Печатные платы — основной компонент электроники

Вы только что купили новую блестящую материнскую плату для своего ПК? Если да, то вы могли заметить небольшие следы на материнской плате. Эти трассировки являются критическими компонентами, соединяющими все ваши сокеты, заголовки и компоненты. Эта плата присутствует почти во всех электронных компонентах и ​​отвечает за их правильное функционирование.

До того, как они получили широкое распространение, для подключения всего электрического компонента внутри прибора требовались громоздкие провода и большой беспорядок компонентов. Таким образом, печатные платы проложили путь к миниатюризации электроники и повышению ее эффективности.

Звучная идея

Идея встраивания проводов в плоский кусок стекловолокна с течением времени стала широко использоваться. Изобретение печатных плат позволило людям поместить очень сложное устройство, такое как смартфон, в карман. Это позволяет инженерам упаковать некоторые из наиболее важных соединений в очень маленьком пространстве. Этот процесс аналогичен производству процессоров.

Проектирование и производство печатных плат

При изготовлении печатной платы слои стекловолокна укладываются друг на друга со смолой так, что они становятся единой плитой. После этого медный материал идет на каждую сторону этой плиты. После этого на медный слой, расположенный сверху, должен быть наложен шаблон, точно совпадающий с дорожками.

После этого шага печатная плата проходит процесс травления, а также дальнейшую промывку. Этот процесс очень скрупулезный и выполняется поэтапно с помощью специализированного оборудования и симуляторов автоматизированного проектирования. Во время производственного процесса в промышленности с помощью сверл в этой плате проделываются небольшие отверстия для подключения небольших электрических компонентов, таких как конденсаторы, микросхемы и резисторы.

Обзор

После того, как на печатные платы подключены все компоненты, они становятся соединительным блоком всех электрических соединений на подложке. Вам не нужны какие-либо производственные процессы для изготовления простой печатной платы. Вы также можете найти маркеры, которые наносят токопроводящие чернила на специальную бумагу. Это позволит вам нарисовать работающую печатную плату дома.

Также важно отметить, что каждая печатная плата будет различаться по форме, размеру, слоям и компонентам в зависимости от электронного элемента. Некоторые электронные устройства просты и не имеют нескольких функций, в то время как другие очень функциональны и имеют множество целей. Что касается смартфонов, то конструкция телефона также влияет на печатную плату.

В 1990-х годах количество печатных плат сократилось, поскольку компьютерное проектирование и производство стали более заметными. BGA был представлен в середине 1990-х годов и позволил увеличить плотность компонентов и общую миниатюризацию платы. В 2000-х печатные платы не только стали меньше и легче, теперь они имеют большее количество слоев и более сложны. Многослойные конструкции обеспечивают большую функциональность электронных устройств. Они также имеют все более низкую стоимость. В 2006 г. был введен запрет на использование свинца, в результате чего свинцовые компоненты были удалены из припоя, используемого для размещения компонентов.

Заключение

Сегодня современные сборки схем имеют самую большую плотность среди всех сборок за всю историю сборки схем. Это была длинная история, и печатные платы прошли долгий путь со времен примитивных сборок в 1903 году. Пока невозможно говорить о будущем, можно с уверенностью сказать, что сборки печатных плат будут продолжать миниатюризироваться, а процессы будут развиваться дальше.