電子機器に使用される回路基板の種類

電子機器に使用される回路基板には、主に4つのタイプがある。片面、多層、リジッド・フレックス、アルミ・バックである。デバイスの種類に応じて、回路基板の種類は異なります。回路基板のこれらのタイプの違いを以下に示します。

片面PCB

片面回路基板は近年、材料や製造プロセスの進歩を含め、多くの変化を遂げている。このような変化は片面回路基板に有利であり、多くの場合、両面回路基板よりも手頃な価格で入手できる。技術の進歩にもかかわらず、片面回路基板の大きな懸念は、その手頃な価格のままである。

片面PCBは、ニーズがシンプルで低密度な場合に適したオプションです。また、生産速度も速く、リードタイムも短くできます。しかし、複雑なプロジェクトには適さないかもしれません。このため、片面PCBを購入する前に、プロジェクトのニーズを考慮することが重要です。

片面プリント基板の大きな欠点のひとつは、接続数が少ないため、多層基板に比べて動作が遅く、より多くの電力を必要とすることです。これらの片面基板はまた、新しい機能を追加するためにより多くのスペースを必要とするため、すべてのアプリケーションに適しているわけではありません。

多層PCB

多層回路基板は、電子製品を設計するための一般的な方法です。このタイプの回路基板は、優れた性能と設計の柔軟性を提供します。また、他の競合技術よりも低コストで製造することができる。その利点は数多くあり、高い機能性、スペース効率、信頼性などが挙げられます。多層PCBは、あらゆるタイプのコンピュータ製品で一般的に使用されています。

多層回路基板は両面基板よりも高密度で、基板と絶縁材料が多層になっている。表面実装技術やスルーホール技術を使って作られることが多い。この種の基板の用途には、衛星システム、気象分析システム、GPS駆動機器、データ・ストレージなどが多い。また、多層基板はさまざまな電子機器と互換性がある。両面基板と多層基板の主な違いは、全体の厚さである。

多層PCBは片面PCBよりも小型軽量であることが多い。より多くの層が含まれているため、耐久性が高く、より小さなスペースに多くの機能を押し込むことができます。多層PCBは、より多くの計画と高度な製造方法を必要とします。しかし、片面基板よりも安価な場合があります。

リジッドフレックスPCB

リジッドフレックスPCBは、フレックス回路とリジッド回路の両方の利点を組み合わせたユニークなハイブリッド基板です。このタイプの基板は、高い部品密度、精度の向上、相互接続の削減、パッケージ形状の柔軟性を提供します。スペースが限られている医療、航空宇宙、軍事用途で特に有用です。また、リジッドフレックスPCBはテストが容易で、プロトタイピングに理想的な選択肢です。

リジッド・フレックス回路アセンブリーで最も一般 的な導体材料は銅である。銅は導電率が高く、幅広い厚みと重量がある。また、接着強度を高め、接着の劣化を抑えるための化学処理も施されています。リジッドフレックスPCBの製造には、電着や圧延アニールなど様々な技術が使われています。リジッドフレックスPCB設計ガイドラインは、設計者が設計基準を満たす高品質のリジッドフレックスPCBを製造するのに役立ちます。

リジッドフレックスPCBには、製造コストの削減や高い信頼性など、多くの利点があります。リジッドフレックスPCBは、医療機器、薬物送達システム、ワイヤレスコントローラ、車載アプリケーション、スマートデバイス、検査装置などによく使用されています。リジッドフレックスPCBは、航空宇宙用途でも有用です。

アルミ裏打ちPCB

ガラス繊維を裏打ちしたPCBに比べて、アルミニウムを裏打ちしたPCB設計は高い機械的安定性を提供します。この特性により、厳しい寸法公差や高熱放散を必要とする用途に適しています。これらの利点により、様々なアプリケーションに最適です。この記事では、アルミ裏打ちPCBの長所と短所について説明します。

アルミニウムを裏打ちしたプリント基板は、熱を効果的に伝える能力があるため、人気が高まっている。このため、熱不良を心配することなくデバイスの電流密度を高めることができるため、LEDアプリケーションに適しています。また、これらの基板は従来のPCBよりも動作温度が低いため、損傷することなく長く使用することができます。

アルミ裏打ちPCBのもう一つの利点は、軽量で耐久性があり、環境に優しい構造であることです。軽量な素材は接地層としても機能し、特定の部品から熱を奪うことができる。しかし、製造コストは非常に高い。アルミ裏打ちPCBは通常片面です。