PCB-levytyypit

PCB-levyjä on monenlaisia. On olemassa jäykkiä, tavanomaisia, monikerroksisia ja yksipuolisia lajikkeita. Jokaisella on oma käyttötarkoituksensa ja sovelluksensa. Lue lisää PCB-levyistä. Näitä levyjä käytetään muun muassa irtotavaran valmistuksessa, radioissa, tulostimissa ja kiintolevyissä.

Jäykät PCB:t

Jäykät piirilevyt koostuvat useista kerroksista, joista ensimmäinen kerros on substraatti. Tyypillisesti tämä kerros on valmistettu FR4-lasikuidusta, joka on jäykempi kuin fenoli ja epoksi. Se sisältää myös kuparifoliota, joka auttaa siirtämään tietoa eri reittejä pitkin.

Jäykkiä piirilevyjä käytetään raskaissa ja kevyissä sovelluksissa, ja ne ovat erittäin kestäviä. Ne eivät väänny ja kestävät korkeita lämpötiloja ja rasitusta. Tämän vuoksi ne soveltuvat erinomaisesti laitteisiin ja elektroniikkalaitteisiin. Lisäksi ne ovat RoHS-vaatimusten mukaisia. Niitä voidaan myös helposti korjata ja koota.

Jäykillä piirilevyillä on monia käyttötarkoituksia autoteollisuudessa. Niitä voidaan käyttää keskikokoisissa tai suurissa ajoneuvoissa. Korkean lämpötilan laminaattiensa ansiosta ne suojaavat piiriä ankaralta ympäristöltä ja moottorin kuumuudelta. Lisäksi niitä voidaan käyttää AC/DC-virtamuuntimissa. Jäykkiä piirilevyjä käytetään myös ilmailutekniikassa, mukaan lukien lentokoneiden instrumentit ja apuvirtayksiköt.

Jäykät piirilevyt ovat yleisimmin valmistettu piirilevytyyppi. Ne on valmistettu kiinteistä substraattimateriaaleista, jotka estävät piirilevyn muodonmuutoksen. Tietokoneen emolevy on esimerkki jäykästä piirilevystä. Se on valmistettu monista kerroksista, ja se yhdistää kaikki tietokoneen osat toisiinsa. Jäykät piirilevyt voivat olla yksipuolisia, kaksipuolisia tai jopa monikerroksisia.

Tavanomaiset PCB:t

Tavanomaiset PCB-yhdisteet ovat aromaattisia hiilivety-yhdisteitä, jotka koostuvat kahdesta bentseenirenkaasta, jotka on yhdistetty toisiinsa hiili-hiilisidoksella. Nämä yhdisteet sisältävät jopa kymmenen klooriatomia, ja ne voivat esiintyä erilaisissa muodoissa, kellertävistä hartseista viskoosiin nesteeseen. Tuloksena syntyvillä materiaaleilla on erinomaiset dielektriset ominaisuudet, ja ne kestävät korkeita lämpötiloja ja kemiallista hajoamista. Nämä materiaalit eivät hajoa valon vaikutuksesta, joten ne voidaan turvallisesti hävittää ympäristöä vahingoittamatta.

Perinteiset piirilevyt voidaan jakaa kahteen päätyyppiin: jäykkiin ja joustaviin. Jäykät piirilevyt ovat yleisin piirilevytyyppi, ja niitä käytetään useimmiten laitteissa, jotka vaativat piirilevyn pysyvän samassa muodossa. Nämä piirilevyt voivat olla yksi- tai kaksikerroksisia. Ne ovat yleensä edullisempia kuin joustavat piirilevyt.

Yksi- ja kaksipuolisilla piirilevyillä on molemmilla omat etunsa ja haittansa. Yksipuoliset piirilevyt on helppo suunnitella ja valmistaa, ja niitä voi ostaa edullisesti irtotilauksina. Ne soveltuvat keskinkertaisen monimutkaisille piireille. Yleisiä esimerkkejä ovat virtalähteet, instrumentointi ja teollisuuden ohjaukset.

Monikerroksiset PCB:t

Korkean teknologian monikerroksiset piirilevyt on suunniteltu vastaamaan monimutkaisten teollisuusasetusten vaatimuksia. Niitä voidaan valmistaa neljällä, kahdeksalla, kymmenellä, kahdellatoista ja neljällätoista kerroksella. Monikerroksiset piirilevyt soveltuvat sovelluksiin, joissa vaaditaan kestävyyttä, kuten lääkintälaitteisiin ja sotilaslaitteisiin.

Tyypillisesti monikerroksiset piirilevyt koostuvat kupari- ja eristekerroksista. Näiden piirilevyjen asianmukainen suunnittelu on ratkaisevan tärkeää paremman sähköisen suorituskyvyn kannalta. Huonosti suunniteltu levy tai väärä materiaalivalinta voi kuitenkin heikentää kokonaissuorituskykyä ja johtaa suurempiin päästöihin ja ristikkäisviestintään. Lisäksi vääränlaiset kerrokset voivat lisätä piirilevyn herkkyyttä ulkoisille häiriöille.

Monikerroksinen piirilevy on kalliimpi kuin tavallinen piirilevy. Monikerroksisten piirilevyjen valmistusprosessi on monimutkaisempi, ja se edellyttää yksityiskohtaisia valmistuspiirustuksia ja ylimääräisiä maatasoja. Näiden tulostiedostojen luominen on tehokkaampaa nykyaikaisilla CAD-ohjelmistoilla. Monikerroksisella piirilevyllä yhdelle levylle mahtuu enemmän piirejä, ja se tarjoaa enemmän tilaa.

Yksipuoliset PCB:t

Yksipuoliset painetut piirilevyt, jotka tunnetaan myös nimellä yksipuoliset piirilevyt, ovat piirilevytyyppi, jossa on vain yksi kerros johtavaa materiaalia. Levyssä on yksi puoli, johon elektroniset komponentit on asennettu, ja toisella puolella piiri on kaiverrettu. Nämä yksipuoliset piirilevyt ovat helppoja valmistaa, ja niiden kustannukset ovat alhaisemmat kuin kaksipuolisilla piirilevyillä. Yksipuolisia piirilevyjä käytetään laajalti erilaisissa elektroniikkalaitteissa.

Yksipuolisia PCB-levyjä käytetään hyvin yksinkertaisiin, edullisiin sähkölaitteisiin. Esimerkkejä tällaisista laitteista ovat LED-valaistuslevyt, radiot, ajoituspiirit ja virtalähteet. Yksipuolisia piirilevyjä ei kuitenkaan suositella monimutkaisiin projekteihin. Ne eivät ehkä pysty tarjoamaan riittävästi toiminnallisuutta projektiisi.

Yksipuolisia piirilevyjä käytetään usein prototyyppeihin ja harrastelijaprojekteihin. Ne ovat kevyitä ja kestävät erilaisia olosuhteita. Lisäksi ne on helppo vaihtaa. Joitakin niiden etuja ovat muun muassa tiheä kiinnitys, tiheä elementtiasennus ja mekaaninen kiinnitys.