Apa itu Papan Sirkuit Cetak?
Papan sirkuit tercetak (PCB) adalah rakitan elektronik yang menggunakan konduktor tembaga untuk membuat sambungan listrik antar komponen dan memberikan dukungan mekanis pada komponen tersebut. PCB terbuat dari bahan non-konduktif dengan garis konduktif yang dicetak atau diukir di dalamnya. Komponen elektronik kemudian dipasang pada papan, dan jejaknya menghubungkan komponen-komponen tersebut sehingga membentuk suatu rangkaian kerja.
Mengapa Memilih Kami
Tim Profesional
Penyedia layanan keamanan yang dipercaya oleh pelanggan, melayani pelanggan di banyak industri seperti pemerintahan dan perusahaan, keuangan, perawatan medis, Internet, e-commerce, dan sebagainya.
Dukungan Teknis
Tim ahli kami siap membantu pemecahan masalah, menjawab pertanyaan teknis, dan memberikan panduan.
Pasokan yang Andal
Kami menawarkan model rantai pasokan yang terintegrasi secara vertikal untuk memastikan pasokan jangka panjang yang andal dan kemampuan penelusuran yang lengkap.
Pelayanan pelanggan
Kami memprioritaskan komunikasi terbuka untuk memenuhi kebutuhan spesifik klien kami dan memberikan solusi yang dipersonalisasi.
PCB dibuat dengan mengisolasi lapisan konduktif foil tembaga permukaan melalui bahan insulasi dasar papan, yang memungkinkan arus mengalir melalui berbagai komponen sepanjang rute yang telah dirancang sebelumnya, yang pada akhirnya mencapai fungsi seperti pembangkit listrik, amplifikasi, redaman, modulasi, demodulasi, dan pengkodean.
Memahami cara kerja papan sirkuit tercetak harus dimulai dengan komposisinya. Seluruh papan PCBA terdiri dari papan dan komponen kosong, seperti microchip, resistor, kapasitor, dan konektor. Pabrikan memasang komponen ke PCB dengan pemasangan solder atau teknik lainnya. Ambil contoh, PCB satu sisi, yaitu papan yang memiliki komponen elektronik dan kabel hanya di satu sisi papan. Biasanya kami memasang komponen pada papan non-konduktif dengan teknologi perakitan SMT atau teknologi perakitan DIP PCBA dan menghubungkannya melalui jalur kecil yang disebut jejak. Jejak ini memungkinkan komponen listrik di seluruh papan berfungsi dengan memberi energi pada mereka. Tidak semua perangkat keras dipasang langsung pada PCB, komponen seperti monitor dan kamera dipasang ke PCB melalui konektor kawin dan kabel datar.
Prinsip kerja papan sirkuit dua sisi dan multi-lapisan adalah memasukkan gas proses (Ar, N2, O2, dll.) ke dalam tautan vakum tinggi, dan gas tersebut terionisasi menjadi plasma. Di bawah pengaruh medan listrik, plasma-plasma ini masing-masing bergerak menuju potensial tinggi dan potensial rendah. Gugus atom yang bergerak menuju potensial rendah membombardir target (tembaga), sehingga atom tembaga terlepas dari tembaga, dan akhirnya tertutup pada substrat (FRP), yaitu laminasi berlapis tembaga. Ini adalah metode fisik tradisional, yang memiliki keunggulan tidak adanya polusi dan teknologi yang matang. Kerugiannya adalah efisiensinya lambat dan siklusnya panjang. Jika ingin segera mewujudkan proses pembuatan PCB, Anda dapat meletakkan pola etsa terlebih dahulu, kemudian membentuk PCB dengan cara di atas, dan lubang bagian dalam untuk sambungan juga dapat dilapisi dengan logam tembaga agar menjadi logam.
Keuntungan Papan Sirkuit Cetak
Solusi Kompak
Papan sirkuit tercetak dapat berisi sejumlah bagian dan elemen. Karena menggunakan jalur tembaga dan bukan kabel sebenarnya, hal ini memungkinkan jenis hasil yang sama tanpa menggunakan kabel pembawa arus. Papannya lebih kecil dan tidak terlalu besar. Inilah salah satu alasan mengapa begitu banyak jenis perangkat elektronik kini berukuran lebih kecil dibandingkan masa lalu. PCB telah membantu mendorong kemajuan teknologi dalam beberapa cara berbeda. Sekarang dimungkinkan untuk memiliki rangkaian yang sangat rumit dalam paket yang sangat kecil.
Menghemat Waktu dan Tenaga
Salah satu manfaat terbaik menggunakan papan sirkuit cetak adalah jumlah waktu yang dapat dihemat. Menghubungkan komponen biasanya membutuhkan banyak waktu, sedangkan papan sirkuit akan membutuhkan waktu lebih sedikit untuk dirakit setelah desain selesai. Fase desain sering kali memakan waktu paling lama pada papan sirkuit tercetak, namun hal ini dapat dikurangi jika menggunakan jenis perangkat lunak yang tepat untuk pembuatannya. AdvancedPCB sebenarnya memberi pelanggan perangkat lunak gratis yang disebut PCB Artist. Mudah dan intuitif untuk digunakan dan menyediakan cara yang relatif sederhana untuk merancang dan menguji papan sirkuit tercetak sebelum melanjutkan ke proses selanjutnya.
Tidak Ada Koneksi yang Longgar
Sambungan pada papan sirkuit tercetak dibuat melalui jalur penyalinan, dan selama dibuat dengan benar, Anda tidak akan mengalami korsleting atau sambungan longgar. Bandingkan ini dengan metode lain yang menggunakan kabel sebenarnya, yang bisa lepas saat papan dipindahkan. Dalam beberapa kasus, kabel itu sendiri mungkin mengalami masalah sambungan. Hal ini mungkin sulit untuk dilacak dan menemukan sumber masalah sebenarnya. Dengan papan sirkuit tercetak, masalah seperti ini tidak ada. Jika ada masalah pada papan, cenderung mudah untuk didiagnosis dan diperbaiki.
Opsi yang Andal
Bukan suatu kebetulan jika saat ini banyak perusahaan dan individu yang menggunakan papan sirkuit cetak. Mereka adalah solusi andal yang dapat digunakan untuk berbagai kegunaan dan produk baik besar maupun kecil. Mereka dapat bertahan lama jika dibuat dengan benar, yang akan membuat orang lebih percaya diri dengan perangkat elektronik yang mereka gunakan. Hal ini berlaku, baik perangkat tersebut berupa telepon, komputer, atau peralatan kelas militer yang digunakan di lingkungan yang kurang bersahabat.
Biaya Rendah
Tentu saja, dalam pembuatan dan pembuatan berbagai jenis barang kelistrikan, biaya sangatlah penting. Untungnya, setelah papan sirkuit dirancang dan diuji untuk memastikan berfungsi dengan baik, biaya produksi massal akan sangat terjangkau. Komponen yang digunakan dalam banyak kasus lebih sedikit, sehingga membantu mengurangi biaya ke tingkat yang terjangkau bagi sebagian besar perusahaan.
Jenis Papan Sirkuit Cetak
Secara umum, papan dapat dikategorikan menjadi tiga kategori: kaku, fleksibel, atau inti logam.
Papan kaku sering kali merupakan sebagian besar papan yang akan ditemui oleh seorang desainer, di mana tata letak papan terkandung dalam substrat kaku yang dibuat dari proses laminasi panas dan tekanan tinggi. Bahan umum untuk papan ini adalah FR-4, namun bergantung pada kebutuhan khusus desain, bahan ini dapat dimodifikasi untuk menekankan atau meningkatkan karakteristik papan tertentu.
Papan fleksibel terdiri dari bahan yang tidak terlalu kaku sehingga memungkinkan terjadinya defleksi yang jauh lebih besar. Bahannya secara taktil mengingatkan pada gulungan film, dan ketebalan papan biasanya jauh lebih kecil daripada papan kaku standar. Meskipun sudah banyak digunakan, ada harapan bahwa papan fleksibel akan membawa teknologi wearable ke tahap selanjutnya dan menghilangkan kendala planar yang melekat pada perangkat papan kaku.
PCB inti logam adalah bagian dari desain papan kaku, dengan peningkatan kemampuan untuk menghilangkan panas ke seluruh papan untuk melindungi sirkuit sensitif. Gaya ini dapat menjadi pilihan untuk desain arus tinggi untuk mencegah keausan dan kegagalan termal.
Di mana pun elektromagnetisme terkendali ada, papan sirkuit tercetak membentuk infrastruktur untuk memeliharanya. Tentu saja, papan sirkuit tidak muncul begitu saja dari ketiadaan – desain dan pembuatannya merupakan pekerjaan rekayasa yang sangat besar.
Proses Desain Papan Sirkuit Cetak
Sebelum papan sirkuit tercetak dapat dibuat, papan tersebut harus dirancang. Hal ini dicapai dengan menggunakan alat CAD desain papan sirkuit PCB. Desain PCB dibagi menjadi dua kategori utama: pengambilan skema untuk membuat konektivitas sirkuit dalam diagram dan kemudian tata letak PCB untuk merancang papan sirkuit fisik sebenarnya.
Kembangkan Bagian CAD Perpustakaan
Langkah pertama adalah mengembangkan bagian CAD perpustakaan yang diperlukan untuk desain. Ini akan mencakup simbol skema, model simulasi, jejak kaki untuk tata letak PCB, dan model langkah untuk tampilan papan sirkuit cetak 3D. Setelah perpustakaan siap, langkah selanjutnya adalah membuat representasi logis dari sirkuit pada skema. Alat CAD digunakan untuk menempatkan simbol pada lembar skema dan kemudian menghubungkannya untuk membentuk sirkuit.
Pada saat yang sama, simulasi rangkaian dijalankan untuk memverifikasi bahwa desain akan bekerja secara elektrik sebagaimana mestinya. Setelah tugas ini selesai, alat skema akan mengirimkan data konektivitasnya ke alat tata letak.
Tata Letak
Di sisi tata letak desain PCB, konektivitas skema diterima dan diproses sebagai jaringan yang menghubungkan dua atau lebih pin komponen. Dengan garis besar bentuk papan yang diinginkan di layar, perancang tata letak akan menempatkan jejak komponen di lokasi yang benar. Setelah komponen-komponen tersebut tersusun secara optimal, langkah selanjutnya adalah menyambungkan jaring ke pin dengan menggambar jejak dan bidang di antara pin. Alat CAD akan memiliki aturan desain yang dibangun di dalamnya yang mencegah jejak satu jaring menyentuh jaring lainnya serta mengatur banyak lebar dan ruang lain yang diperlukan untuk desain yang lengkap. Setelah perutean selesai, alat desain digunakan lagi untuk membuat gambar produksi dan file keluaran yang akan digunakan pabrikan untuk membuat papan.
Desain dan pembuatan papan sirkuit adalah proses langkah demi langkah: pembuatan dan simulasi skema, menyiapkan kisi-kisi desain PCB dan DRC, penempatan komponen, perutean PCB, bidang daya, dan terakhir merakit BOM dan membuat papan.
Struktur dan Aplikasi Papan Sirkuit Cetak
Banyak karakteristik kinerja penting dari sebuah PCB ditentukan dalam tumpukan atau susunan lapisan di PCB. Tumpukan lapisan dibuat dengan lapisan bahan konduktif dan isolasi bergantian, dan dengan lapisan inti dan prepreg bergantian (dua jenis dielektrik yang digunakan dalam tumpukan lapisan). Sifat dielektrik dan mekanik inti dan prepreg akan menentukan keandalan dan integritas sinyal/daya dalam desain, dan sifat tersebut harus dipilih dengan cermat saat merancang untuk aplikasi dengan keandalan tinggi. Misalnya, aplikasi militer dan medis memerlukan desain yang sangat andal yang mungkin digunakan di lingkungan yang keras, dan PCB untuk sistem telekomunikasi mungkin memerlukan laminasi PTFE dengan kerugian rendah dalam kemasan kecil.
Contoh tumpukan PCB ditunjukkan di bawah ini. Dalam contoh ini, tumpukan mengimplementasikan struktur lapisan 4-dengan dua lapisan bidang internal (L02_GND untuk ground, dan L03_PWR untuk daya). Jenis tumpukan ini sesuai untuk perangkat IoT, sistem tertanam yang ringan, dan banyak desain lainnya yang menggunakan protokol berkecepatan tinggi. Pengaturan bidang internal membantu memastikan integritas daya sekaligus memberikan perlindungan terhadap EMI eksternal. Lapisan bidang internal juga memberikan referensi yang konsisten untuk sinyal impedansi terkontrol. Jenis tumpukan ini umum untuk banyak desain dan sering kali menjadi titik awal bagi banyak papan sirkuit cetak modern.
Komponen Umum Papan Sirkuit Cetak
Papan sirkuit tercetak terbuat dari berbagai bahan PCB dan komponen listrik. Komponen PCB yang umum meliputi:
Resistor
Resistor mentransmisikan arus listrik untuk menghasilkan tegangan dan menghilangkan tenaga listrik sebagai panas. Mereka tersedia dalam berbagai bahan.
Kapasitor
Tugas kapasitor adalah menahan muatan listrik di dalam papan dan kemudian melepaskannya ketika diperlukan lebih banyak daya di tempat lain di sirkuit. Kapasitor biasanya bekerja dengan mengumpulkan muatan berlawanan pada dua lapisan konduktif yang dipisahkan oleh bahan isolasi.
Induktor
Ini mirip dengan kapasitor karena mereka menyimpan energi. Namun, mereka sering digunakan untuk memblokir sinyal di dalam PCB, seperti interferensi dari perangkat elektronik lain.
Transistor
Transistor adalah penguat. Ini digunakan untuk mengalihkan atau mengontrol sinyal elektronik di papan. Ada beberapa versi transistor berbeda yang tersedia, namun yang paling umum adalah transistor bipolar.
transformator
Ini digunakan untuk mentransfer energi listrik dari satu rangkaian ke rangkaian lainnya melalui kenaikan, atau penurunan tegangan.
Dioda
Dioda memungkinkan arus listrik mengalir ke satu arah, tetapi tidak ke arah lain. Akibatnya, dioda digunakan untuk menghentikan arus listrik mengalir ke arah yang salah dan merusak papan dan perangkat. Bentuk dioda yang paling populer adalah LED (yang merupakan singkatan dari light-emitting diode).
Sensor
Perangkat ini digunakan untuk mendeteksi perubahan kondisi lingkungan dan menghasilkan sinyal listrik yang sesuai dengan perubahan tersebut. Sinyal ini kemudian dikirim ke komponen lain di papan sirkuit. Sensor mengubah elemen fisik seperti gerakan cahaya, kualitas udara, atau suara menjadi energi listrik.
Lapisan PCB umum
Setiap jenis PCB berisi sejumlah lapisan berbeda yang berkontribusi terhadap fungsinya. Namun, apa pun jenis PCB yang Anda pilih, setiap papan memiliki landasan penting yang sama. Ini berarti semua PCB mengandung empat lapisan berikut:
Lapisan substrat
Ini biasanya terbuat dari fiberglass, yang memberikan kekakuan pada papan. Lapisan substrat juga dapat dibuat dengan epoksi, tetapi lapisan ini tidak memiliki daya tahan seperti fiberglass.
Lapisan tembaga
Seperti yang Anda harapkan dari namanya, lapisan tembaga pada PCB terbuat dari lapisan tipis foil tembaga yang dilaminasi ke papan menggunakan panas.
Ketika kita berbicara tentang 'lapisan' PCB yang berbeda, kita berbicara tentang berapa banyak lapisan tembaga yang terkandung di dalamnya. Misalnya, PCB satu sisi hanya akan memiliki satu lapisan bahan konduktif di satu sisi papan. Dalam skenario ini, sisi lain papan digunakan untuk menggabungkan komponen elektronik yang berbeda. Sementara itu, PCB dua sisi akan memasang tembaga konduktif dan komponen di kedua sisi papan.
Ketebalan lapisan tembaga akan ditentukan oleh besarnya daya yang dibutuhkan PCB untuk bertahan. PCB yang perlu menangani tingkat daya yang lebih tinggi akan memiliki tingkat tembaga yang lebih tebal.
Lapisan topeng solder
Lapisan masker solder ditempatkan di atas tembaga dan memberikan warna hijau pada sebagian besar PCB. Lapisan ini mengisolasi tembaga dan memastikannya tidak bersentuhan dengan elemen lain.
Lapisan layar sutra
Lapisan silkscreen terutama ditambahkan untuk kepentingan manusia. Ini melibatkan penambahan huruf, angka, dan simbol ke papan sehingga lebih mudah bagi pengguna untuk memahami fungsi berbagai pin dan LED.
Pabrik kami
Sihui Fuji Electronics Technology Co, Ltd Didirikan pada tahun 2009, telah berfokus pada produksi papan sirkuit jangka panjang dan andal selama 14 tahun. Dengan kekuatan produksi allegro proofing, produksi massal, berbagai nama produk, berbagai batch, dan waktu pengiriman yang singkat, perusahaan ini menyediakan layanan komprehensif terpadu untuk memenuhi kebutuhan pelanggan semaksimal mungkin. Ini adalah produsen papan sirkuit elektronik Cina dengan pengalaman yang kaya dalam manajemen kualitas perusahaan Jepang. Bisnis.
Pertanyaan Umum
Sebagai salah satu produsen dan pemasok papan sirkuit cetak terkemuka di Cina, kami dengan hangat menyambut Anda untuk membeli atau grosir papan sirkuit cetak massal untuk dijual di sini dari pabrik kami. Semua produk yang disesuaikan dengan kualitas tinggi dan harga yang kompetitif. Hubungi kami untuk penawaran dan sampel gratis.