Домашняя станция для производства печатных плат: Создание печатных плат для мелкосерийного производства / Хабр

Содержание

Создание печатных плат для мелкосерийного производства / Хабр

На Хабре много статей по настройке и сопровождению IP телефонии и сопутствующего оборудования. Встречаются статьи и по разработке печатных плат. Есть статьи и о том, как самому сделать печатную плату при помощи ЛУТ технологии. Например, «ЛУТ на виниле или домашняя Arduino Mini». Есть описание разных систем проектирования печатных плат: Cadence, Eagle , DipTrace или описание отдельных процессов при разработке печатных плат, таких как передача информаци из Altium в AutoCAD.

Хочу представить статью о том, как происходит постановка на производство печатной платы на основе опыта фирмы и собственного опыта по другим работам. Моей задачей является модернизация существующей платы для усовершенствования существующих качеств и, возможно, открытия новых, доселе не виданных для нее горизонтов.

За основу была взята плата ЦПУ с кодовым названием «G20».

Данная плата в последствии стала основной для многих разработок фирмы.

Она будет использоваться с пристегнутыми платами в разных конфигурациях. Несколько разработчиков работает над проектами для этих плат, каждый ведет свою плату-надстройку и основную.

Когда-то давно, еще до меня, в моей фирме разработали замечательную плату, благодаря продуманной конструкции, послужившую коркой для многих устройств фирмы. Выбор остановили на процессоре Atmel ARM9 G20, в качестве ПЛИС (программируемая логическая интегральная схема, FPGA в англ. литертуре) для связи с другими платами используется Cyclone III от Altera. Cвязь между ПЛИС и ЦПУ — по параллельной шине, которая совместима с шиной памяти процессора.

Процессор работает на частоте 400 МГц, на плате установлена память две микросхемы SRAM 512Mбит через 32 разрядную шину. Также на плате установлен fast ethernet 10/100 и 2 host USB, которые могут использоваться как для загрузки программы, так и для подключения к Wi-Fi, сетевого адаптера и прочих устройств. Так же в схему заложена микросхема PRI, обеспечивающая поток Е1/Т1 на случай подключения к телефонной сети.

На плате установлены разъёмы для подсоединения вспомогательных плат. Одна плата может быть подсоединена сверху (в виде мезонина), и две по бокам. Разъёмы двухрядные с шагом 2,54 мм, с пайкой в отверстие. Их плюсом является доступность, как по цене, так и по наличию в магазине, на базаре, в закромах. Тоже касается и ответных частей. Минус — они большие, за счет большого шага между контактами у них меньше соединительных линий, компоненты с монтажом в отверстия занимают место для трассировки во всех слоях платы, а разъёмы для верхней платы разграничивают плату на три части. Монтаж в отверстия позволяет ставить разъём как вверх так и вниз. Хотя на практике все платы ставятся поверх основной.

Для этой платы были разработаны несколько типов плат субмодулей, которые конструктивно можно назвать мезонинами. Так же платы могут посредством переходников присоединятся по бокам от платы.

Одним из таких модулей является плата GSM на четыре или восемь каналов. Съёмный мезонин позволил разработать платы на различных GSM модулях от разных фирм и выпустить платы на несколько диапазонов (GSM, UMTS, WCDMA). А так же устанавливать платы для традиционной телефонии и создания мини АТС с расширенными функциями. Есть версия с SIM банком на 100 SIM карточек.

Разнесение функций на несколько плат позволило отлаживать платы отдельно друг от друга и впоследствии выпустить усовершенствованные модели мезонинов.

Так же плата служит для отладки и тестирования отдельных программных модулей для будущих систем. К её контактам можно подключить EvBoard и начать отладку до изготовления собственной платы.

Со временем возможностей основной платы перестало хватать и решено было разрабатывать новую плату взамен существующей. Использование параллельной шины накладывало свои ограничения на скорость обмена и количество одновременно нагружаемых плат. Это позволило составить требования к новой плате.

Плата должна иметь больше оперативной памяти, раздельную шину между памятью и ПЛИС, возможность использования быстрых последовательных каналов для связи с платами, по возможности наличие PCIe. На этапе выбора компонентов добавились дополнительные требования: встроенный программатор для ПЛИС, два разъёма Ethernet, USB-hub, HDMI, совместимость со старыми платами. Часть интерфейсов была заложена ввиде отдельных разъёмов для подключения устройств при помощи шлейфа.

После анализа доступных процессоров выбор пал на iMX6 от Freescale. По сравнению с конкурентами на него была открыта вся документация, у него была вменяемая документация и рекомендации доступные без длительного подписания NDA, пригодный к «простой» пайке BGA корпус, «нормальная» шина памяти, поддержка плавающей запятой и ряд других преимуществ. За ядро ARM Cortex-A9, поддержку плавающей запятой и другие плюшки, голосовал не я. Таким образом, получили компромисс современных мобильных технологий и возможностей нашего производства.

Схему взяли от одного из отладочных комплектов и переработали под свои нужды.

Выбор соединительных разъёмов для боковых плат тоже являются компромиссом между желанием получить много сигналов параллельных и последовательных и ценой на разъёмы. Цена за пару которых может переваливать за 60 у.е. Решено было остановится на торцевом разъёме PCIe. В будущем это позволит сэкономить на одном разъёме в паре плат. При этом разъём удовлетворит как передаче быстрых сигналов до 3.125 ГГц, которые присутствуют в Cyclone GX.

Так как у нас нет необходимости использовать E-Ink дисплей, то на параллельную шину процессора повесили ПЛИС, дополнительно соединили PCIe шину процессора и гигабитную шину ПЛИС через высокоскоростной ключ. Теперь у нас процессор может отдавать PCIe либо в ПЛИС, либо на один из боковых разъёмов. Помимо PCIe x1 с процессора на разъёмы выведены 4 гигабитных канала на каждую сторону. В дальнейшем планируется использовать их для “быстрых” соединений.

3D моделирование внутри пакета проектирования позволяет «не закрыть» важные разъёмы другими платами.

Дальше нужно было уместить все в нужные нам размеры платы, но при этом оставить возможность доработки платы на месте для случая «это паяем, это не паяем». Такой подход позволяет делать сложную плату у контрактного производителя, а у себя допаивать интерфейсы под заказчика.

В итоге заказчик не платит за то, чем нем пользуется. Эти ограничения не позволяют сделать все миниатюрным в размере 0201 и разместить максимально близко друг к другу. К тому же иногда приходится выводить сигналы наружу для возможности запаять перемычку. Это плата за универсальность.

Приходится искать другие пути по минимизации занимаемой площади.

Так, например, конденсаторы одного номинала и напряжения могут занимать больше места по высоте или по площади. Многие микросхемы выпускаются в разных типах корпусов и могут при одинаковой функциональности существенно экономить место.

Можно оценть различия SOIC и QFN корпусов DC-DC преобразователей. По сравнению с ними корпуса DDPAK и TO220 просто гиганты.

У Texas Instruments есть различные типы step-down DC-DC. Но современные преобразователи способны работать на более высоких частотах и требуют меньшей величины индуктивности. Если величина тока 1-2 А, то можно найти индуктивности и 12 … 18 мкГн в приемлемых по размерам корпусам.

А если нужно обеспечить ток 5 А и более, то размеры индуктивности становятся слишком большими. Выбор другого преобразователя позволит перейти к индуктивностям 1 … 2 мкГн и вписаться в габаритные показатели. Причем не только по площади и высоте, но и по весу компонентов.

При проектирование печатной платы необходимо учитывать влияние компонентов друг на друга и стараться отделять чувствительные к помехам цепи от источников помех. Которыми, кстати, являются импульсные DC-DC преобразователи. Поэтому применение экранированных индуктивностей, схем компенсации и размещение источников вторичного питания подальше от чувствительных цепей может спасти кучу нервов в дальнейшем. Когда невозможно разнести элементы на плате, приходится ухищряться разными способами ограничивая влияние сигналов внутри платы.

Здесь показана область земляного слоя вблизи ВЧ разъёмов внутри слоя питания на плате PCI GSM шлюза.

Вырез на внутреннем слое земли для уменьшения взаимного влияния цифровых и ВЧ шумов на плате PCI GSM шлюза.

Стоит заметить, что трассировка печатной платы для производства ЛУТом и для производства на заводе отличается.
Так же будем иметь различия в требованиях монтажа компонентов.
При малых партиях или единичном производстве прототипов требования монтажников могут быть вроде: «мне нужна плата и компоненты, если есть трафарет для монтажа SMD компонентов — давайте». Часто достаточно карты монтажа компонентов, где иногда разным цветом указано, какие компоненты куда ставить, а иногда просто указаны позиционные обозначения. Без указания точных координат. Ниже представлен кусок такого сборочного чертежа.

Если мы собираемся делать сложные платы или простые, но большого объёма, то стоит обратить внимание на серьезных контрактных сборщиков. У них есть оборудование как для монтажа, так и для проверки собранных плат. У них и требований больше. К качеству печатных плат, трафарету, компонентам и даже трассировке.

На печатных платах могут потребоваться технологические зоны по краям для движения платы по конвейеру. Их размеры зависят от производителя и для наших производителей достаточно 3 … 5 мм. Если на краю платы компоненты не монтируются, то технологические зоны можно не использовать. Плата будет перемещаться по конвейеру, опираясь на свои края. Если плата имеет неровные контуры, то для нормального движения по конвейеру нужно будет выровнять контуры при помощи технологических зон.

Так же может потребоваться дополнительная оснастка для нанесения паяльной пасты. Для проектов с элементами поверхностного монтажа обычно это трафарет. Если планируете делать большую партию плат или плата будет не единичной, то лучше сразу доработать библиотечные компоненты “под производство”.

Под термином “под производство” я имею ввиду как монтажное производство так и производство самих плат.
Для монтажников важно, чтоб все компоненты имели правильные посадочные места.
Посадочное место под компонент обычно чуть больше чем припаиваемый элемент, чтоб оставались зазоры на случай неточностей позиционирования. Но и слишком большими их делать не стоит. На больших площадках мелкий компонент может увести в сторону и получим брак монтажа. К тому же на большой площадке может быть слишком много паяльной пасты и при расплавлении выкипающий флюс поднимет компонент боком. Если же контактная площадка большая, а отверстие под трафарет уменьшить, то припой может растечься по площадке и не достанет до ножки компонента.

Для компонентов с шагом между выводами менее 0,5 мм рекомендуют делать открытие в трафарете под паяльную пасту меньше контактной площадки, чтоб паяльная паста не выдавливалась установленным на нее компонентом и при оплавлении не образовывались короткие замыкания и перемычки.

На рисунке красным показана граница открытия паяльной маски, сиреневым — контактная площадка, черным — открытие в трафарете под паяльную пасту.

Сейчас очень много компонентов выпускаются во все меньших и меньших по размеру корпусах и, несмотря на повышающуюся эффективность, перед разработчиками стоит задача отводить тепло от микросхем. Так, если размеры корпуса малы, то через крышку отвести необходимое количество тепла не получается и придумали «ход конем» — припаивать донышко микросхемы к плате, а уже плата отводит тепло через слои меди.

На практике у меня была возможность убедится в эффективности такого метода охлаждения, когда в микросхемах с не припаянным брюшком включалась термозащита от перегрева, и когда после припайки температура микросхем снизилась, а платы повысилась и даже стали греться разъёмы, так как сброс тепла происходил на земляной слой, к которому были припаяны и корпуса разъёмов.

Так вот, нужно внимательно читать рекомендации к проектированию посадочных мест для таких микросхем, так как у некоторых из них нет другого контакта с землей, кроме «брюшка». И если не положить под контакт паяльную пасту, то электрически микросхема не будет подсоединена к земле. Для микросхем с небольшим количеством ножек термопад под корпусом небольшой величины, а у больших микросхем нужно быть осторожным. Производители указывают в рекомендациях какую контактную площадку и какое отверстие в трафарете под паяльную пасту нужно делать. Иногда в документации указывается просто 60 — 70% от площади термопада, а иногда даются рекомендации на разделение большого окна в трафарете на несколько маленьких, тогда при нанесении паяльной пасты она не будет выдавливаться шпателем из больших отверстий. Так же рекомендуют поступать и с большими контактными площадками под другие компоненты, например, для больших индуктивностей.

Для того чтоб система установки компонентов смогла правильно установить компонент, ей нужна точка отсчёта на плате и координаты установки компонентов с углом поворота. Подробнее об этом можно почитать поискав информацию о реперных знаках на печатных платах или PCB fiducials. Файл с координатми готовится в программе проектирования печатной платы автоматически.

У меня на выходе получается подобный файл c табуляциями.

Заголовок:

$HEADER$
BOARD_TYPE PCB_DESIGN
UNITS MM
$END HEADER

Часть с компонентами:

$PART_SECTION_BEGIN$
R303 RC0402FR-0768KL 270. 00 120.30 39.10 BOTTOM YES
C580 CC0402-KR-X5R-5BB-104 180.00 38.40 88.50 BOTTOM YES
VT3 NDS331N 90.00 56.80 26.40 TOP NO
…
C282 CC0402-KR-X5R-7BB-104 180.00 128.10 26.20 BOTTOM YES
VS2 BZT52C-3V3 90.00 71.40 27.10 BOTTOM YES
U23 MCIMX6Q4AVT08AC 0.00 106.00 45.90 TOP NO
$PART_SECTION_END$

Координаты с репеерными знаками:

$FIDUCIAL_SECTION_BEGIN$
BOARD 42.50 8.00 BOTTOM
BOARD 177.00 8.00 BOTTOM
BOARD 183.40 113.50 BOTTOM
BOARD 183.40 113.50 TOP
BOARD 177.00 8.00 TOP
BOARD 42.50 8.00 TOP
U23 94.50 57.40 TOP
U23 117.50 34.40 TOP
U10 22.70 87.00 TOP
U10 38.70 109.00 TOP
U18 52.50 69.50 TOP
U18 81.50 98.50 TOP
$FIDUCIAL_SECTION_END$

Для плат малого размера требуется объедение мелких плат в групповую заготовку или панель. Это требование есть как у производителей подложек печатных плат, так и у монтажников. На монтаж отдаются координаты компонентов для одной платы, шаг плат в заготовке и угол поворота платы в заготовке.

Поворачивать платы в основном приходится для уменьшения площади заготовки при кривом контуре платы. Но и прямоугольные платы могут быть повёрнуты в панели. Однажды на монтажном производстве потребовали увеличить технологический отступ с 5 до 30 мм для одной стороны платы, так как там очень близко к краю плату необходимо было поставить компоненты с мелким шагом. При объединении плат в панель проблемный край плат был развернут в середину панели и технологический отступ остался со всех сторон 5 мм. Это позволило уже на производстве печатной платы разместить две панели на одном большом листе стеклотекстолита. При этом заказчик платы не переплачивал за отходы плат.

Панель для изготовления плат газового счётчика.

После монтажа панели платы могут быть разъединены на монтажном производстве, либо легко отделены у нас. Далее идёт проверка, прошивка, настройка, корпусирование и предпродажная подготовка.

Это не все этапы подготовки плат и устройств к производству. Можно добавить еще минимизацию списка компонентов, проверку на технологичность, разработку корпуса и размещение компонентов на плате и другие операции, но я постарался описать те действия, которые мне приходилось делать.

P.S. Для новой платы фото еще нет, так как она еще не приехала. На основе схемы новой платы сейчас делается плата в габаритах старой и без лишних наворотов в виде дисплея дорогой ПЛИС и прочего.

Оборудование для производства печатных плат

У нас представлен самый большой ассортимент оборудования для производства печатных плат в России.Мы сотрудничаем с лидерами по производству оборудования для печатных плат. Благодаря этому мы доставим любое оборудование в самые кратчайшие сроки с нашего склада или со склада наших партнеров. Если возникают сложности с выбором, наши специалисты проконсультируют и помогут определиться, опираясь на Ваши требования и задачи.

Оборудование по сниженным ценам

Новые поступления оборудования

Оборудование российского производства

Загрузчики и разгрузчики для производства печатных плат

Заполнение переходных отверстий
для производства печатных плат

Лаборатория для производства печатных плат

Ламинаторы для производства печатных плат

Мокрые процессы для производства печатных плат

Нанесение защитной паяльной маски для производства печатных плат

Оптоконтроль для производства печатных плат

Сверлильно-фрезерные станки для производства печатных плат

Сушки и печи для производства печатных плат

Финишные покрытия для производства печатных плат

Экспонирование для производства печатных плат

Электроконтроль для производства печатных плат

Прессование многослойный печатных плат

Подписаться на YouTube канал
Проявление фотопленки ECHO GRAPHIC DEVELOPING MACINE EG 750 РСB
Установка сеткографического нанесения паяльной маски Argonht Unostar E
Установка перезаточки сверл MDP-5А

Выставка ElectronTechExpo
Компания АО «Новатор» будет рада видеть Вас на выставке ElectronTechExpo.
Место проведения МВЦ «Крокус Экспо» с 12 по 14 апреля 2022 года, павильон 3, зал 14, стенд АО “Новатор” А5095.
Для получения бесплатного билета на выставку введите промокод ete22eTAOV в соответствующее поле при регистрации посетителя на сайте Организаторов Выставки.
На стенде АО “Новатор” будет представлено оборудование, изготовленное сервисной службой АО “Новатор” : комплект оборудования для заполнения отверстий пастой, установка считывания QR-кода, установка разгрузки/загрузки заготовки на конвейерные линии. Воспользуйтесь возможностью подобрать новые технологии для Вашего производства печатных плат, основные и вспомогательные материалы.
Вы сможете получить технологические консультации и рекомендации от опытных технологов по использованию новых материалов.
При покупке или аренде любого ламинатора выезд технолога и две коробки фоторезиста KOLON получаете в подарок!
Подробности акции Вы можете узнать, написав нам на sale@zao-novator. ru или позвонив по телефонам:

Детето

Собственное производство печатных плат

Только самые передовые технологии используются для производства печатных плат Cardinal/Detecto, используемых в электронике компании, которые обычно используются в индикаторах, распределительных коробках и сумматорах в весах. Cardinal/Detecto гордится тем, что производит эти печатные платы на заводе компании в Уэбб-Сити, штат Миссури, с использованием технологии поверхностного монтажа, такой как показанная здесь машина SMT. Сочетание изобретательности знающих сотрудников и высокотехнологичных машинных систем позволяет использовать индикаторы мирового класса, удаленные дисплеи и диагностические инструменты для многих клиентов Cardinal/Detecto.

Подключение электроники — деликатная и тщательная процедура, выполняемая на заводе компании в Уэбб-Сити, штат Миссури.

Сотрудники компании Cardinal/Detecto Electronics тщательно прокладывают и проверяют проводку между платформами для взвешивания и индикаторами. Это дополнительное внимание обеспечивает высочайшее качество результатов для портативных, настольных и подвесных весов Cardinal/Detecto.

Продукты
Ресурсы
Контакт

Сколько будет 4 + 6?

Поиск продукта

В какой отрасли вы работаете?

АгрегатыСельское хозяйствоХимияКлиникиКоммерческие кухниСтроительствоДиализРыбалкаФитнесПищевая промышленностьАвтодорожные станции взвешиванияЗдравоохранение на домуБольницыПрачечныеЖивотноводствоДолгосрочный уходПроизводство Медицинские кабинетыВторичная переработкаРозничная торговляТочки продажиДоставка/логистикаТвердые отходыВетеринария

Как вы будете использовать продукт?

Взвешивание животных Дозирование Индекс массы тела Контрольное взвешиваниеПодсчетЗапись данныхЦифровой контроль заполненияИзмерение ростаРазрешено для торговлиПорционированиеПорционированиеПечатьХранениеВыброс мусораСмывкаВзвешивание

Артикул №

Кол-во

Артикул №	Кол-во	Цена по прейскуранту	Цена нетто	Цена нетто за штуку	Тип

Изменить данные учетной записи

Какой тип предложения вы хотите запросить?

Быстрая смета

Я не уверен, какой именно продукт я ищу, но я знаю основное описание.

– или –

Стандартное предложение

Я знаю, для какой категории продукта и конкретной модели мне нужно запросить цену.

Добавлено в запросы котировок

10 основных областей применения печатных плат (PCB)

10 основных областей применения печатных плат (PCB) | ЭМСГ

НАЖМИТЕ, ЧТОБЫ ЗВОНИТЬ

Печатные платы или печатные платы являются ключевыми компонентами электронных компонентов. Большинство людей используют их каждый день, даже не задумываясь об этом, и они имеют решающее значение для самых разных отраслей. Существует огромное количество приложений для печатных плат, но мы рассмотрим 10 наиболее распространенных вариантов использования печатных плат.

Для чего используется печатная плата?

Печатные платы — это платы, соединяющие электронные компоненты. Они являются неотъемлемой частью электроники, которую мы используем в повседневной жизни в самых разных отраслях. Они изготовлены из непроводящего материала и имеют линии, контактные площадки и другие элементы, вытравленные из медных листов, которые электрически соединяют электронные компоненты внутри изделия. Такие компоненты, как конденсаторы и резисторы, также припаиваются к некоторым печатным платам.

Сегодня использование печатных плат в электронике широко распространено и существуют различные типы печатных плат. Они могут быть односторонними, двухсторонними или многослойными. Они могут быть жесткими, гибкими или содержать как жесткие, так и гибкие части.

Типы процессов сборки

Существует два основных метода монтажа печатных плат — монтаж в отверстия и монтаж на поверхность.
1. Монтаж в сквозное отверстие
В процессе монтажа в сквозное отверстие сборщик помещает выводы компонентов в отверстия, просверленные в голой печатной плате. Эта технология была оригинальной, используемой для печатных плат.

Технология сквозного монтажа обеспечивает более прочное соединение, чем технология поверхностного монтажа, поэтому она используется в приложениях, требующих высокой надежности. Это связано с тем, что выводы проходят через всю плату, а не прикрепляются припоем, как при поверхностном монтаже. Технология сквозных отверстий также полезна для тестирования и прототипирования приложений, требующих ручной настройки компонентов.
2. Поверхностный монтаж
В процессе поверхностного монтажа компоненты монтируются непосредственно на поверхность печатной платы с помощью припоя. Этот метод был разработан в 1960-х и стал популярным, начиная с 1980-х годов. На сегодняшний день это наиболее распространенный метод монтажа компонентов. Платы для поверхностного монтажа используют небольшие компоненты, называемые переходными отверстиями, а не сквозными компонентами, для соединения различных слоев печатной платы.

Использование поверхностного монтажа позволяет сборщику прикреплять компоненты к обеим сторонам платы. Компоненты для поверхностного монтажа также могут быть меньше, что позволяет разместить больше деталей на одной плате. Это снижает затраты и позволяет электронным устройствам с годами становиться все меньше и меньше. Поверхностный монтаж также может быть выполнен быстрее и является менее сложным процессом, чем монтаж в сквозное отверстие, что еще больше снижает затраты.

Для чего обычно используются печатные платы?

Поскольку печатные платы используются во многих различных секторах, вы можете найти их почти везде, от небольших бытовых устройств до огромных машин. Где используются печатные платы? Вот 10 наиболее распространенных приложений для печатных плат в разных отраслях.

1. Медицинские устройства

Сектор здравоохранения использует все больше ПХБ по мере развития технологий, открывая новые возможности. ПХБ играют важную роль в устройствах, используемых для диагностики, мониторинга, лечения и т. д.

Особое внимание следует уделять обеспечению надежности при производстве медицинских печатных плат, поскольку правильное функционирование может иметь решающее значение для здоровья пациента. Во многих случаях ПХБ также должны соответствовать строгим стандартам санитарии, особенно те, которые используются для имплантатов. Платы, используемые для имплантации и многих других приложений, таких как мониторы отделения неотложной помощи, также должны быть относительно небольшими. Из-за этого многие медицинские печатные платы являются межсоединениями высокой плотности или HDI.

ПХБ используются для медицинских устройств, таких как:

Медицинские системы визуализации: КТ, компьютерная томография и ультразвуковые сканеры часто используют печатные платы, как и компьютеры, которые компилируют и анализируют эти изображения.
Мониторы: Пульсометры, артериальное давление, мониторы уровня глюкозы в крови и многое другое зависят от электронных компонентов для получения точных показаний.
Инфузионные насосы: Инфузионные насосы, такие как инсулиновые и управляемые пациентом обезболивающие насосы, доставляют пациенту точное количество жидкости. Печатные платы помогают обеспечить надежную и точную работу этих продуктов.
Внутренние устройства: Для работы кардиостимуляторов и других устройств, используемых внутри помещений, требуются небольшие печатные платы.

В медицинском секторе постоянно появляются новые области применения электроники. По мере совершенствования технологий и появления меньших по размеру, более плотных и надежных плат печатные платы будут играть все более важную роль в здравоохранении.

2. Светодиоды

Светоизлучающие диоды или светодиоды — это все более популярная технология освещения, используемая для освещения жилых и коммерческих помещений, а также во многих отраслях, включая автомобилестроение, медицину и компьютерные технологии. Светодиоды популярны за их энергоэффективность, долгий срок службы и компактность.

Одна из ролей, которую печатные платы играют в светодиодах, — это отвод тепла от лампы. Высокие температуры уменьшают средний срок службы светодиодов. Из-за этого печатные платы, используемые для светодиодов, обычно изготавливаются из алюминия, который лучше передает тепло, чем другие металлы. Это устраняет необходимость в дополнительном радиаторе для конструкции и означает, что она может быть более компактной.

Вы можете найти светодиодные печатные платы в:

Жилое освещение: Светодиодное освещение, включая умные лампочки, помогает домовладельцам более эффективно освещать свою собственность.
Освещение витрины: Компании могут использовать светодиоды для вывесок и освещения своих магазинов.
Автомобильные дисплеи: Индикаторы приборной панели, фары, стоп-сигналы и многое другое могут использовать светодиодные печатные платы.
Компьютерные дисплеи: Светодиодные печатные платы питают многие индикаторы и дисплеи на ноутбуках и настольных компьютерах.
Медицинское освещение: Светодиоды обеспечивают яркий свет и выделяют мало тепла, что делает их идеальными для медицинских применений, особенно связанных с хирургией и неотложной медициной.

Светодиоды становятся все более распространенными в различных приложениях, а это означает, что печатные платы, вероятно, будут продолжать играть более заметную роль в освещении.

3. Бытовая электроника

Смартфоны, компьютеры и многие другие потребительские товары, которые люди используют ежедневно, требуют для функционирования печатных плат. По мере того, как мы добавляем электронику в большее количество наших продуктов, печатные платы становятся все большей частью нашей повседневной жизни.
Производители выпускают смартфоны и ноутбуки все меньше и меньше, которые по-прежнему обладают многими расширенными возможностями, для которых требуются небольшие печатные платы с большим объемом соединений. ПХД, используемые для бытовой электроники, также должны быть относительно дешевыми, чтобы поддерживать низкую цену конечного продукта. Производителям также нужны надежные платы, потому что им нужно, чтобы их продукты функционировали должным образом, чтобы оставаться в бизнесе.

Печатные платы используются в огромном количестве потребительских товаров, включая:

Коммуникационные устройства: Смартфоны, планшеты, смарт-часы, радиоприемники и другие средства связи требуют печатных плат для работы.
Компьютеры: Компьютеры для персональных и коммерческих печатных плат.
Развлекательные системы: все продукты, связанные с развлечениями, такие как телевизоры, стереосистемы и игровые приставки, основаны на печатных платах.
Бытовая техника: Многие бытовые приборы также содержат электронные компоненты и печатные платы, включая холодильники, микроволновые печи и кофеварки.

Использование ПХБ в потребительских товарах, безусловно, не замедляется. Доля американцев, у которых есть смартфон, сейчас составляет 77% и продолжает расти. M

любые устройства, которые раньше не были электронными, теперь также приобретают расширенные электронные функции и становятся частью Интернета вещей (IoT).

4. Промышленное оборудование

Печатные платы широко используются в промышленном секторе. Электронные компоненты питают большую часть оборудования в производственных и распределительных центрах, а также других типах промышленных объектов.
ПХД, используемые в промышленном секторе, часто должны быть особенно мощными и достаточно прочными, чтобы выдерживать суровые условия, существующие на промышленных объектах. ПХД должны быть устойчивы к небрежному обращению, вибрации оборудования, экстремальным температурам или агрессивным химическим веществам. Чтобы удовлетворить эту потребность в долговечности, промышленные печатные платы могут изготавливаться из прочных металлов или термостойких материалов и быть толще, чем другие виды печатных плат. Услуги по сборке промышленных печатных плат могут включать технологию сквозных отверстий для повышения долговечности.

Некоторые из промышленных применений ПХД включают:

Производственное оборудование: Электрические дрели и прессы для электроники на основе ПХБ, используемые в производстве.
Силовое оборудование: В компонентах, питающих многие типы промышленного оборудования, используются печатные платы. Это силовое оборудование включает в себя преобразователи постоянного тока в переменный, оборудование для когенерации солнечной энергии и многое другое.
Измерительное оборудование: ПХД часто питают оборудование, которое измеряет и контролирует давление, температуру и другие факторы.

По мере того, как робототехника, промышленные технологии Интернета вещей и другие передовые технологии становятся все более распространенными, в промышленном секторе появляются новые области применения ПХД.

5. Автомобильные компоненты

Производители автомобилей используют в своих автомобилях все больше электронных компонентов. Раньше печатные платы использовались только для таких вещей, как стеклоочистители и переключатели фар, но сегодня они обеспечивают множество дополнительных функций, которые делают вождение более безопасным и легким.

В зависимости от того, для какой части автомобиля используется печатная плата, может потребоваться, чтобы она выдерживала экстремальные температуры или вибрации. Также важно, чтобы они работали надежно, если задействованы в функции безопасности автомобиля. Из-за этих проблем производители могут использовать высокотемпературные ламинаты, алюминиевые или медные подложки или компоненты, монтируемые в отверстия. Они также используют гибко-жесткие печатные платы из-за их способности выдерживать вибрации.

Сегодня вы можете найти печатные платы в таких автомобильных компонентах, как:

Развлекательные и навигационные системы: Стереосистемы и системы, объединяющие навигацию и развлечения, основаны на печатных платах.
Системы управления: Многие системы, управляющие основными функциями автомобиля, основаны на электронике, питаемой от печатных плат. К ним относятся системы управления двигателем и топливные регуляторы.
Датчики: По мере того, как автомобили становятся все более совершенными, производители включают все больше и больше датчиков. Эти датчики могут отслеживать слепые зоны и предупреждать водителей о близлежащих объектах. ПХД также необходимы для систем, которые позволяют автомобилям автоматически парковаться параллельно.

Эти датчики являются частью того, что позволяет автомобилям быть самоуправляемыми. Ожидается, что в будущем полностью автономные транспортные средства станут обычным явлением, поэтому используется большое количество печатных плат.

6. Компоненты для аэрокосмической отрасли

Электроника, используемая в аэрокосмической отрасли, имеет те же требования, что и в автомобильной промышленности, но печатные платы для аэрокосмической отрасли могут подвергаться еще более суровым условиям. ПХД могут использоваться в различном аэрокосмическом оборудовании, включая самолеты, космические челноки, спутники и системы радиосвязи.

Производство печатных плат в аэрокосмической отрасли требует использования материалов, способных выдерживать сильные вибрации, экстремальные температуры и другие неблагоприятные условия. Некоторые печатные платы для аэрокосмической отрасли должны работать даже в открытом космосе и должны быть чрезвычайно прочными. Платы, изготовленные из легких материалов, таких как алюминий, также выгодны для использования в аэрокосмической отрасли. Анодированный алюминий может использоваться для повышения устойчивости к окислению.

Некоторые виды использования ПХД в аэрокосмической отрасли включают:

Источники питания: ПХД являются ключевым компонентом оборудования, питающего различные самолеты, диспетчерские пункты, спутники и другие системы.
Контрольное оборудование: Пилоты используют различные виды контрольного оборудования, в том числе акселерометры и датчики давления, для контроля за работой самолета. В этих мониторах часто используются печатные платы.
Средства связи: Связь с наземным управлением является жизненно важной частью обеспечения безопасности авиаперелетов. Эти критически важные системы полагаются на печатные платы.

7. Морское применение

Функционирование всех видов морских судов и систем зависит от ПХД. Сюда входят малые суда, крупные грузовые суда, подводные лодки, системы связи и навигационное оборудование.

Печатные платы, используемые для морских приложений, также должны выдерживать суровые условия. Производители морских печатных плат подчеркивают надежность, поскольку для безопасности экипажа и пассажиров важно, чтобы электронное оборудование работало правильно.

Навигационные системы: Многие морские суда используют ПХБ в своих навигационных системах. Вы можете найти печатные платы в системах GPS и радарах, а также в другом оборудовании.
Системы связи: Радиосистемы, которые экипажи используют для связи с портами и другими судами, требуют печатных плат.
Системы управления: Многие системы управления на морских судах, включая системы управления двигателем, системы распределения энергии и системы автопилота, используют печатные платы. Эти системы автопилота могут помочь со стабилизацией лодки, маневрированием, минимизацией ошибки курса и управлением работой руля.

8. Оборудование для обеспечения безопасности

Многие аспекты систем безопасности, будь то дома, предприятия или правительственные здания, зависят от ПХД. Они играют роль в нашей безопасности гораздо чаще, чем многие думают.

Идеальный тип печатной платы зависит от ее конкретного применения, но все печатные платы, используемые для обеспечения безопасности и защиты, должны быть надежными, поскольку эти продукты должны работать должным образом в любое время, чтобы быть эффективными. Некоторые устройства безопасности могут использоваться на открытом воздухе и должны использовать печатные платы, способные выдерживать внешние условия.

Некоторые устройства безопасности, в которых используются печатные платы, включают:

Камеры наблюдения: Камеры наблюдения, используемые в помещении или на улице, основаны на печатных платах, как и оборудование, используемое для наблюдения за кадрами с камер наблюдения.
Детекторы дыма: Детекторы дыма, а также другие подобные устройства, такие как детекторы угарного газа, для работы требуют надежных печатных плат.
Электронные дверные замки: Современные электронные дверные замки также содержат печатные платы.
Датчики движения и охранная сигнализация: Датчики безопасности, обнаруживающие движение, также полагаются на печатные платы.

Печатные платы играют важную роль во многих различных типах оборудования для обеспечения безопасности, тем более, что все больше таких продуктов получают возможность подключения к Интернету.

9. Телекоммуникационное оборудование

Печатные платы являются важной частью телекоммуникационной отрасли. Они необходимы для потребительских устройств, таких как смартфоны, а также для инфраструктуры, которая позволяет этим устройствам работать.

В телекоммуникационном секторе используется широкий спектр типов печатных плат из-за множества различных типов оборудования, используемого в отрасли. Некоторое оборудование хранится в стабильных условиях внутри помещений, в то время как некоторая инфраструктура должна выдерживать внешние условия, включая штормы и экстремальные температуры.

Для следующего телекоммуникационного оборудования требуются печатные платы:

Телекоммуникационные вышки: Вышки сотовой связи принимают и передают сигналы от сотовых телефонов и требуют печатных плат, которые могут выдерживать внешние условия.
Офисное коммуникационное оборудование: Для большей части коммуникационного оборудования, которое вы можете найти в офисе, требуются печатные платы, включая системы телефонной коммутации, модемы, маршрутизаторы и устройства передачи голоса по Интернет-протоколу (VoIP).
Светодиодные дисплеи и индикаторы: Телекоммуникационное оборудование часто включает в себя светодиодные дисплеи и индикаторы, в которых используются печатные платы.

Телекоммуникационная отрасль постоянно развивается, как и используемые в ней печатные платы. По мере того, как мы будем генерировать и передавать больше данных, мощные печатные платы станут еще более важными для связи.

10. Применение в военных и оборонных целях

Военные используют ПХБ для самых разных целей, включая оборудование связи, компьютеры, транспортные средства, огнестрельное оружие и многое другое.

Печатные платы, используемые в военных целях, должны быть исключительно надежными и долговечными. Они могут подвергаться воздействию экстремальных условий и могут играть роль в обеспечении национальной безопасности. Военные используют такие материалы, как высокотемпературные ламинаты, алюминий и медь, из-за их способности выдерживать суровые условия, такие как высокие температуры. Анодированный алюминий может использоваться из-за его устойчивости к окислению. Некоторые военные приложения с печатными платами также могут выиграть от повышенной надежности технологии сквозных отверстий.

Некоторые виды использования ПХБ в военных и оборонных целях включают:

Коммуникационное оборудование: Для работы систем радиосвязи и других важных коммуникаций требуются ПХД.
Системы управления: печатные платы находятся в центре систем управления для различных типов оборудования, включая системы радиолокационного подавления, системы обнаружения ракет и многое другое.
Контрольно-измерительные приборы: ПХБ включают индикаторы, которые военнослужащие используют для отслеживания угроз, проведения военных операций и эксплуатации оборудования.

Военные часто находятся на переднем крае технологий, поэтому некоторые из наиболее передовых применений печатных плат относятся к военным и оборонным приложениям. Использование ПХБ в вооруженных силах широко варьируется.

Получите печатные платы в компании EMSG Inc.

Это 10 наиболее распространенных областей применения печатных плат, но они также играют роль во многих других секторах. Любая отрасль, использующая электронное оборудование, требует печатных плат. Для каких бы целей вы ни использовали свои печатные платы, важно, чтобы они были надежными, доступными и соответствовали вашим потребностям.