Обзор рынка печатных плат

Печатные платы, или печатные платы, постоянно совершенствуются и модифицируются, чтобы соответствовать постоянно растущим требованиям промышленной электроники. На рынке печатных плат в Азиатско-Тихоокеанском регионе производители плат уделяют особое внимание ламинату и сигнальным компонентам на двух- и односторонних печатных платах.

Перейти к: Текущие тенденции и рынок печатных плат | Будущее печатных плат и ожидаемые тенденции рынка | Печатные платы от Millennium Circuits Limited

Региональный анализ любого данного сектора показал бы тенденцию к компактным устройствам, для которых требуются печатные платы с достаточной гибкостью и высокой пропускной способностью для беспрепятственной передачи сигналов практически в любых условиях.

Ожидается, что в 2020-х годах произойдет универсальная адаптация портативных беспроводных устройств, поскольку Интернет вещей или IoT берет верх во всех сферах жизни. Ожидается, что к 2024 году мировой рынок печатных плат достигнет 70 миллиардов долларов. Производители продуктов, которые должны стать свидетелями самого высокого роста в бизнесе, — это те, кто может удовлетворить эти требования и удовлетворить быстро меняющиеся потребности технически подкованной публики.

Текущие тенденции и рынок печатных плат

Прогнозы тенденций на начало 2020-х годов сосредоточены на более компактных и гибких вычислительных возможностях. Стремление производителей печатных плат удовлетворить эти требования вызвало определенные тенденции на рынке, например:

1. Межсоединение высокой плотности

Одной из наиболее значительных тенденций на рынке печатных плат является распространение межсоединений высокой плотности, или HDI, которые были разработаны в ответ на растущий спрос на более быстрые и компактные средства межсоединений между устройствами. С HDI производители могут массово производить небольшие беспроводные устройства с большими возможностями маршрутизации и более быстрой передачей сигнала.

Благодаря возможностям HDI производители теперь могут разрабатывать устройства с более простым набором печатных плат. HDI был разработан в тандеме с технологией защиты от помех, такой как межсоединение каждого уровня (ELIC) и межсоединение любого уровня (ALIC).

2. Мощные платы

По мере того, как компьютерные технологии становятся более совершенными, а устройствам требуется больше энергии и вычислительной мощности, производители выпускают более мощные печатные платы. Некоторые из последних плат работают при напряжении 48В и выше. Эти разработки были вдохновлены распространением солнечной энергии, поскольку солнечные панели обычно работают на высоких уровнях энергии. Эти более мощные печатные платы необходимы в современных компьютерных устройствах для установки аккумуляторных батарей. Платы высокой мощности также более устойчивы к помехам.

3. Интернет вещей

На протяжении 2010-х годов постоянным развитием было быстрое распространение и усложнение Интернета вещей, который объединяет все устройства повседневной жизни в интегрированную сеть, которой можно дистанционно управлять с помощью беспроводной технологии.

Примеры технологии IoT были реализованы в умных домах и офисах. В ближайшем будущем технология может быть распространена на умные автомобили. Чтобы справиться с проблемами, связанными с Интернетом вещей, производители печатных плат сталкиваются с повышенными стандартами безопасности.

4. Гибкие печатные платы

Одним из наиболее новаторских достижений в технологии печатных плат стало появление и распространение гибких печатных плат, которые можно сгибать и скручивать в различные формы и использовать в более сложных вычислительных и беспроводных устройствах.

Разработка гибких печатных плат происходила одновременно с ростом спроса на беспроводные устройства меньшего размера. Благодаря гибким печатным платам производители устройств могут производить более компактные и гибкие вычислительные продукты.

5. Готовые коммерческие компоненты

Ожидается, что в 2020-х годах произойдет значительное увеличение количества готовых коммерческих компонентов, или COTS, поскольку все больше организаций ищут более универсальный набор технологических решений.

В прошлом частные компании искали уникальные и индивидуальные решения для своих бизнес-вычислений. Поскольку все больше и больше компаний работают в нетрадиционных условиях, широкий спектр опций и функций, предоставляемых COTS, становится все более практичным вариантом. Этой тенденции также способствовали последние разработки в космическом производстве.

6. Контроль цепочки поставок компонентов

По мере того, как организации становятся все более компьютеризированными и у них появляется потребность работать удаленно на больших расстояниях, возрастает спрос на повышенную безопасность технологических компонентов. Одной из основных задач было устранение контрафактных компонентов из вычислительных систем. С этой целью производители печатных плат используют модели дополненной и виртуальной реальности при сборке плат и блоков.

Будущее печатных плат и ожидаемые тенденции рынка

В 2020-х годах умные технологии неизбежно захватят некоторые аспекты промышленных процессов и повседневной жизни. В связи с растущим спросом на бесперебойную связь между компьютерами, мобильными устройствами, машинами, автомобилями и стационарными устройствами производители печатных плат сосредоточатся на инновациях, разработанных для интеллектуальной революции.

Следующие рыночные тенденции в дизайне печатных плат будут распространяться на все уголки государственного и частного секторов, от промышленного и делового использования до бытовой электроники:

1. Печатные платы высокой плотности

Ожидается, что в ближайшее десятилетие в компьютерных технологиях будут более широко использоваться печатные платы высокой плотности, также известные как печатные платы HDI. Благодаря своей конструкции HDI предлагают более сложный набор возможностей.

Платы HDI популярны благодаря легкому весу и компактным размерам. С HDI производители продуктов могут прикреплять больше компонентов к каждой стороне печатной платы. Таким образом, производители продуктов могут предлагать устройства меньшего размера с расширенными функциональными возможностями. Компактность HDI также позволила производить такие платы за гораздо меньшее время, чем более традиционные печатные платы.

HDI также обладают превосходными электрическими характеристиками по сравнению со стандартными платами. В HDI компоненты расположены ближе друг к другу с увеличенным количеством транзисторов. С таким составом HDI передают более сильные и надежные сигналы и потребляют меньше энергии.

Анализ ценообразования также показал, что HDI повышают рентабельность производства плат. Благодаря компактному размеру и меньшему количеству слоев, необходимых для HDI, для плат требуется меньше материалов, чем для стандартных печатных плат.

2. Камеры

По мере того, как камеры становятся обычным явлением в коммерческом и промышленном секторах, печатные платы будут улучшаться, чтобы соответствовать новым и улучшенным функциям ведущих производителей камер.

Платы будут производиться с учетом более высоких мегапиксельных характеристик, и эти камеры будут генерировать оптимизированное разрешение и четкость как для фотографических камер, так и для камер видеонаблюдения. Таким образом, компании смогут предоставлять фотографии с оптимальной четкостью и детализацией для веб-сайтов и брошюр.

Печатные платы также будут разработаны для улучшения функций масштабирования в камерах завтрашнего дня. Вскоре некоторые из самых маленьких камер на рынке смогут иметь возможность увеличивать объекты, находящиеся на большом расстоянии.

Улучшения в технологии печатных плат также позволят производителям камер повысить четкость стоп-кадра движущихся объектов. В то время как движение на старых камерах обычно вызывало размытие изображения, современные технологии позволяют запечатлеть движение с кристальной четкостью.

Благодаря улучшенным компонентам печатной платы будущие камеры также будут оснащены расширенными функциями фильтрации, которые могут сократить объем редактирования фотографий, необходимых для брошюр, веб-сайтов или пресс-релизов.

3. 3D-печать

В промышленном секторе 3D-печать используется для создания прототипов целого ряда продуктов. В некоторых случаях технология используется для производства продукции для общественного пользования. Принтеры, используемые в этом процессе, состоят из сложных технологических компонентов, для которых требуются печатные платы большой емкости. Отрасли, которые начали внедрять 3D-печать, включают:

• Одежда: Технология 3D-печати уже получила широкое распространение в швейной промышленности, где 3D-печать используется для создания прототипов обуви, ремней, сумок и украшений.
• Автомобилестроение: 3D-печать также используется в автомобильной промышленности для создания прототипов новых моделей.
• Еда: Некоторые новаторы в пищевой промышленности использовали 3D-печать для экспериментов с новыми продуктами, такими как шоколадные конфеты, макаронные изделия и крекеры.
• Аэрокосмическая промышленность: Аэрокосмическая промышленность даже исследовала возможность использования этой технологии в открытом космосе, где астронавты могли бы производить себе еду на космических кораблях. Все такие производства требуют оптимальной технологии печатных плат.

3D-печать также внедряется в облачное производство. Это позволяет компаниям с географически рассредоточенными сотрудниками общаться через облачные серверы и загружать новые проекты из любого места. Например, как только новый дизайн загружается в базу данных компании в Сиднее, его можно сразу же распечатать с помощью 3D-технологии в штаб-квартире компании в Нью-Йорке.

4. Умные офисы и фабрики

Благодаря Интернету вещей, основанному на печатных платах, компьютеризированные и автоматизированные функции постепенно захватят рабочую среду в офисных помещениях и на прессовых заводах.

Революция уже началась:многочисленные офисы теперь оснащены технологическим арсеналом, в котором компьютеры, принтеры, портативные устройства, камеры наблюдения, системы вентиляции и кондиционирования воздуха и экраны для презентаций подключены к беспроводным системам и дистанционно программируются уполномоченным персоналом.

Ожидается, что на заводах возможности IoT повысят эффективность и помогут в развертывании автоматизации. С помощью централизованной вычислительной системы инженеры могут контролировать скорость и скорость движения конвейерных лент, а также интенсивность каждого машинного приложения. Машины и инструменты будут производиться с печатными платами, которые будут получать сигналы от этих локальных вычислительных систем.

Интернет вещей также распространяется в секторе розничной торговли, где покупатели теперь могут совершать покупки самостоятельно. С помощью централизованных компьютерных систем компьютерный персонал может контролировать и управлять целым рядом функций магазина, таких как включение и выключение света, а также регулирование кондиционеров и систем отопления.

5. Высокоскоростные печатные платы

Ожидается, что в 2020-х годах возрастет потребность в печатных платах с физическими характеристиками, которые могут поддерживать целостность сигнала в различных высокоскоростных средах. Поскольку продукты становятся все более компактными, но высокопроизводительными и используются в сложных ситуациях, печатные платы разрабатываются таким образом, чтобы обойти все возможные проблемы, которые могут вызвать задержки сигнала.

В прошлом сборщики плат в первую очередь обращали внимание на размещение компонентов и основную схему разводки. Сегодня больше внимания уделяется ширине и близости сигналов. Таким образом, новые платы лучше приспособлены для решения таких проблем, как перекрестные помехи, излучения, затухание и отражения.

Высокоскоростные печатные платы построены на предпосылке целостности сигнала, концепции, разработанной для решения проблем, связанных с возможными помехами, которые могут повлиять на передачу данного сигнала. Независимо от того, отправляете ли вы волнистый аналоговый сигнал или включаете/отключаете цифровой сигнал, на передачу может влиять множество промежуточных факторов.

Следовательно, отправленный сигнал может в конечном итоге привести к нежелательным реакциям, таким как отражение, звон или шум. На высокоскоростных печатных платах каждая из этих проблем учитывается при размещении компонентов, предназначенном для решения более широкого круга задач.

6. Адаптивность к небольшим устройствам

Спрос на вычислительные устройства меньшего размера привел к росту популярности гибких печатных плат, которые можно собрать практически для любого типа конструкции. Эта тенденция также была вызвана потребностью в печатных платах, обладающих гибкостью, чтобы выдерживать более широкий диапазон условий эксплуатации. С помощью гибких печатных плат производители могут встраивать платы в устройства необычной формы, а также разрабатывать продукты для более жарких и экстремальных условий.

Одним из основных преимуществ гибких печатных плат является их легкий вес и портативность, что делает этот тип платы подходящим для крошечных устройств, продаваемых для повседневного мобильного использования. Гибкость основного материала делает печатные платы этой категории более подходящими для ситуаций с высокими нагрузками, а также для использования при быстрых движениях в случайных направлениях.

До появления гибких печатных плат производителям продуктов часто приходилось изменять свои конструкторские идеи, чтобы они соответствовали диапазону форм и размеров, которые можно было использовать с жесткими печатными платами.

Следовательно, производители продуктов не могли производить устройства, которые предлагали бы такую ​​​​же портативность и работоспособность при высоких нагрузках, как некоторые из сегодняшних продуктов. Теперь динамика изменилась, потому что гибкие печатные платы позволяют производителям модифицировать платы в соответствии с потребностями данного устройства.

7. Биоразлагаемые ПХД

Биоразлагаемые ПХД стали возможными благодаря использованию натуральных волокон, полученных из фруктов и пшеничной клейковины. Стебли банана, например, содержат волокна, которые могут разлагаться естественным образом, но также могут быть использованы для производства печатных плат, если смешать их со свойствами, подходящими для электроники. В ближайшие годы платы, изготовленные из биоразлагаемых продуктов, скорее всего, получат широкое распространение в компьютерной индустрии и промышленном секторе.

Переход к биоразлагаемым ПХБ был вызван необходимостью сократить технологические отходы на свалках. В течение многих лет печатные платы просто выбрасывались, как только компоненты устаревают из-за новых технологий.

В то время как компьютерные корпуса и другие металлические компоненты могут быть просто переработаны, печатные платы просто окажутся в мусорных баках. Благодаря появлению биоразлагаемых печатных плат компании могут сократить свой углеродный след, отказавшись от плат естественным путем.

ПХД традиционно изготавливались из огнеупорных пластиков, состоящих из продуктов, которые не разлагаются, таких как эпоксидная смола и стекловолокно. К счастью, композиты из пшеничной клейковины и банановых волокон имеют диэлектрическую проницаемость, которая находится в допустимом диапазоне для электронных устройств.

Печатные платы от Millennium Circuits Limited

Инновации в области печатных плат постоянно расширяются, чтобы удовлетворить повышенные требования промышленного и коммерческого секторов. Чтобы ваши продукты соответствовали этим требованиям, важно иметь гибкие и высокоскоростные печатные платы для работы с широким спектром компактных устройств и обеспечения безупречной передачи IoT.

В Millennium Circuits Limited мы предлагаем широкий спектр печатных плат организациям по всему миру. Со штаб-квартирой в Гаррисберге, штат Пенсильвания, мы поставляем гибкие и жесткие печатные платы с пропускной способностью как внутри страны, так и за рубежом. Свяжитесь с Millennium Circuits Limited, чтобы узнать стоимость наших продуктов для печатных плат, специальных предложений и услуг.