● การแสดงยานยนต์ ● คอมพิวเตอร์จะแสดงขึ้น ● แสงทางการแพทย์ ● ไฟหน้าร้าน
● แสงที่อยู่อาศัย: ไฟ LED รวมถึงหลอดไฟอัจฉริยะช่วยให้เจ้าของบ้านส่องสว่างในทรัพย์สินของตนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ● ไฟหน้าร้าน: ธุรกิจสามารถใช้ LED สำหรับป้ายและเพื่อให้แสงสว่างแก่ร้านค้าของตน ● การแสดงยานยนต์: ไฟแสดงสถานะแผงหน้าปัดไฟหน้าไฟเบรกและอื่น ๆ อาจใช้ LED PCBs ● คอมพิวเตอร์แสดง: LED PCBs เป็นตัวบ่งชี้และการแสดงผลจำนวนมากบนคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปและเดสก์ท็อป ● แสงทางการแพทย์: ไฟ LED ให้แสงสว่างและให้ความร้อนเพียงเล็กน้อยจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานทางการแพทย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการผ่าตัดและการแพทย์ฉุกเฉิน สรุป:  LED กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในการใช้งานที่หลากหลายซึ่งหมายความว่า PCBs จะยังคงมีบทบาทที่โดดเด่นมากขึ้นในการให้แสงสว่าง

การใช้งาน	ตัวอย่าง
ส่วนประกอบการบินและอวกาศ	●อุปกรณ์จ่ายไฟ ●อุปกรณ์ตรวจสอบ: ●อุปกรณ์สื่อสาร
● แหล่งจ่ายไฟ: PCBs เป็นส่วนประกอบหลักในอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนอากาศยานหอควบคุมดาวเทียมและระบบอื่น ๆ ● อุปกรณ์ตรวจสอบ: นักบินใช้อุปกรณ์ตรวจสอบหลายชนิดรวมทั้งเครื่องวัดความเร่งและเซ็นเซอร์ความดันเพื่อตรวจสอบการทำงานของเครื่องบิน จอภาพเหล่านี้มักใช้ PCB ● อุปกรณ์สื่อสาร: การสื่อสารกับการควบคุมภาคพื้นดินเป็นส่วนสำคัญในการรับประกันการเดินทางทางอากาศที่ปลอดภัย ระบบที่สำคัญเหล่านี้อาศัย PCBs สรุป:  อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการใช้งานด้านการบินและอวกาศมีข้อกำหนดคล้ายกับที่ใช้ในภาคยานยนต์ แต่ PCBs ด้านการบินและอวกาศอาจอยู่ในสภาวะที่รุนแรงกว่า PCBs อาจใช้ในอุปกรณ์การบินและอวกาศหลายประเภทรวมถึงเครื่องบินกระสวยอวกาศดาวเทียมและระบบสื่อสารวิทยุ

การใช้งาน	ตัวอย่าง
อุปกรณ์อุตสาหกรรม	●อุปกรณ์การผลิต ●อุปกรณ์ไฟฟ้า ●อุปกรณ์วัด ●อุปกรณ์ภายใน
● อุปกรณ์การผลิต: เครื่องเจาะและแท่นอัดไฟฟ้าที่ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ PCB ที่ใช้ในการผลิต ● อุปกรณ์ไฟฟ้า: ส่วนประกอบที่จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์อุตสาหกรรมหลายประเภทใช้ PCB อุปกรณ์ไฟฟ้านี้รวมถึงอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้า DC-to-AC, อุปกรณ์โคเจนเนอเรชั่นพลังงานแสงอาทิตย์และอื่น ๆ ● อุปกรณ์วัด: PCBs มักจะให้พลังงานแก่อุปกรณ์ที่วัดและควบคุมความดันอุณหภูมิและปัจจัยอื่น ๆ สรุป:  เนื่องจากหุ่นยนต์เทคโนโลยี IoT ในอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีขั้นสูงประเภทอื่น ๆ กลายเป็นเรื่องธรรมดาการใช้ PCB ใหม่ ๆ จึงเกิดขึ้นในภาคอุตสาหกรรม

การใช้งาน	ตัวอย่าง
การใช้งานทางทะเล	● ระบบนำทาง ● ระบบการสื่อสาร ● ระบบควบคุม
●ระบบนำทาง: เรือเดินทะเลจำนวนมากพึ่งพา PCB สำหรับระบบนำทาง คุณสามารถค้นหา PCBs ในระบบ GPS และเรดาร์รวมถึงอุปกรณ์อื่น ๆ ● ระบบการสื่อสาร: ระบบวิทยุที่ลูกเรือใช้สื่อสารกับท่าเรือและเรืออื่น ๆ ต้องใช้ PCB ● ระบบควบคุม: ระบบควบคุมหลายอย่างในเรือเดินทะเลรวมถึงระบบการจัดการเครื่องยนต์ระบบกระจายกำลังและระบบอัตโนมัติใช้ PCBs สรุป:  ระบบนักบินอัตโนมัติเหล่านี้อาจช่วยในเรื่องการรักษาเสถียรภาพของเรือการหลบหลีกการลดความผิดพลาดของหัวเรื่องและการจัดการกิจกรรมหางเสือ

การใช้งาน	ตัวอย่าง
เครื่องใช้ไฟฟ้า	● อุปกรณ์สื่อสาร ● คอมพิวเตอร์ ● ระบบความบันเทิง ● เครื่องใช้ในบ้าน
● อุปกรณ์สื่อสาร: สมาร์ทโฟนแท็บเล็ตสมาร์ทวอทช์วิทยุและผลิตภัณฑ์การสื่อสารอื่น ๆ จำเป็นต้องใช้ PCB ในการทำงาน ● คอมพิวเตอร์: คอมพิวเตอร์สำหรับ PCB ทั้งส่วนบุคคลและธุรกิจ ● ระบบความบันเทิง: ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับความบันเทิงเช่นโทรทัศน์สเตอริโอและเครื่องเล่นวิดีโอเกมล้วนต้องพึ่งพา PCB ● เครื่องใช้ในบ้าน: เครื่องใช้ในบ้านจำนวนมากยังมีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และ PCB เช่นตู้เย็นไมโครเวฟและเครื่องชงกาแฟ สรุป:  การใช้ PCBs ในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคไม่ได้ชะลอตัวลงอย่างแน่นอน ขณะนี้สัดส่วนของชาวอเมริกันที่เป็นเจ้าของสมาร์ทโฟนอยู่ที่ 77 เปอร์เซ็นต์และเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ อุปกรณ์จำนวนมากที่ไม่เคยเป็นอิเล็กทรอนิกส์มาก่อนกำลังได้รับฟังก์ชันอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูงและกลายเป็นส่วนหนึ่งของ Internet of Things (IoT)

การใช้งาน	ตัวอย่าง
ส่วนประกอบยานยนต์	● ระบบความบันเทิงและระบบนำทาง ● ระบบควบคุม ● เซนเซอร์
● ระบบความบันเทิงและการนำทาง: สเตอริโอและระบบที่รวมการนำทางและความบันเทิงขึ้นอยู่กับ PCBs ● ระบบควบคุม: ระบบจำนวนมากที่ควบคุมฟังก์ชั่นพื้นฐานของรถยนต์ต้องอาศัยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ขับเคลื่อนโดย PCB ซึ่งรวมถึงระบบการจัดการเครื่องยนต์และตัวควบคุมเชื้อเพลิง ● เซ็นเซอร์: เนื่องจากรถยนต์มีความก้าวหน้ามากขึ้นผู้ผลิตจึงใช้เซ็นเซอร์มากขึ้นเรื่อย ๆ เซ็นเซอร์เหล่านี้สามารถตรวจสอบจุดบอดและเตือนผู้ขับขี่ถึงวัตถุใกล้เคียง PCB ยังจำเป็นสำหรับระบบที่ช่วยให้รถยนต์สามารถจอดขนานกันได้โดยอัตโนมัติ สรุป:  เซ็นเซอร์เหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่ช่วยให้รถยนต์สามารถขับเคลื่อนด้วยตนเองได้ คาดว่ายานพาหนะที่เป็นอิสระอย่างเต็มที่จะกลายเป็นเรื่องปกติในอนาคตซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงมีการใช้แผงวงจรพิมพ์จำนวนมาก

การใช้งาน	ตัวอย่าง
อุปกรณ์โทรคมนาคม	● เสาโทรคมนาคม ● อุปกรณ์สื่อสารสำนักงาน ● จอแสดงผล LED และไฟแสดงสถานะ
● เสาโทรคมนาคม: เสาสัญญาณรับและส่งสัญญาณจากโทรศัพท์มือถือและต้องใช้ PCB ที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมกลางแจ้งได้ ● อุปกรณ์สื่อสารสำนักงาน: อุปกรณ์สื่อสารส่วนใหญ่ที่คุณอาจพบในสำนักงานต้องใช้ PCB รวมถึงระบบสลับโทรศัพท์โมเด็มเราเตอร์และอุปกรณ์ Voice over Internet Protocol (VoIP) ● จอแสดงผล LED และไฟแสดงสถานะ: อุปกรณ์โทรคมนาคมมักมีจอแสดงผล LED และไฟแสดงสถานะซึ่งใช้ PCB สรุป:  อุตสาหกรรมโทรคมนาคมมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงมีการใช้ PCB ที่ภาคส่วน ในขณะที่เราสร้างและถ่ายโอนข้อมูลมากขึ้น PCBs ที่มีประสิทธิภาพจะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้นสำหรับการสื่อสาร

FMUSER รู้ดีว่าอุตสาหกรรมใด ๆ ที่ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต้องใช้ PCB ไม่ว่าคุณจะใช้ PCB สำหรับแอปพลิเคชันใดสิ่งสำคัญคือต้องเชื่อถือได้ราคาไม่แพงและออกแบบมาเพื่อให้เหมาะกับความต้องการของคุณ 

ในฐานะผู้เชี่ยวชาญในการผลิต PCB ของเครื่องส่งสัญญาณวิทยุ FM รวมถึงผู้ให้บริการโซลูชันการส่งสัญญาณเสียงและวิดีโอ FMUSER ยังทราบดีว่าคุณกำลังมองหา PCB คุณภาพและงบประมาณสำหรับเครื่องส่งสัญญาณวิทยุ FM ของคุณนั่นคือสิ่งที่เรามีให้ ติดต่อเรา ทันทีสำหรับ สอบถามข้อมูลบอร์ด PCB ฟรี!

▲กลับ▲

หลักการประกอบ PCB: ผ่านรูเทียบกับพื้นผิวที่ติดตั้ง

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านเซมิคอนดักเตอร์ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับฟังก์ชันการทำงานที่มากขึ้นขนาดที่เล็กลงและยูทิลิตี้ที่เพิ่มเข้ามานั้นเป็นสิ่งที่จำเป็น และมีสองวิธีในการวางส่วนประกอบบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ซึ่ง ได้แก่ Through-Hole Mounting (THM) และ Surface Mount Technology (SMT) ซึ่งแตกต่างกันไปในคุณสมบัติข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกันลองมาดู ดูสิ!

ส่วนประกอบผ่านรู

ส่วนประกอบการติดตั้งผ่านรูมีสองประเภท: 

ส่วนประกอบแกนนำ - วิ่งผ่านส่วนประกอบเป็นเส้นตรง (ตาม "แกน") โดยให้ปลายสายนำออกจากส่วนประกอบที่ปลายด้านใดด้านหนึ่ง จากนั้นปลายทั้งสองข้างจะถูกวางผ่านรูสองรูที่แยกจากกันบนกระดานเพื่อให้ส่วนประกอบมีความแนบสนิทและราบเรียบมากขึ้น ส่วนประกอบเหล่านี้เป็นที่ต้องการเมื่อต้องการความกระชับพอดีมือ การกำหนดค่าแกนนำอาจอยู่ในรูปของตัวต้านทานคาร์บอนตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าฟิวส์และไดโอดเปล่งแสง (LED)

ส่วนประกอบตะกั่วเรเดียล - ยื่นออกมาจากบอร์ดโดยมีลีดอยู่ที่ด้านหนึ่งของส่วนประกอบ ตะกั่วเรเดียลใช้พื้นที่ผิวน้อยกว่าทำให้เหมาะสำหรับบอร์ดที่มีความหนาแน่นสูง ส่วนประกอบเรเดียลมีให้เลือกเป็นตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์

* Axial Lead (ด้านบน) เทียบกับ Radial Lead (ด้านล่าง)

ส่วนประกอบของแกนนำจะวิ่งผ่านส่วนประกอบเป็นเส้นตรง ("ตามแนวแกน") โดยที่ปลายแต่ละด้านของสายตะกั่วจะออกจากส่วนประกอบที่ปลายด้านใดด้านหนึ่ง จากนั้นปลายทั้งสองข้างจะถูกวางผ่านรูสองรูที่แยกจากกันในกระดานเพื่อให้ชิ้นส่วนนั้นเข้าใกล้มากขึ้นและพอดีกับที่ประจบ 

โดยทั่วไปการกำหนดค่าแกนนำตามแนวแกนอาจอยู่ในรูปของตัวต้านทานคาร์บอนตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าฟิวส์และไดโอดเปล่งแสง (LED)

ในทางกลับกันส่วนประกอบของตะกั่วเรเดียลซึ่งยื่นออกมาจากบอร์ดเนื่องจากตะกั่วอยู่ที่ด้านหนึ่งของส่วนประกอบ ส่วนประกอบทางรูทั้งสองประเภทเป็นส่วนประกอบตะกั่ว "แฝด"

ส่วนประกอบตะกั่วเรเดียลมีให้เลือกใช้เป็นตัวเก็บประจุแบบเซรามิกดิสก์ในขณะที่การกำหนดค่าแกนนำตามแนวแกนอาจอยู่ในรูปของตัวต้านทานคาร์บอนตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าฟิวส์และไดโอดเปล่งแสง (LED)

และส่วนประกอบตะกั่วตามแนวแกนถูกใช้เพื่อความกระชับกับบอร์ดตะกั่วแบบรัศมีใช้พื้นที่ผิวน้อยลงทำให้เหมาะสำหรับบอร์ดที่มีความหนาแน่นสูง

การติดตั้งผ่านรู (THM)
การติดตั้งผ่านรูเป็นกระบวนการที่นำชิ้นส่วนไปวางไว้ในรูที่เจาะบน PCB เปล่าซึ่งเป็นรุ่นก่อนหน้าของเทคโนโลยี Surface Mount วิธีการติดตั้งผ่านรูในอุปกรณ์ประกอบที่ทันสมัย ​​แต่ยังคงได้รับการพิจารณาว่าเป็นการดำเนินการรองและถูกนำมาใช้นับตั้งแต่มีการเปิดตัวคอมพิวเตอร์รุ่นที่สอง 

กระบวนการนี้เป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐานจนกระทั่งการเพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีการยึดพื้นผิว (SMT) ในทศวรรษที่ 1980 ซึ่งในเวลานั้นคาดว่าจะหมดระยะการเจาะทะลุ แม้ว่าความนิยมที่ลดลงอย่างมากในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเทคโนโลยีแบบเจาะทะลุได้พิสูจน์แล้วว่ามีความยืดหยุ่นในยุคของ SMT ซึ่งมีข้อดีหลายประการและการใช้งานเฉพาะกลุ่มนั่นคือความน่าเชื่อถือและนั่นคือเหตุผลที่การติดตั้งผ่านรูเข้ามาแทนที่จุดเดิม - การก่อสร้างจุด

* ชี้ไปที่จุดเชื่อมต่อ

ส่วนประกอบแบบเจาะทะลุเหมาะที่สุดสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความน่าเชื่อถือสูงซึ่งต้องการการเชื่อมต่อระหว่างชั้นที่แน่นหนาขึ้น ในขณะที่ส่วนประกอบ SMT ได้รับการรักษาความปลอดภัยโดยการบัดกรีบนพื้นผิวของบอร์ดเท่านั้นส่วนนำของส่วนประกอบแบบรูทะลุผ่านบอร์ดทำให้ส่วนประกอบสามารถทนต่อความเครียดจากสิ่งแวดล้อมได้มากขึ้น นี่คือเหตุผลที่เทคโนโลยีเจาะทะลุถูกนำมาใช้โดยทั่วไปในผลิตภัณฑ์ทางทหารและการบินและอวกาศที่อาจมีการเร่งความเร็วการชนหรืออุณหภูมิสูง เทคโนโลยีเจาะรูยังมีประโยชน์ในการทดสอบและการสร้างต้นแบบแอพพลิเคชั่นที่บางครั้งต้องมีการปรับเปลี่ยนด้วยตนเอง

โดยรวมแล้วการหายไปอย่างสมบูรณ์จากการประกอบ PCB เป็นความเข้าใจผิดอย่างกว้างขวาง นอกเหนือจากการใช้เทคโนโลยีแบบเจาะรูข้างต้นคุณควรคำนึงถึงปัจจัยด้านความพร้อมใช้งานและต้นทุนอยู่เสมอ ส่วนประกอบบางส่วนอาจไม่มีให้ใช้เป็นแพ็คเกจ SMD และส่วนประกอบแบบเจาะทะลุบางชิ้นมีราคาไม่แพง

อ่านเพิ่มเติม: ทะลุผ่านรูเทียบกับ Surface Mount | อะไรคือความแตกต่าง?

เทคโนโลยี Surface Mount (SMT)
SMT กระบวนการที่ส่วนประกอบถูกติดตั้งบนพื้นผิวของ PCB โดยตรง 

เทคโนโลยี Surface Mount เดิมรู้จักกันในชื่อ "การติดตั้งระนาบ" ในราวปีพ. ศ. 1960 และเริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงกลางทศวรรษที่ 80

ปัจจุบันฮาร์ดแวร์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมดผลิตโดยใช้ SMT มันกลายเป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบและการผลิต PCB โดยมีการปรับปรุงคุณภาพและประสิทธิภาพของ PCB โดยรวมและลดต้นทุนในการประมวลผลและการจัดการลงอย่างมาก  

ส่วนประกอบที่ใช้สำหรับเทคโนโลยีการยึดพื้นผิวเรียกว่า Surface Mount Packages (SMD) ส่วนประกอบเหล่านี้มีลูกค้าเป้าหมายอยู่ข้างใต้หรือรอบ ๆ แพ็คเกจ 

มีแพ็คเกจ SMD หลายประเภทที่มีรูปร่างแตกต่างกันและทำจากวัสดุที่แตกต่างกัน ประเภทของแพ็คเกจเหล่านี้แบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ หมวดหมู่ "Rectangular Passive Components" ประกอบด้วยตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ SMD มาตรฐานเป็นส่วนใหญ่ หมวดหมู่“ Small Outline Transistor” (SOT) และ“ Small Outline Diode” (SOD) ใช้สำหรับทรานซิสเตอร์และไดโอด นอกจากนี้ยังมีแพ็คเกจที่ส่วนใหญ่ใช้สำหรับวงจรรวม (IC) เช่น Op-Amps, Transceivers และ Microcontrollers ตัวอย่างของแพ็กเกจที่ใช้สำหรับ IC ได้แก่ “ Small outline Integrated Circuit” (SOIC),“ Quad Flat Pack” (QFN) และ“ Ball Grid Array” (BGA)

แพ็คเกจที่กล่าวถึงข้างต้นเป็นเพียงตัวอย่างบางส่วนของแพ็คเกจ SMD ที่มีให้ใช้งาน มีแพ็กเกจประเภทต่างๆมากมายที่มีอยู่ในตลาด

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง SMT และการติดตั้งผ่านรูคือ 
(a) SMT ไม่จำเป็นต้องเจาะรูผ่าน PCB
(b) ส่วนประกอบ SMT มีขนาดเล็กกว่ามาก
(c) ส่วนประกอบ SMT สามารถติดตั้งได้ทั้งสองด้านของบอร์ด 

ความสามารถในการติดตั้งส่วนประกอบขนาดเล็กจำนวนมากบน PCB ทำให้ PCB มีความหนาแน่นมากขึ้นมีประสิทธิภาพสูงขึ้นและมีขนาดเล็กลง

กล่าวอีกนัยหนึ่ง: ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับการติดตั้งผ่านรูคือไม่จำเป็นต้องเจาะรูใน PCB เพื่อสร้างการเชื่อมต่อระหว่างแทร็กบน PCB และส่วนประกอบ 

ผู้นำของส่วนประกอบจะติดต่อโดยตรงกับสิ่งที่เรียกว่า PAD บน PCB 

ส่วนนำผ่านรูซึ่งวิ่งผ่านบอร์ดและเชื่อมต่อกับเลเยอร์ของบอร์ดถูกแทนที่ด้วย "vias" - ส่วนประกอบขนาดเล็กที่อนุญาตให้มีการเชื่อมต่อที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าระหว่างชั้นต่างๆของ PCB และโดยพื้นฐานแล้วจะทำหน้าที่เป็นตัวนำผ่านรู . ส่วนประกอบยึดพื้นผิวบางอย่างเช่น BGA เป็นส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าโดยมีสายนำที่สั้นกว่าและมีพินเชื่อมต่อที่มากขึ้นเพื่อให้ได้ความเร็วที่สูงขึ้น 

▲กลับ▲

การแบ่งปันคือการดูแล!

ฝากข้อความ 

รายการข้อความ