To jest ekscytujący czas dla projektantów PCB i inżynierów elektrycznych na całym świecie. Zagrajmy w prostą grę： pomyśl o jednym urządzeniu, którego używasz codziennie, a które nie zostało opracowane z PCB.
W tym artykule, dowiesz się kilka szalonych faktów na temat PCB, które pozostawią cię zdumiony. Czy wiesz, kto jest wynalazcą PCB? Czy wiesz, dlaczego jej kolor jest zielony? Jak nazywają się te linie? Czy znasz prawa, które regulują działanie PCB?
Pozostawiamy Ci również wskazówki, jak postępować w przypadku projektu prototypy PCB. Jak wybrać najlepszą firmę dla swojego projektu? Jest wiele do nauczenia się; usiądź wygodnie i ciesz się.
1、 6 najważniejszych trendów w przemyśle PCB i wyzwania produkcyjne, jakie się z nimi wiążą
Przegląd trendów w branży prototypów PCB
PCB prototypy powoli stają się wszechobecne w naszym codziennym życiu, a popularność ta z pewnością będzie kontynuowana w przyszłości. Wszyscy możemy się zgodzić, że wzrost adopcji wynika z rosnącego zapotrzebowania konsumentów na produkty, które są zarówno inteligentne, jak i funkcjonalne. Można to zaobserwować w prawie wszystkich branżach: lotniczej i kosmicznej, urządzeń medycznych, zdrowia, handlu detalicznego, a nawet w wojsku. Oto trendy, które spodziewamy się zaobserwować w nadchodzącym roku.
Płyty o dużej mocy
Płyty PCB o niskim poborze mocy są już wszechobecne, a ich zastosowania są liczne. Jednak badania mówią nam, że nastąpi zwrot w kierunku płyt PCB o wyższej specyfikacji mocy. Czy znasz tego przyczynę? Zwiększone wykorzystanie energii słonecznej i przewidywane pojawienie się pojazdów elektrycznych! Pamiętaj, że płytki działają przy napięciu 24V lub 48V. Prototypy PCB o wysokiej specyfikacji mocy przyjdą nam na ratunek, gdy będziemy montować komponenty takie jak baterie i panele.
High-Density Interconnect (HDI)
Wymyśliliśmy tę technologię, gdy wzrosło zapotrzebowanie na kompaktowe produkty. Dzięki HDI mamy mniej warstw w stosie PCB, a sygnały są przesyłane z większą prędkością. Wyzwaniem, którego możemy się spodziewać w tym obszarze, jest zdolność do radzenia sobie z szumami i zakłóceniami.
Prototypy PCB i Internet Rzeczy
IoT jest tym, co umożliwia bezprzewodową i szybką wymianę danych pomiędzy różnymi komponentami ekosystemu. IoT jest tym, co zapewnia nam, że nasze technologie inteligentnych domów i inteligentnych miast zostaną zrealizowane. Jednym z wyzwań jest jednak przestrzeganie szeregu norm i przepisów, szczególnie w celu zapewnienia bezpieczeństwa.
Elastyczne płytki PCB
Wiesz, że elastyczne płytki PCB powoli przejmują władzę, prawda? Czy czytałeś raport, który mówi, że za kilka lat 33% produkowanych płytek PCB będzie wyposażonych w funkcje flex? Płyty flex mają zaawansowane możliwości, małe rozmiary i są niezawodne.
Komponenty Commercial-Off-The-Shelf (COTS)
Komponenty COTS są nieuniknione, jeśli poważnie myślimy o wprowadzeniu standaryzacji do prototypów PCB używanych w systemach o ścisłych wymaganiach. Jednym z obszarów, w którym takie zastosowanie jest po prostu nieuniknione, jest produkcja kosmiczna; komponenty są poddawane ogromnej kontroli. Fakt, że branża ta skłania się ku komercjalizacji, zwiększa nawet zapotrzebowanie na komponenty COTS.
Kontrola łańcucha dostaw komponentów
Na początku tego rozdziału wspomnieliśmy, jak wzrosło zapotrzebowanie. Cóż, spowodowało to również wzrost zapotrzebowania na zaawansowane funkcje bezpieczeństwa. Obecnie widzimy, jak rzeczywistość wirtualna i rzeczywistość rozszerzona mogą pomóc w tworzeniu prototypów PCB, a przyszłość jest po prostu ekscytująca.
2、12 Cool Facts about PCBS That You Probably Didn't Know!
1、Dlaczego PCB są zielone?
Prawdopodobnie poświęciłeś chwilę na zastanowienie się, dlaczego większość PCB, które widzisz ma ten charakterystyczny ciemnozielony kolor. Nawet jeśli nie, jest to fascynujący fakt, który pobudzi twoją ciekawość. W porządku, oto jest.
Zielony kolor widoczny dla nas to kolor maski lutowniczej widocznej przez szkło. Istnieją przypuszczenia, że zielony był standardem regulacyjnym, kiedy amerykańskie wojsko używało PCB, a potem rozprzestrzenił się naturalnie. Inne teorie postulują, że zielony jest kolorem oryginalnej żywicy maski lutowniczej. Tak więc, mimo że materiał ten nie jest już używany, trzymamy się konwencji, wybierając kolor zielony. Należy jednak wiedzieć, że w dzisiejszych obwodach, maska lutownicza może przybrać dowolny kolor.
Ostatni powód, dla którego nie odeszliśmy od koloru zielonego: jak dotąd, zielony działa. Kolor ten jest jednym z powodów, dla których inżynierowie mogą łatwo dostrzec wszelkie błędy na ścieżkach.
Obrazek 1: Prototypy PCB
2、Kto wymyślił PCB?
Jest to pytanie za milion dolarów. My dajemy Ci odpowiedź za darmo. Paul Eisler jest uważany za ojca PCB. Paul Eisler jest wynalazcą austriackiego pochodzenia i to właśnie on opracował pierwszą płytkę PCB. Dokonał tego w 1936 roku podczas pracy nad ówczesnym odbiornikiem radiowym, choć rozwój, który doprowadził do tego wynalazku, można prześledzić już w latach 90. XIX wieku. Po tym, jak Paul opracował pierwszą płytkę drukowaną, stała się ona powszechnie akceptowana w latach 50. ubiegłego wieku, co zapoczątkowało jej rozwój.
Obraz 2: Prototypy PCB
3、Rozejrzyj się dookoła, PCB są wszędzie
Jest to fakt, na który być może nie zwróciłeś uwagi w przeszłości, ale otworzymy Ci oczy na tę rzeczywistość. Zobaczysz, że płytki drukowane są w użyciu prawie wszędzie, gdziekolwiek jesteś. Czytasz ten akapit z urządzenia, które zrobiliśmy używając PCB. Jeśli nie, to znaczy, że wydrukowaliście go używając urządzenia, które zawiera PCB. Nie można przejść pięciu kroków bez zobaczenia narzędzia, które jest oparte na technologii PCB.
Czy wiesz, co jest najbardziej ekscytujące? Ta technologia została już na stałe! Istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo, że znajdujesz się w zasięgu ręki od systemu komputerowego (niekoniecznie PC), który wykorzystuje PCB. Rozwój PCB pozwala nam również wierzyć, że niełatwo będzie je prześcignąć. Badania i rozwój są w dużym stopniu poświęcone możliwościom IoT, flex PCB i innym cechom, które czynią technologię PCB futurystyczną.
4、Projektujemy PCB przy użyciu oprogramowania wspomaganego komputerowo (CAD)
Jeśli kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak projektowana jest płytka drukowana, ten akapit jest wszystkim, czego potrzebujesz. Zarówno schemat i układ PCB są wykonywane za pomocą programu CAD. To właśnie dzięki niemu projekt płytki może być testowany i sprawdzany pod kątem funkcjonalności. Kilka narzędzi są wykorzystywane do tego celu, ale wszystkie one osiągnąć ten sam główny cel.
5、Technologia montażu powierzchniowego
Czy słyszałeś o technologii montażu powierzchniowego? Prawdopodobnie nie. W dzisiejszych czasach termin ten nie jest już tak popularny jak w latach 80-tych. W tym czasie była to najczęstsza technika stosowana do produkcji płytek drukowanych, która zyskała w tym okresie na popularności. Zanim pojawiła się technologia montażu powierzchniowego, mieliśmy do czynienia z metodą otworów przelotowych.
Technika przelotowa działała w następujący sposób: elementy były mocowane do płytki poprzez włożenie "wyprowadzenia" elementu w poszczególne otwory. Jak można się było spodziewać, było to powolne i w rezultacie powstawało wiele wad i usterek. Natomiast w technologii montażu powierzchniowego wyprowadzenia były przyklejane do padów na powierzchni płytki PCB.
Obraz 3: Prototypy PCB
6、What you see are traces not wires
Jak nazywasz te linie, które biegną wzdłuż powierzchni płytki drukowanej? Cóż, oto czym one nie są - przewodami. Może myślisz sobie: "Większość urządzeń elektronicznych przesyła energię za pomocą przewodów, chyba że jest to urządzenie bezprzewodowe." Tak, jest to prawda. Jednak płytka PCB nie jest jak większość urządzeń/elementów technologii, do których jesteś przyzwyczajony.
PCB wyróżnia się pod tym względem. Używają miedzianych ścieżek zamiast miedzianych drutów, aby ułatwić przepływ elektronów. Istotną zaletą korzystania z ścieżki zamiast drutu jest to, że PCB kończy się być znacznie mniejsze. To dlatego, że ślady są płaskie, i nie zajmują dużo miejsca. Ponadto, w tamtych czasach, było to korzystne, ponieważ wykorzystanie wskazówek oznaczało, że technologia przelotowa może być użyta do przeniesienia otworu w płytce drukowanej.
7、Liczba potencjalnych komponentów płytek drukowanych
Jest to zabawny fakt, który się przyda; jak wiele komponentów wyobraziłeś sobie w PCB? Cóż, o ile nie myślałeś o wysokiej liczbie (czego nie zrobiłeś), rzeczywista liczba członków przekroczy to, co zaproponowałeś. Zaskakująco, każdy z tych komponentów ma swoje unikalne właściwości i cechy.
Oto kilka możliwych komponentów;
- Rezystory
- Potencjometry
- Tranzystory
- Kondensatory
- Induktory
- przekaźniki
- Baterie
- Bezpieczniki
- Diody, itd.
Istnieje wiele innych komponentów, które można dodać; potencjał jest naprawdę ogromny.
8. Silkscreeny
Definicja sitodruku jest sama w sobie niezwykłym faktem do poznania. Czy pamiętasz te białe wytrawiania, które zauważyłeś na masce lutowniczej PCB? Tak, to jest właśnie to, co nazywamy silkscreenem. Jest on używany do identyfikacji, który konkretnie komponent mamy, a także zawiera kilka innych informacji o PCB. Teksty i powiązane informacje są drukowane za pomocą sitodruku, stąd nazwa. Jednakże, w ostatnich czasach, widzieliśmy drukowanie wykonane przy użyciu cyfrowych drukarek atramentowych. Fajne, prawda?
Obraz 4: Prototypy PCB
9、Możesz całkowicie spersonalizować swoją płytę PCB
Niektóre firmy dają możliwość wykonania płytki PCB, która jest specjalnie dostosowana do Twojego gustu. Oznacza to, że pasują one do konkretnych specyfikacji, które masz na myśli. Mamy jednak dobrą wiadomość: nie jest konieczne, aby każda płytka PCB odpowiadała unikalnej specyfikacji. Dlaczego nie należy tego robić? Cóż, ponieważ będzie to bardzo kosztowne.
Ale jeśli chodzi o personalizację, istnieje również coś, co nazywamy quasi-personalizacją. Oznacza to, że niektóre z tych firm oferują standardowe usługi, w ramach których można zamówić "spersonalizowaną" płytkę PCB. W ten sposób, nie jest to tak drogie, jak mogłoby się wydawać.
10、Technologia PCB stale ewoluuje
Jest to zabawny fakt, który już wiesz. Wrong! Ewolucja jest bezprecedensowa. Czy pamiętasz historię Paula Eislera? Kiedy porównasz płyty PCB, które mieliśmy w jego czasach i te, które mamy teraz, docenisz jak daleko zaszliśmy w zakresie postępu technologicznego.
Chcesz zerknąć na przyszłe ewolucje? Słyszałeś o elastycznych płytkach PCB z funkcjami IoT, ale być może nie wiesz, że trwają badania nad stworzeniem następnej generacji biodegradowalnych płytek PCB. Przyczyni się to do osiągnięcia naszego celu, jakim jest zrównoważona przyszłość.
Kolejną ważną innowacją jest rozwój grafenu. Gdy technologia ta stanie się komercyjnie dojrzała, działanie elektroniki półprzewodnikowej zmieni się na zawsze.
11、PCB i rozmiar
Przyszłość jest mała i kompaktowa, dlaczego więc nasze płyty PCB nie powinny być takie same? Cóż, to tylko kwestia czasu, zanim będziemy mieli maleńkie płytki PCB. Od momentu powstania, można zaobserwować, że płytki PCB również zmniejszają swoje rozmiary. Ten trend będzie się utrzymywał, a teraz presja jest jeszcze większa. Konstruktorzy widzą potrzebę tworzenia coraz mniejszych płytek drukowanych dla ogromnej liczby zastosowań.
Oto przykład technologii, która przyczynia się do zmniejszania rozmiarów; przy użyciu technologii montażu powierzchniowego, o której mówiliśmy wcześniej, możemy projektować płytki PCB, które są nawet o jedną dziesiątą mniejsze od tych, które tworzymy przy użyciu technologii otworów przelotowych. Można śmiało przewidzieć, że za kilka lat, PCB będzie tak małe, jak tylko można sobie wyobrazić.
12、Prawo rządzące płytkami drukowanymi
Czy uważasz, że te małe urządzenia są autonomiczne? Co rządzi ich działaniem? Skąd w ogóle wiemy, jak je właściwie wykorzystywać? Jest tak wiele pytań, które pojawiają się w związku z tym tematem, ale jest tylko jedna odpowiedź. Prawo Ohma. Jest to najbardziej znane prawo wśród inżynierów elektryków i projektantów prototypów PCB, a my zajmiemy się nim za chwilę.
Prawo Ohma jest odpowiedzialne za ustalenie zależności pomiędzy prądem, oporem i napięciem. Ujmując to w słowa, możemy powiedzieć, że prawo Ohma stwierdza, że prąd elektryczny jest wprost proporcjonalny do napięcia, a jest odwrotnie proporcjonalny do oporu. To proste prawo podpowiada projektantom i inżynierom, jak opracowywać płytki PCB i prototypy PCB, informując ich o konsekwencjach projektowych dokonanych wyborów.
3、Ways to Identify the Best PCB Prototype Manufacturer
Dlaczego nawet trzeba Najlepszy prototyp PCB?
Nie jest niczym niezwykłym, aby zobaczyć ludzi kwestionujących znaczenie uzyskania tylko najlepsze, jeśli chodzi o prototypy PCB. Wydaje się, że jest to motywacja dla wielu firm PCB prototypów mieliśmy w ostatnich latach.
Ale trzeba pracować tylko z najlepszymi, nie tylko dlatego, że pomoże Ci utrzymać swoją wiarygodność w przyszłości, ale ze względu na inne korzyści, które będziemy wspominać w ustępach, które następują.
Stosowanie wysokiej jakości materiałów PCB
Nie jest niczym niezwykłym widzieć producentów używających niskiej jakości materiałów klejących i przewodzących. Ale to nie jest normą, gdy masz do czynienia z firmą o wysokiej jakości. Różne surowce mogą spowodować znaczną różnicę w jakości produkowanego materiału. Cechy takie jak grubość miedzi i odporność na płomień są równie ważne.
Postęp w produkcji PCB powinien być możliwy do śledzenia
Czy prowadzisz rozmowy ze swoim ekspertem od prototypowania PCB, aby dowiedzieć się, jak możesz śledzić projekt? Powinieneś mieć harmonogram, z którym możesz pracować, a także powinieneś być w stanie wpływać na wcześniej określone cele, gdy nie idzie zgodnie z planem. Usługa wsparcia, którą otrzymujesz w trakcie realizacji projektu, jest jednym z czynników, który sprawia, że producent jest wybitny lub przeciętny.
Bogata społeczność z żywymi entuzjastami PCB
Zespół produkcyjny powinien być zróżnicowany i składać się z profesjonalistów, którzy chętnie wykonują swoją pracę i dzielą się z klientem spostrzeżeniami dotyczącymi projektu. To właśnie napędza rozwój, a także przyczynia się do bardzo intuicyjnego prototypowania płyt PCB.
Obsługa posprzedażna
Czy umowa kończy się po otrzymaniu dostawy? Co, jeśli masz pytania? Co, jeśli nie spełni ona Twoich określonych wymagań? Czy zwrócisz uwagę profesjonalistów, jeśli będziesz miał wątpliwości? Jeśli odpowiedź na którekolwiek z tych pytań brzmi nie, rozważ swój wybór i zrób to, co jest dla Ciebie najlepsze.
Zaufane recenzje i referencje
Nie zawsze jest to dostępne, ale kiedy jest, znajdziesz to, aby być korzystne. Jeśli masz przyjaciela, który nie może przestać szaleć na temat usługi prototypowania PCB świadczonej w danej firmie, istnieje doskonała szansa, że ta firma jest najwyższej klasy. Można również zobaczyć referencje firmy, lub jeszcze lepiej, zażądać jednego.
4、Podsumowanie
Ze wszystkiego, co do tej pory powiedzieliśmy, bez wątpienia dowiedziałeś się wielu faktów, które pomogą Ci w Twoich poszukiwaniach prototypów PCB. Zaznaczamy wszystkie pola wyboru, a nawet jesteśmy gotowi przejść dodatkową milę, aby pomóc Ci osiągnąć Twoje cele.
Rozumiemy znaczenie bezpieczeństwa w prototypowaniu PCB i jest to jeden z czynników, który pomoże Ci zbudować swoją markę, zachować integralność i osiągnąć zyski.
Nasz zespół inżynierów poświęca uwagę i troskę każdemu projektowi i wdrożeniu, dlatego z przyjemnością pomożemy Ci przy następnym projekcie prototypowania PCB. Po prostu wypróbuj nas dzisiaj, a będziesz zadowolony, że to zrobiłeś.
