プリント基板はなぜ電子機器に使われるのか？

PCBは、電子機器内部で電気信号を伝達する内部部品である。1枚の基板に多くの部品を配置できるため、コストとサイズの削減に貢献する。コンピューターから衛星ナビゲーションまで、多くの電子機器がこの回路基板を使って動作している。また、コーヒーメーカー、電子レンジ、冷蔵庫などの家電製品にも使用されている。

プリント回路基板は、電子機器を通して電気信号を伝達する内部部品である。

PCBは、電子機器内で電気信号を伝送する電気回路基板である。PCBは複数の誘電体層で構成され、部品が電気を通すのを助けます。誘電体材料は、剛性または柔軟性があります。PCBに使用される最も一般的な材料はFR-4で、ガラスで強化されたエポキシラミネートです。この材料は引張強度が高く、湿気にも耐えることができます。

プリント回路基板は、電子機器の内部部品である。これらの基板は、インダクタ、抵抗、コンデンサなど、さまざまな部品で構成されている。トランジスタが最も一般的な部品だが、他の種類もある。

回路部品の小型化、軽量化、低コスト化を実現。

プリント回路基板は銅の多層で作られ、通常2枚1組で配置される。層の数と相互接続設計によって、基板の複雑さが決まります。層数が多いほど配線オプションが増え、シグナルインテグリティが向上しますが、その分製造に時間がかかります。PCBはまた、複雑なICから信号を逃がすための穴である、さまざまなビアを持つことができます。

かつては、電気回路はシャーシ（通常、木製の底板を持つ板金フレーム）上でポイント・トゥ・ポイントで配線されていた。コンポーネントは、ジャンパー・ワイヤーやインシュレーターを使ってシャーシに取り付けられていた。また、部品同士はネジ端子のワイヤコネクタラグで接続されていた。回路はかさばり、高価で、破損しやすかった。

より多くの部品を1枚の基板に収めることができる。

多層PCBを使用することで、1枚の基板により多くの部品を配置することができる。この技術により、より高密度な設計や、より高速なエレクトロニクスが可能になります。また、設計者に基板サイズの縮小と柔軟性を提供します。多層PCBはまた、優れた干渉処理も提供します。

多層PCBは通常、片面PCBよりも厚く、耐久性に優れています。厚みが増すことで、より過酷な環境に耐え、長持ちします。その結果、多層PCBは複雑なデバイスに最適です。

コスト削減

プリント回路基板は、さまざまな理由でコストを削減することができる。これには、初期設計プロセス、製造、組み立てコストなどが含まれる。また、基板のサイズもコスト削減のために調整することができます。プリント基板のビアに適切なサイズを選択することもコストに影響します。目安としては、ビアを0.3mmにすることです。ビアサイズが大きければ基板のコストは高くなり、小さければ低くなります。

プリント基板アセンブラーを利用すれば、特に大量の基板を注文する予定がある場合、時間と費用を節約できます。PCBAアセンブラーはまた、シンプルさを重視した回路基板の設計を支援することができます。また、標準的なサイズと技術を使用することで、コストを削減することができます。

信頼性を高める

電子デバイスの信頼性を高めるための新しい手法の研究開発は、そのプロセスにおいて不可欠なものである。その一つが熱プロセスの利用である。これには、プリント回路基板全体の熱分布のモデリングが含まれます。このシミュレーションモデルでは、伝導熱交換と対流熱交換の両方を考慮します。このモデルは、実験によって検証されます。

基板上のはんだペースト量は、1平方インチにつき10～15％信頼性を高める。さらに、mil/aero技術を利用した基板は、欠陥ゼロを保証するために100％検査を受けなければなりません。これらの工程は、より高い基板信頼性を確保するのに役立ちます。