Друковані плати є необхідними компонентами більшості електричних пристроїв. Сучасні друковані плати мають кілька шарів: підкладку, доріжки, паяльну маску та шовкографію. Одним з найважливіших матеріалів на друкованій платі є мідь, і існує кілька причин, чому мідь використовується замість інших сплавів, таких як алюміній або олово.
З чого виготовляються друковані плати (ДПБ)?
За заявою компанії, що займається складанням друкованих плат, друковані плати виготовлені з речовини, яка називається підкладкою, тобто зі скловолокна, армованого епоксидною смолою. Над підкладкою знаходиться шар мідної фольги, який можна склеїти з обох або лише з однієї сторони. Після виготовлення підкладки виробники розміщують на ній компоненти. Вони використовують паяльну маску та шовкографію разом з резисторами, конденсаторами, транзисторами, діодами, мікросхемами та іншими вузькоспеціалізованими компонентами.
Чому мідна фольга використовується в друкованих платах?
Виробники друкованих плат використовують мідь, оскільки вона має чудову електро- та теплопровідність. Коли електричний струм рухається разом з друкованою платою, мідь запобігає пошкодженню та навантаженню решти друкованої плати теплом. З іншими сплавами, такими як алюміній або олово, друкована плата може нагріватися нерівномірно та функціонувати неправильно.
Мідь є кращим сплавом, оскільки вона може передавати електричні сигнали по всій платі без будь-яких проблем, пов'язаних з втратою або уповільненням електрики. Ефективність теплопередачі дозволяє виробникам встановлювати на поверхні класичні радіатори. Сама мідь є ефективною, оскільки унція міді може покрити квадратний фут підкладки друкованої плати товщиною 1,4 тисячних дюйма або 35 мікрометрів.
Мідь має високу провідність, оскільки має вільний електрон, який може переміщатися від одного атома до іншого без уповільнення. Оскільки вона залишається такою ж ефективною як на цьому неймовірно тонкому рівні, так і на товстіших рівнях, невеликої кількості міді вистачить надовго.
Мідь та інші дорогоцінні метали, що використовуються в друкованих платах
Більшість людей розпізнають друковані плати як зелені. Але зазвичай зовнішній шар має три кольори: золотий, срібний та червоний. Вони також містять чисту мідь всередині та зовні друкованої плати. Інші метали на друкованій платі мають різні кольори. Золотий шар є найдорожчим, срібний шар має другу за вартістю ціну, а червоний шар є найдешевшим.
Використання іммерсійного золота в друкованих платах
мідь на друкованій платі
Позолочений шар використовується для осколків роз'ємів та контактних майданчиків компонентів. Шар іммерсійного золота існує для запобігання зміщенню поверхневих атомів. Цей шар не просто золотого кольору, а виготовлений зі справжнього золота. Золото неймовірно тонке, але його достатньо, щоб продовжити термін служби компонентів, які потрібно паяти. Золото запобігає корозії паяних деталей з часом.
Використання імерсійного срібла в друкованих платах
Срібло – це ще один метал, який використовується у виробництві друкованих плат. Воно значно дешевше, ніж золоте занурення. Срібне занурення можна використовувати замість золотого занурення, оскільки воно також покращує з'єднання та знижує загальну вартість плати. Срібне занурення часто використовується в друкованих платах, що використовуються в автомобілях та комп'ютерній периферії.
Мідний ламінат у друкованих платах
Замість занурення, мідь використовується в плакованій формі. Це червоний шар друкованої плати, і це найчастіше використовуваний метал. Друкована плата виготовлена з міді як основного металу, і це необхідно для того, щоб схеми з'єднувалися та ефективно взаємодіяли одна з одною.
Як використовується мідна фольга в друкованих платах?
Мідь має кілька застосувань у друкованих платах, від мідного шаруватого матеріалу до доріжок. Мідь життєво важлива для належної роботи друкованих плат.
Що таке трасування друкованої плати (PCB Trace)?
Доріжка друкованої плати — це, як це звучить, шлях, яким має рухатися схема. Доріжка включає мережу міді, проводів та ізоляції, а також запобіжники та компоненти, що використовуються на платі.
Найпростіший спосіб зрозуміти доріжку – це уявити її як дорогу або міст. Щоб вмістити транспортні засоби, доріжка повинна бути достатньо широкою, щоб вмістити принаймні два з них. Вона повинна бути достатньо товстою, щоб не руйнуватися під тиском. Вона також повинна бути виготовлена з матеріалів, які витримуватимуть вагу транспортних засобів, що рухаються по ній. Але доріжки роблять все це набагато меншою мірою для переміщення електроенергії, ніж автомобілі.
Компоненти трасування друкованої плати
Доріжка друкованої плати складається з кількох компонентів. Вони мають різні функції, які необхідно виконувати, щоб плата належним чином виконувала свою роботу. Для того, щоб доріжки виконували свою роботу, потрібно використовувати мідь, а без друкованої плати у нас не було б жодних електричних пристроїв. Уявіть собі світ без смартфонів, ноутбуків, кавоварок та автомобілів. Ось що б у нас було, якби друковані плати не використовували мідь.
Товщина доріжки друкованої плати
Конструкція друкованої плати залежить від товщини самої плати. Товщина впливатиме на баланс і забезпечуватиме з'єднання компонентів.
Ширина доріжки друкованої плати
Ширина доріжки також важлива. Це не впливає на баланс або кріплення компонентів, але забезпечує передачу струму без перегріву та пошкодження плати.
Струм трасування друкованої плати
Струм друкованої плати необхідний, оскільки саме його використовує плата для передачі електрики через компоненти та дроти. Мідь сприяє цьому, а вільний електрон на кожному атомі забезпечує плавне переміщення струму по платі.
Чому на друкованих платах мідна фольга
Процес виготовлення друкованих плат
Процес виготовлення друкованої плати однаковий. Деякі компанії роблять це швидше, ніж інші, але всі вони використовують приблизно однаковий процес і матеріали. Ось кроки:
Зробіть фундамент зі скловолокна та смол
Розмістіть мідні шари на фундаменті
Визначте та встановіть мідні візерунки
Помийте дошку у ванні
Додайте паяльну маску для захисту друкованої плати
Прикріпіть шовкографію до друкованої плати
Розмістіть та припаяйте резистори, інтегральні схеми, конденсатори та інші компоненти
Перевірте друковану плату
Для належного функціонування друкованих плат потрібні вузькоспеціалізовані компоненти. Одним з найважливіших елементів друкованої плати є мідь. Цей сплав необхідний для проведення електрики по пристроях, в яких будуть встановлені друковані плати. Без міді пристрої не працюватимуть, оскільки електрика не матиме сплаву для проведення.
Час публікації: 25 квітня 2022 р.