인쇄 회로 기판 개요

인쇄 회로 기판 개요

이 문서에서는 인쇄 회로 기판에 대한 개요를 제공하고 재료, 설계 개념 및 테스트 포인트에 대한 기사를 포함합니다. 예제와 사례 연구를 조합하여 독자는 PCB 설계의 기본 사항과 제조 과정을 이해할 수 있습니다. 또한 고품질 PCB 개발을 위한 중요한 팁도 제공합니다.

인쇄 회로 기판

인쇄 회로 기판은 하나 이상의 구리 층으로 이루어진 평평한 복합 기판입니다. 구성 요소는 이 패드에 장착되고 납땜됩니다. 크기와 복잡성에 따라 인쇄 회로 기판은 한 층, 두 층 또는 여러 층의 회로를 가질 수 있습니다.

인쇄 회로 기판을 조립하기 전에 설계 및 승인을 받아야 합니다. PCB 설계에 실수가 있으면 제품 배송이 지연될 수 있으므로 이 단계는 매우 중요합니다. 설계가 완료되면 PCB 제작이 진행됩니다. 일반적으로 구리, 유전체 재료, 실크스크린, 솔더 마스크가 포함됩니다.

재료

PCB는 다양한 특성을 가진 화합물입니다. 일단 환경에 방출되면 쉽게 분해되지 않고 오랜 기간 동안 남아 있습니다. 실제로 먼 거리까지 이동하여 눈이나 바닷물에서도 발견되는 경우가 많습니다. PCB의 광범위한 사용으로 인해 많은 사람들이 우려하고 있지만, PCB와 그 영향에 대해 알아야 할 것이 아직 많이 남아 있습니다.

PCB의 가장 일반적인 용도로는 고출력 산업 기계가 있습니다. 이러한 시스템은 고전압 및 고전류를 처리할 수 있습니다. 또한 매우 가볍고 좁은 공간에도 설치할 수 있습니다. 또 다른 인기 있는 용도는 LED 조명 솔루션입니다. LED는 PCB에 직접 배치할 수 있으며, 소재는 구부릴 수 있습니다.

디자인 컨셉

PCB 설계 개념은 전자 장치의 회로 기판을 만들기 위한 기초입니다. 이는 전자 부품의 기능, 특징, 상호 연결 및 배치를 정의합니다. 또한 대략적인 치수, 온도 범위 및 환경 문제도 결정합니다. 최종 개념은 회로도로, 전기 장치가 제대로 작동하는 데 필요한 모든 정보를 제공합니다. 회로도에는 구성 요소 이름, 값, 등급 및 제조업체 부품 번호가 포함됩니다.

PCB 설계는 복잡한 과정이며 고려해야 할 중요한 요소가 많이 있습니다. 회로 기판의 레이아웃은 중요한 고려 사항입니다. 올바르게 수행하지 않으면 전자기 간섭이나 구성 요소 충돌이 발생할 수 있습니다. 이로 인해 보드의 기능이 제한되거나 보드가 완전히 고장날 수 있습니다. 또한 제조 시간과 비용이 추가로 발생할 수도 있습니다.

테스트 포인트

테스트 포인트는 회로를 장착하기 전에 회로의 기능을 확인하는 데 사용되는 PCB의 전도성 표면입니다. 테스트 포인트는 단단한 구리 원, 드릴 패드, 단선 핀 또는 구성 요소에 연결된 오프셋 리드일 수 있습니다. 일반적으로 테스트 포인트는 전압 및/또는 암페어 값으로 표시되며 전압계로 측정할 수 있습니다.

PCB에는 기본적으로 보드에 인쇄된 요소인 테스트 포인트가 몇 개 있을 수 있습니다. 경우에 따라 테스트 포인트는 내부 트레이스에 연결되는 비아이기도 합니다. PCB 설계자는 테스트 픽스처를 사용하여 전기 테스트 중에 이러한 지점에 액세스할 수 있습니다. 이러한 포인트에서 연속성 테스트, 회로 내 테스트 또는 플라잉 프로브 테스트와 같은 다양한 유형의 전기 테스트를 수행할 수 있습니다.

스택업

다층 PCB 스택업 설계는 매우 다양한 변수가 있는 복잡한 주제입니다. 예제 스택업은 중요한 요구 사항을 충족하기 위한 것은 아니지만, 설계자에게 PCB 빌드 프로세스에 대한 유용하고 이해하기 쉬운 개요를 제공하고 일관된 결과를 보장할 수 있습니다.

PCB의 유전체 특성은 구성에 사용되는 유전체 재료의 유형에 따라 달라집니다. 일반적으로 고가의 PCB에는 고급 유전체 재료가 사용됩니다. 그러나 저가의 유전체 재료를 사용하여 PCB를 제조할 수도 있습니다.

폼 팩터

PCB 설계자는 "폼 팩터란 무엇인가요?"라고 자문할 수 있습니다. PCB의 폼 팩터는 보드 섀시 크기, 내부 보드 구성, 마운팅 방식 등을 포함한 물리적 특성을 나타냅니다. 다양한 PCB 폼 팩터가 있으므로 각 폼 팩터가 디자인에 어떤 영향을 미치는지 파악하는 것이 중요합니다.

예를 들어, 3.5인치 보드는 3.5인치 크기가 아니라 수용하는 드라이브보다 더 큽니다. 이 유형의 PCB는 공간 제약이 있고 SWAP을 많이 사용하는 산업용 PC에 적합합니다. 이 폼 팩터의 보드는 최대 4개의 서로 다른 인터페이스를 지원할 수 있습니다.

PCB 설계를 위한 4가지 황금률

PCB 설계를 위한 4가지 황금률

PCB를 설계할 때 반드시 지켜야 할 몇 가지 황금률이 있습니다. 여기에는 가능한 한 자주 설계 규칙 확인(DRC), 구성 요소 그룹화, 트레이스 분리, 열 릴리프 패턴이 포함됩니다. 이 모든 것이 디자인 프로세스를 더 원활하게 진행하고 비용을 절감할 수 있도록 도와줍니다. 또한 이러한 규칙은 재고 결정을 더 쉽게 하여 시간과 비용을 절약하는 데 도움이 됩니다.

감당할 수 있는 만큼 자주 디자인 규칙 검사(DRC) 수행

설계 규칙 검사(DRC)는 엔지니어가 비용이 많이 드는 설계 오류를 방지하는 데 도움이 되는 중요한 프로세스입니다. 이 프로세스는 결함이 PCB 설계에 구현되기 전에 이를 식별하는 데 도움이 됩니다. 설계 규칙 확인은 설계가 사양을 충족하는지, 최종 조립에 문제를 일으키지 않는지 확인하는 효율적인 방법입니다.

PCB 설계자는 회로도 및 레이아웃 설계에서 DRC를 실행하여 오류를 식별하고 수정할 수 있습니다. 이러한 도구는 위반 사항을 자세히 설명하는 포괄적인 보고서를 생성합니다. 이러한 보고서에는 위반된 규칙과 참조 지정자별로 관련된 특정 구성 요소와 같은 세부 정보가 포함됩니다. 이러한 도구는 수동으로도 사용할 수 있습니다. 그러나 이러한 도구는 DRC를 대체할 수 없다는 점을 염두에 두어야 합니다.

PCB 설계의 DRC는 시간이 다소 걸리지만, 나중에 많은 골칫거리를 줄일 수 있습니다. PCB 설계가 간단하더라도 자주 확인하면 지루한 작업 시간을 절약할 수 있습니다. 특히 복잡한 PCB를 작업하는 경우 이 습관을 들이는 것이 좋습니다.

구성 요소 그룹화

구성 요소를 그룹화하는 것은 PCB 설계에서 중요한 부분입니다. 유사한 기능을 가진 부품은 함께 배치해야 합니다. 예를 들어, 전원 관리 IC는 LDO 및 기타 유사한 디바이스와 함께 그룹화해야 합니다. 또한 전원 관리 IC와 고전류가 흐르는 기타 장치는 아날로그 및 디지털 부품과 분리해야 합니다. 또한 스위칭 주파수가 높고 전자기 노이즈가 많은 부품은 다른 부품과 분리하여 보관하세요. 기능별로 부품을 그룹화하면 리턴 경로를 더 잘 제어할 수 있고 특정 부품의 과열을 방지할 수 있습니다.

디지털 신호와 아날로그 신호 간의 누화 및 간섭을 방지하려면 PCB 설계에서 구성 요소를 그룹화하는 것이 필수적입니다. 크로스토크는 신호의 무결성을 손상시킬 수 있는 문제입니다. 이 문제를 방지하려면 비균질 구성 요소를 별개의 영역으로 그룹화하는 것이 가장 간단한 해결책입니다. 이렇게 하면 아날로그와 디지털 매스가 서로 혼동되지 않습니다.

구성 요소의 배치는 전체 공정과 제품의 전체 디자인에 영향을 미치기 때문에 중요합니다. 부적절한 배치는 기능, 제조 가능성 및 유지 관리의 저하를 초래할 수 있습니다. 일부 신호도 잘못 배치하면 손상될 수 있습니다. 구성 요소를 올바르게 배치하면 설계 프로세스를 개선하고 많은 시간을 절약할 수 있습니다.

추적 분리

PCB 설계 과정에는 트레이스 분리가 포함됩니다. 트레이스의 정확한 폭과 개수는 전송되는 신호의 특성에 따라 달라집니다. 얇은 트레이스는 일반적으로 노이즈 보호 또는 높은 전류 전달 용량이 필요하지 않은 저전류 TTL 신호에 사용됩니다. 회로 기판에서 가장 일반적인 유형의 트레이스입니다. 그러나 일부 PCB 설계에는 고전력 신호 및 기타 전력 관련 기능을 전달하기 위해 더 두꺼운 트레이스가 필요합니다.

트레이스 형상은 올바른 회로 작동을 위해 매우 중요합니다. 트레이스는 전기 신호를 전달하는 데 사용되므로 과열을 방지하고 PCB의 면적을 최소화하기 위해 적절한 너비여야 합니다. 온라인에는 트레이스의 적절한 너비를 계산하는 데 도움이 되는 계산기 도구가 많이 있습니다.

PCB를 설계할 때는 아날로그 신호와 디지털 신호를 분리하는 것이 중요합니다. 이러한 신호는 서로 간섭할 수 있으므로 누화를 방지하기 위해 분리하는 것이 중요합니다.

열 릴리프 패턴

열 릴리프 패턴은 회로 기판이 넓은 영역에서 열을 방출하는 데 도움이 됩니다. 이는 스루홀 장치를 납땜할 때 유용합니다. 납땜 과정에서 열이 축적될 위험을 최소화하도록 회로 기판을 설계하는 것이 중요합니다.

부품 플레이트와 비아 또는 접지면이 만나는 모든 곳에 열 릴리프 패턴을 사용해야 합니다. 또한 부품을 추가로 지지하고 열 스트레스를 줄이는 데 도움이 됩니다. 열 릴리프는 설계 단계에서 정기적으로 점검해야 합니다. 조기에 발견하면 문제를 최소화하거나 완전히 방지할 수 있습니다.

또한 열 릴리프의 크기는 파워 트레이스의 폭과 일치해야 한다는 점도 중요합니다. 써멀 릴리프가 너무 작으면 과도한 열이 발생하여 연결부가 타버릴 수 있습니다. 더 나은 써멀 릴리프 디자인은 충분한 금속과 적은 스포크가 특징인 디자인입니다.

맞춤형 인쇄 회로 기판 제작을 위한 5가지 팁

맞춤형 인쇄 회로 기판 제작을 위한 5가지 팁

맞춤형 인쇄 회로 기판을 제작하려는 경우 따라야 할 네 가지 핵심 팁이 있습니다. 여기에는 설계 프로세스 초기에 올바른 회로 기판 설계 소프트웨어와 구성 요소를 선택하는 것이 포함됩니다. 올바른 재료를 선택하는 것도 또 다른 중요한 단계입니다. 마지막으로 회로도에서 구성 요소가 물리적, 전기적으로 서로 가까이 있는지 확인하세요.

올바른 회로 기판 설계 소프트웨어 선택

선택할 수 있는 소프트웨어 솔루션은 여러 가지가 있습니다. 프로젝트에 적합한 소프트웨어를 선택하면 인쇄 회로 기판을 더 쉽게 설계할 수 있습니다. 일부 옵션은 다른 옵션보다 더 고급 기능을 제공합니다. 예를 들어, OrCAD PCB Designer에는 신호 무결성, 회로도 캡처, 자동 라우팅 및 제약 조건 관리를 위한 라이브러리가 포함되어 있습니다. 또한 다양한 전자 솔루션, 영어 및 Windows 운영 체제를 지원합니다.

회로 기판 설계 소프트웨어는 모든 전자 제품 설계에서 필수적인 부분입니다. 엔지니어가 전자 회로를 시각화하고 분석하는 데 도움이 됩니다. 또한 기계 엔지니어와 설계를 공유하는 데도 도움이 됩니다. 좋은 PCB 설계 소프트웨어에는 선택할 수 있는 광범위한 구성 요소 라이브러리가 있습니다. 사전 정의된 구성 요소 라이브러리를 사용하면 새 부품을 만들 때마다 처음부터 다시 만들 필요가 없습니다.

시중에는 많은 EDA 툴이 있지만, 최고의 툴은 무료가 아닙니다. 강력한 기능을 갖춘 프리미엄 툴입니다. 따라서 필요에 맞는 툴을 선택하기가 어려울 수 있습니다. 고려해야 할 가장 중요한 사항은 선택한 소프트웨어의 커뮤니티 지원입니다. 맞춤형 인쇄 회로 기판에 적합한 소프트웨어를 선택하면 설계를 더 쉽게 제작할 수 있습니다.

디자인 프로세스 초기에 컴포넌트 선택

맞춤형 인쇄 회로 기판을 제작할 때는 설계 프로세스 초기에 부품을 선택하는 것이 중요합니다. 구성 요소를 일찍 선택하면 PCB 레이아웃 및 제조 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다. 디자인 프로세스에는 보드가 필요에 적합한지 확인하기 위한 여러 단계가 포함됩니다. 첫 번째 단계는 PCB의 범위를 정의하는 것입니다. 이 단계는 보드의 모든 구성 요소와 해당 위치를 지정하는 프로세스입니다.

맞춤형 회로 기판의 크기에 따라 가장 적합한 구성 요소가 결정됩니다. 올바른 크기를 선택하는 것은 회로의 최종 기능에 따라 달라집니다. 예를 들어, 전체 장치에 맞도록 특정 크기의 회로 기판을 선택할 수 있습니다. 또한 더 큰 회로는 단일 구리 층에 맞지 않을 수 있으므로 두 개의 구리 층을 선택해야 할 수도 있습니다. 이러한 경우 PCB의 양쪽에 트레이스를 라우팅해야 합니다.

부품을 조기에 선택하는 것은 PCB의 성능과 수명을 위해 매우 중요합니다. 부품 배치는 열 분포, 무게, 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 맞춤형 PCB를 디자인할 때는 업계 모범 사례를 준수해야 하지만, 디자인 프로세스에도 개인적인 스타일을 주입하는 것이 좋습니다. 개인적인 아이디어, 스타일, 창의성을 디자인 프로세스에 통합하면 경쟁사보다 돋보이는 맞춤형 PCB를 만들 수 있습니다.

디자인 규칙 점검 수행

설계 규칙 검사(DRC)는 맞춤형 인쇄 회로 기판을 제작하는 엔지니어에게 중요한 프로세스입니다. 이를 통해 잠재적인 오류를 식별하고 제조를 시작하기 전에 수정할 수 있습니다. 설계 규칙 점검은 보드 설계가 모든 제조 매개 변수를 충족하는지 확인하기 위해 자주 수행해야 합니다. 예를 들어, DDR 규칙은 PCB에 대칭이어야 하는 차동 임피던스를 가진 트레이스가 포함되어 있는지 확인합니다.

엔지니어는 설계 규칙 검사를 수행하여 보드가 고객의 요구 사항을 충족하는지 확인할 수 있습니다. 설계 규칙 점검은 맞춤형 보드의 제조 가능성 개선에도 도움이 될 수 있습니다. 최신 PCB 설계에서는 수천 개의 구성 요소와 연결을 관리해야 합니다. 일부 보드에는 여러 레이어가 있을 수 있으므로 허용 가능한 제조 수율을 보장하려면 설계 규칙 검사가 필수적입니다.

DRC는 설계와 레이아웃을 함께 실행하므로 둘 사이의 긴밀한 협업이 가능합니다. 이를 통해 설계자는 PCB가 필요한 설계 규칙을 충족하고 예상치 못한 SI, EMI 또는 안전 위반을 방지할 수 있습니다. 또한 설계 요구 사항을 수용하고 비용이 많이 드는 보드 오류를 최소화하기 위해 테스트를 수정할 수도 있습니다. 이러한 개선을 통해 제품 출시 시간을 단축하고 수익성을 극대화할 수 있습니다.

자료 선택

맞춤형 인쇄 회로 기판의 재료를 선택할 때는 PCB가 사용될 환경과 애플리케이션을 비롯한 여러 가지 요소를 고려해야 합니다. 또한 산업별 표준 및 규제 요구 사항도 고려해야 합니다. 예를 들어, 화재 및 열 안전과 관련된 엄격한 요구 사항을 준수해야 할 수 있습니다. 올바른 특성을 가진 재료를 선택하면 합리적인 가격으로 원하는 성능을 달성하는 데 도움이 됩니다.

PCB에 사용되는 소재는 완제품의 전반적인 성능에 결정적인 영향을 미칩니다. PCB 소재마다 전기적 특성이 다르기 때문에 특정 애플리케이션에 대한 적합성이 결정됩니다. 예를 들어 고주파 전송을 위한 회로 기판을 설계하는 경우 열팽창(CTE) 값이 낮은 소재를 선택해야 합니다.

맞춤형 PCB의 재료를 선택하는 첫 번째 단계는 회로 기판이 어떻게 만들어지는지 이해하는 것입니다. PCB는 기판과 라미네이트의 두 가지 구성 요소로 만들어집니다. 기판은 구리 호일 및 기타 표면 재료를 포함하는 회로 기판의 구조와 기초를 제공합니다. 일부 기판에는 코어 재료도 포함됩니다.

회로 기판은 어떤 역할을 하나요?

회로 기판은 어떤 역할을 하나요?

회로 기판을 구성하는 많은 구성 요소와 부품이 있습니다. 이 문서에서는 인쇄 회로 기판의 구성 요소와 기능에 대해 설명합니다. 또한 회로 기판의 레이아웃에 대해서도 다룰 것입니다. 이러한 구성 요소와 부품에 대한 기본적인 이해가 있으면 회로 기판의 작동 방식을 더 잘 이해할 수 있습니다. 궁금한 점이 있으면 주저하지 말고 문의해 주세요! 친절한 직원이 언제나 기꺼이 답변해 드리겠습니다! 이 기사가 도움이 되었기를 바랍니다!

인쇄 회로 기판

인쇄 회로 기판은 휴대폰에서 컴퓨터에 이르기까지 대부분의 전자 기기의 중추입니다. 이러한 회로 기판은 금속 층으로 만들어지며 그 사이에 전도성 경로가 있습니다. 일반적으로 각 층을 개별적으로 에칭하고 패턴을 만들기 위해 함께 적층하는 방식으로 만들어집니다. 인쇄 회로 기판에는 신호가 기판을 통과하여 서로 다른 구성 요소 간에 정보를 전달하는 경로인 트레이스도 포함되어 있습니다.

이러한 레이어는 플로터라는 특수 장비를 사용하여 만들어집니다. 이 기계는 PCB의 사진 필름을 생성하며 정밀한 디테일과 고품질 인쇄를 구현할 수 있습니다. 플로터는 PCB의 여러 레이어와 유사한 잉크를 인쇄합니다. 기판은 일반적으로 유리 섬유 또는 에폭시 수지로 만들어집니다. 다음으로 구리를 패널의 한쪽 또는 양면에 접착합니다. 이 작업이 완료되면 감광성 필름이 패널에 추가됩니다.

기능

회로 기판은 특정 기능을 완성하기 위해 함께 작동하는 다양한 구성 요소로 만들어집니다. 주요 구성 요소는 커패시터, 저항기, 트랜지스터입니다. 이러한 구성 요소는 높은 전압에서 낮은 전압으로 전류가 흐르도록 하여 기기가 적절한 양의 전력을 공급받을 수 있도록 합니다.

구성 요소

회로 기판에서 가장 중요한 구성 요소 중 하나는 변압기입니다. 전압을 변경하여 전기 에너지를 변환하여 회로가 작동할 수 있도록 합니다. 이러한 장치는 다양한 구성을 가질 수 있으며 전문 회로 설계자는 회로를 설계할 때 종종 전압 변환 과정을 고려합니다. 변압기는 일반적으로 일련의 코일로 둘러싸인 금속 코어로 구성됩니다. 이 코일 중 하나는 2차 코일, 다른 코일은 1차 코일로 알려져 있습니다.

기타 PCB 구성 요소로는 스위치와 릴레이가 있습니다. 이러한 장치는 전원을 조절하고 켜고 끄는 데 사용됩니다. 반도체 스위치의 한 유형은 작은 입력으로 많은 양의 전력을 제어할 수 있는 실리콘 제어 정류기(SCR)입니다. 커패시터 및 저항과 같은 수동 장치도 PCB에 있습니다.

레이아웃

회로 기판의 레이아웃은 PCB 설계에서 중요한 부분입니다. 이는 보드에 다양한 구성 요소와 구멍의 배치를 결정하는 복잡한 과정입니다. 회로 기판에는 산업용 회로 기판과 가전제품 회로를 포함하여 다양한 유형이 있습니다. 이러한 유형의 회로 기판은 대부분 비슷하지만 PCB 레이아웃 디자이너는 각 기술에 대한 특정 요구 사항과 기판이 사용될 환경을 고려해야 합니다.

전자기 호환성

전자파 적합성(EMC)은 전자 회로를 설계할 때 중요한 개념입니다. 이는 회로의 신호를 방해할 수 있는 전자기 노이즈 문제를 다룹니다. EMC는 완제품에 상당한 영향을 미칠 수 있으므로 초기 설계 단계에서 고려하는 것이 필수적입니다. 올바른 PCB 설계는 EMC 문제를 방지하고 시스템의 기능을 보장할 수 있습니다.

회로 기판은 전자기 간섭이 기능에 영향을 미치지 않도록 EMC 표준 및 지침을 준수해야 합니다. 가장 일반적인 EMC 문제는 부적절하게 설계된 회로에서 비롯됩니다. 이로 인해 호환되지 않는 신호가 서로 간섭하여 회로 기판이 고장날 수 있습니다. 이는 회로 설계에 명시된 EMC 설계 원칙을 따르면 피할 수 있습니다.

내구성

PCB 내구성은 전자 설계에서 중요한 고려 사항이며, 특히 PCB가 열악한 환경에 노출될 경우 더욱 그렇습니다. 예를 들어 산업용 PCB는 견고하고 내구성이 뛰어나야 할 수 있습니다. 또한 고온을 견뎌야 할 수도 있습니다. 산업용 PCB는 스루홀 기술과 같은 특수 조립 공정이 필요할 수도 있습니다. 산업용 PCB는 종종 전기 드릴 및 프레스와 같은 장비에 전원을 공급하는 데 사용됩니다. 다른 용도로는 DC-AC 전력 인버터 및 태양열 열병합 발전 장비가 있습니다.

패시브 부품과 장치를 통합하여 PCB 내구성을 향상시킬 수 있습니다. 펄스 내구성은 패시브 및 액티브 디바이스를 선택할 때 고려해야 할 가장 중요한 파라미터 중 하나입니다. 펄스 내구성은 최대 전력 손실과 펄스 서지 후 발생하는 저항 변화를 결정하는 데 도움이 됩니다. 이는 펄스 회로의 유용성을 결정하는 데도 도움이 될 수 있습니다. 회로 기판의 내구성을 향상시키기 위해 박막 저항기를 표면에 제작하거나 PCB에 내장할 수 있습니다. 한 가지 예로 FR-4 라미네이트의 니켈-인 합금을 들 수 있습니다. 시트 저항은 25 O/sq입니다.

안전

회로 기판은 모든 전자 기기의 중요한 구성 요소입니다. 회로 기판이 오작동하면 기기가 제대로 작동하지 않거나 심지어 완전히 고장날 수도 있습니다. 소비자 시장의 수요가 증가함에 따라 엔지니어들은 더 작고 효율적이며 유연한 회로 기판을 설계하기 위해 노력하고 있습니다. 또한 엄격한 시장 출시 기한을 준수해야 합니다. 이는 설계 실수로 이어져 제품의 평판에 해를 끼칠 수 있습니다.

작업장의 안전과 직원들의 적절한 교육이 중요합니다. PCB에 노출되면 눈과 피부 자극, 호흡기 자극 등 건강에 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 직원들은 호흡보호구와 장갑을 포함한 보호복을 착용해야 합니다. 또한 EPA 지침에 따라 유해 화학물질을 적절히 보관하고 폐기해야 합니다.

인쇄 회로 기판 - 모든 전자 기기의 필수 구성 요소

인쇄 회로 기판 - 모든 전자 기기의 필수 구성 요소

인쇄 회로 기판은 많은 전자 기기의 기본 구성 요소입니다. 구리 또는 기타 유연한 재료로 만들어지며 구성 요소를 쉽게 추가하거나 교체할 수 있는 방법을 제공합니다. 다음은 이 구성 요소에 대한 몇 가지 사실입니다. 인쇄 회로 기판은 모든 전자 기기의 필수 부품이며, 새 기기를 구매하기 전에 그 작동 원리를 아는 것이 중요합니다.

인쇄 회로 기판은 많은 전자 기기의 기본 구성 요소입니다.

인쇄 회로 기판(PCB)은 많은 전자 기기의 기초입니다. 단일 레이어 차고 문 오프너부터 다중 레이어 고속 서버에 이르기까지 그 복잡성은 다양합니다. PCB는 저항기, 커패시터, 무선 장치 및 반도체를 포함한 다른 전자 부품을 위한 장착 표면을 제공합니다.

PCB는 미세한 구리 선과 은색 패드로 덮인 얇은 직사각형 기판입니다. 많은 전자 기기의 핵심이며, 이러한 기판에 사용되는 다양한 유형과 구성 요소를 이해하는 것이 중요합니다. 인쇄 회로 기판의 역사와 진화, 제조 공정을 이해하는 것도 도움이 됩니다.

인쇄 회로 기판은 일반적으로 각 애플리케이션의 요구 사항을 충족하도록 맞춤 설계됩니다. 단일 레이어 리지드 보드 또는 다층 연성 회로가 될 수 있습니다. PCB는 CAD(컴퓨터 지원 설계)라는 특수 컴퓨터 소프트웨어로 설계되어 보드의 회로와 연결 지점을 최적의 위치에 배치합니다. 이 소프트웨어는 부품을 PCB에 납땜하는 방법도 알고 있습니다.

컴포넌트를 쉽게 추가하고 교체할 수 있는 방법을 제공합니다.

인쇄 회로 기판(PCB)은 전자 기기의 기본 구성 요소입니다. 전자 부품을 빠르고 쉽게 추가하고 교체할 수 있는 방법을 제공합니다. 이러한 보드는 다양한 형태로 제공되며 스마트워치부터 컴퓨터 부품에 이르기까지 다양한 용도로 사용됩니다. 예를 들어 다층 PCB는 일반적으로 엑스레이 기계, 심장 모니터, CAT 스캔 장비에 사용됩니다.

인쇄 회로 기판은 다른 패키징 방법에 비해 다양한 장점이 있습니다. 첫 번째는 기존 배선에 비해 비용 효율적인 대안이라는 점입니다. 기존 배선에서는 부품을 와이어로 연결하고 합판이나 베이클라이트로 만든 단단한 기판에 장착했습니다. 그런 다음 땜납을 추가하여 전도성 경로를 형성했습니다. 결국 이러한 회로는 매우 크고 복잡해져서 제조 및 디버깅이 어려워졌습니다. 또한 수작업으로 납땜하는 과정은 시간이 많이 소요될 수 있었습니다.

인쇄 회로 기판은 또한 모든 전자 장치에서 부품을 쉽게 추가하고 교체할 수 있는 방법을 제공합니다. 이러한 보드에는 구성 요소를 더 큰 시스템에 연결하는 수많은 커넥터가 있습니다. 이러한 커넥터에는 핀 헤더와 소켓이 포함됩니다. PCB가 오래되었거나 결함이 있는 경우 리버스 엔지니어링할 수도 있습니다. 리버스 엔지니어링을 통해 PCB를 새로운 구성 요소로 다시 제작하여 더 높은 성능을 제공할 수 있습니다.

구리로 만들어졌습니다.

구리는 인쇄 회로에 사용되는 중요한 소재입니다. 구리는 종종 특정 패턴을 형성하기 위해 도금되거나 에칭됩니다. 또한 무선 주파수 식별(RFID) 기술에서도 범위를 개선하기 위해 사용됩니다. 예를 들어, 자동차를 운전하면서 RFID로 결제하려면 주유비를 지불하기 위해 차량에 가까이 있어야 합니다. 이 과정에서 구리가 사용되는 이유는 무선 주파수의 범위를 늘려주기 때문입니다. 구리는 인쇄 회로 기판을 만드는 데도 사용됩니다. 이 공정은 구리를 유연한 필름에 도금한 다음 에칭하여 단단한 구리의 얇은 선을 만드는 것으로 시작됩니다. 요즘에는 잉크젯 프린터를 사용하여 이 과정을 수행하는 경우가 많기 때문에 낭비를 없애고 회로를 훨씬 더 비용 효율적으로 만들 수 있습니다.

PCB 생산에 사용되는 구리는 제조업체와 용도에 따라 두께가 다양합니다. 두께는 일반적으로 평방 피트당 온스 단위로 지정됩니다. 대부분의 PCB에는 평방 피트당 1온스의 구리 시트가 사용되며, 전력 부하가 높은 PCB에는 평방 피트당 2온스 또는 3온스가 사용됩니다. 일반적인 평방피트당 온스 구리 시트의 두께는 약 34마이크로미터입니다.

유연한 소재로 제작되었습니다.

인쇄 회로 기판은 전자 기기의 가장 중요한 구성 요소 중 하나로, 필요한 공간을 줄이기 위해 유연한 재료로 만들어집니다. 이 소재는 또한 상호 연결 지점의 수를 최소화하는 데 사용되며, 이는 열악한 조건에서 성능에 중요할 수 있습니다. 오늘날 FR-4는 회로 기판을 만드는 데 사용되는 가장 일반적인 유전체 재료 중 하나입니다. 부직포 유리 섬유와 종이도 일반적으로 보강재로 사용됩니다. 또한 세라믹을 사용하여 PCB의 유전 상수를 높일 수 있습니다.

인쇄 회로 기판은 다양한 재료로 만들어지며 용도에 따라 재료 선택이 달라집니다. 각 재료는 회로에 서로 다른 특성을 제공합니다. 일반적으로 설계자는 고속 애플리케이션을 위한 전기적 성능, 기계적 또는 열적 생존성, 정부 요구 사항을 기준으로 재료를 선택합니다. 예를 들어, RoHS 지침에 따라 제조업체는 유럽 연합에서 금지된 금속이나 화학 물질을 사용하지 않아야 합니다.

경질 PCB 외에도 연성 PCB는 또 다른 유형의 유연한 소재입니다. 섬유에 부착하거나 마이크로프로세서, 센서 또는 데이터 저장 장치의 기판으로 사용할 수 있습니다. 일부 기업에서는 유연한 애플리케이션을 위한 신축성 PCB를 개발하기 위해 노력하고 있습니다.

PCB를 알기 위한 간단한 팁

PCB를 알기 위한 간단한 팁

인쇄 회로 기판은 대부분의 최신 전자 장치에서 흔히 볼 수 있는 부품입니다. 저렴하고 수리하기 쉬우며 재활용이 가능합니다. 컴퓨터, 프린터, 심지어 휴대폰에도 널리 사용됩니다. 회로 기판에 대해 자세히 알아보고 싶다면 계속 읽어보세요. 올바른 회로 기판을 식별하는 방법과 어디서 찾을 수 있는지 알아보세요.

인쇄 회로 기판은 대부분의 최신 전자 장치에 사용됩니다.

회로 기판은 대부분의 최신 전자 기기의 기본 구성 요소입니다. 다양한 기능에 사용되며 다양한 모양과 크기로 제공됩니다. 일부 기판은 표면에 직접 부품을 채워 넣기도 하고, 더 큰 부품을 위해 미리 뚫은 구멍을 사용하는 경우도 있습니다. 전자 장치를 설치하는 데 사용되는 방법에 관계없이 PCB는 현대 기술에서 중요한 부분입니다.

인쇄 회로 기판이 개발되기 전에는 대부분의 전자 기기가 와이어를 부품에 직접 납땜하는 점대점 구조라는 다른 접근 방식을 사용했습니다. 하지만 이 방식에는 단점이 있었습니다. 속도가 느리고 대량 생산이 어려웠으며 섬세한 전자 부품을 다루기에는 적합하지 않았습니다.

인쇄 회로 기판은 단면과 다층의 두 가지 유형이 있습니다. 단면 PCB에는 단일 구리 층이 있고, 양면 PCB에는 두 개의 구리 층이 있으며 두 층의 기판 사이에 끼워져 있습니다. 두 유형 모두 유연하고 구부릴 수 있으며 쉽게 반으로 접을 수 있습니다. 또한 각 레이어에 얼마나 많은 구리 층이 있는지에 따라 분류됩니다. 다층 PCB는 전도성 층이 4개 이상이기 때문에 더 많은 라우팅 옵션과 향상된 기능을 제공합니다.

쉽게 수리할 수 있습니다.

PCB는 여러 층의 구리와 유리섬유로 만들어집니다. 손상된 경우 땜납을 사용하여 수리할 수 있습니다. 그러나 PCB가 과열되어 구리 층이 유리섬유 기판에서 분리될 수 있습니다. 이로 인해 접합부가 파손될 수 있습니다. PCB가 과열된 경우 다른 방법으로 수리를 시도할 수 있습니다.

첫 번째 방법은 과망간산 칼륨 기반 에칭제를 화학적으로 도포하는 것입니다. 결과 용액은 보드에서 유리 섬유와 수지를 용해시킵니다. 그러면 보드의 구리 층이 구멍으로 확장되어 보드와 일체화됩니다. 그러나 이 작업은 보드를 수리할 수 있는 올바른 도구가 있는 경우에만 가능합니다.

두 번째 기술은 기판을 다시 납땜하는 것입니다. 납땜 작업이 잘못되었거나 값싼 부품으로 인해 PCB가 오작동하는 경우가 많습니다. 이는 연결 불량과 성능 저하로 이어질 수 있습니다. 이러한 경우 새 PCB가 필요할 수 있습니다.

경제적입니다.

회로 기판은 여러 가지 면에서 경제적입니다. 첫 번째는 물론 재료비입니다. 가격 목록과 데이터시트가 어느 정도 지침을 제공하지만 원자재 비용과 기판 수율 사이에는 직접적인 관계가 없습니다. 어떤 재료는 다른 재료보다 저렴한 반면, 어떤 재료는 더 비싼 가공이 필요합니다. 또한 원재료 가격은 일반적으로 제조 원가와 관련이 없습니다.

두 번째, 덜 직관적인 이유는 사용되는 재료의 유형입니다. 가장 일반적인 재료는 FR-4로, 고분자 수지 매트릭스와 보강재(일반적으로 부직포 유리 섬유 또는 종이)가 포함된 유전체 복합 재료입니다. 일부 재료에는 유전율을 높이는 티타네이트 세라믹이 포함되어 있기도 합니다.

또한 열경화성 수지는 저렴할 수 있습니다. 예를 들어 에폭시는 전자 회로 기판에 널리 사용됩니다. 에폭시는 전기적, 기계적, 열적 특성이 뛰어납니다. 에폭시는 촉매와 경화제를 사용하여 경화할 수 있습니다. 하지만 인화성이 있기 때문에 인화성을 줄이기 위해 난연제를 사용하는 경우가 많습니다. 그러나 이러한 화학 물질은 유기 칩 패키지에는 효과적이지 않으며 해양 및 산업 환경에서는 사용할 수 없습니다.

재활용이 가능합니다.

인쇄 회로 기판(PCB)은 전자 기기를 만드는 데 있어 주요 구성 요소입니다. 칩이나 기타 구성 요소가 배치된 얇은 구리 층으로 구성되어 있습니다. 이러한 구성 요소는 기판을 따라 흐르는 트레이스에 의해 연결됩니다. 오래된 전자 기기를 폐기할 때 PCB도 함께 버리게 됩니다. PCB는 귀금속으로 구성되어 있기 때문에 이는 환경에 좋지 않습니다. 재활용 프로세스는 이러한 재료를 보존하고 소비를 줄이는 데 도움이 됩니다.

회로 기판은 재활용이 가능하지만 다양한 독성 금속과 기타 위험 물질이 포함되어 있습니다. 여기에는 납, 주석, 아연이 포함됩니다. 또한 소량의 알루미늄, 구리, 니켈도 포함되어 있습니다. 또한 암과 간 및 신장 손상과 관련이 있는 프탈레이트를 비롯한 몇 가지 유해 성분이 포함되어 있습니다.

전자제품은 더 이상 사용하지 않을 때 재활용하는 것이 중요합니다. 미국에서는 전체 전자 폐기물의 15~20%만이 재활용되며, 나머지 전자 폐기물은 소각 또는 소각되어 독성 물질과 유해 요소를 방출합니다. 또한 많은 회로 기판에는 암과 생식 장애를 유발하는 것으로 알려진 브롬화 난연제와 같은 화학 물질이 포함되어 있습니다.

회로 기판의 주요 기능은 무엇인가요?

회로 기판의 주요 기능은 무엇인가요?

회로 기판은 다양한 기능을 수행합니다. 전기 부품을 연결하고, 노이즈를 필터링하고, 기계 부품을 지원할 수 있습니다. 또한 군사 및 통신 산업에서도 사용됩니다. 비용을 절감하고 에너지 소비를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 다양한 기능에 대해 자세히 알아보세요. 다음은 몇 가지 예시입니다.

기계적으로 지원

회로 기판은 현대 전자 장비에서 가장 중요한 부분으로, 전자 부품에 기계적 지지와 전기적 연결을 모두 제공합니다. 이러한 보드는 일반적으로 유리 섬유와 에폭시의 라미네이트로 만들어지며 한쪽 또는 양쪽에 구리가 사용됩니다. PCB에 사용되는 재료는 특정 장비의 전기적 요구 사항에 따라 선택해야 합니다.

전기 부품 연결

회로 기판은 입력 및 출력 전류를 제어하여 다양한 장치에 전력을 공급하는 데 사용됩니다. 간단한 배터리 충전기부터 컴퓨터 마더보드에 이르기까지 다양한 프로젝트에 사용할 수 있습니다. 회로 기판에 사용되는 대부분의 구성 요소는 일반적이며 전자제품 매장에서 구입할 수 있습니다. 일반적으로 전력과 값을 나타내기 위해 색상으로 구분되어 있습니다.

회로 기판에는 저항기와 커패시터를 비롯한 다양한 구성 요소가 포함되어 있습니다. 가장 중요한 구성 요소는 전류를 전달하는 데 사용되는 저항기입니다. 다른 중요한 구성 요소로는 에너지를 저장하는 트랜지스터와 커패시터가 있습니다.

노이즈 필터링

회로 기판은 전자 장비에서 소음의 주요 원인이지만 소음 발생을 최소화할 수 있는 방법이 있습니다. 첫 번째 단계는 노이즈의 주요 원인을 파악한 다음 이를 완화하는 기술을 구현하는 것입니다. 예를 들어 전원 구성 요소를 서로 가깝게 배치하면 인접한 트레이스의 인덕턴스를 줄일 수 있습니다. 또한 고속 구성 요소를 가능한 최단 경로에 배치하면 접지로의 전류 반송을 줄일 수 있습니다. 또한 바이패스 커패시터는 신호 스위칭 중에 발생하는 전류 스파이크를 줄이기 위해 전원 구성 요소 근처에 배치해야 합니다.

노이즈를 줄이는 가장 효과적인 방법 중 하나는 다단계 필터를 사용하는 것입니다. 이러한 필터는 특정 주파수에서 노이즈를 줄일 수 있습니다. 또한 표면 실장 장치로 패키징할 수도 있습니다.

전기 배선 간소화

인쇄 회로 기판은 전기 배선을 간소화할 수 있는 좋은 방법입니다. 회로 기판은 전선과 케이블 대신 구리 트랙을 사용하여 구성 요소를 서로 연결합니다. 따라서 납땜과 자동 라우팅이 더 쉬워집니다. 또한 이 방법은 대량 생산이 가능하며 다양한 애플리케이션에 사용할 수 있습니다.

회로 기판 배선은 쉬운 작업처럼 보일 수 있지만 몇 시간 또는 며칠이 걸릴 수도 있습니다. 배선을 조금만 개선해도 시간과 비용에 큰 차이를 만들 수 있습니다. 예를 들어, DB 박스에서 와이어 종단을 연결하는 것은 회로 기판에서 수천 개의 와이어 종단을 연결하는 것과 비교하면 몇 초밖에 걸리지 않습니다. 따라서 전기 배선을 단순화하면 시간을 절약하고 인건비를 줄일 수 있는 좋은 방법입니다.

회로 기판을 배선할 때는 구성 요소의 연결과 이들이 함께 작동하는 방식을 이해하는 것이 중요합니다. 구성 요소 간의 전기 연결은 배선도에 표시되는 경우가 많습니다. 이 다이어그램은 구성 요소를 나타내는 표준화된 기호를 보여줍니다.

PCB 디자이너가 되는 방법

PCB 디자이너가 되는 방법

이 글에서는 PCB 디자이너의 요구 사항, 기술 및 경력 전망에 대해 설명합니다. 여러분의 첫 번째 예술 작품이 빌바오 구겐하임 현대 미술관에 전시될 가능성은 낮지만, 유튜브 동영상으로 시작할 수는 있습니다.

PCB 디자이너 되기

항상 기술 업계에서 일하고 싶었다면 PCB 디자이너가 되는 방법이 궁금할 것입니다. 좋은 소식은 이 직업 분야에 대한 수요가 높다는 것입니다. 실제로 기술 산업은 인쇄 회로 기판을 지속적으로 필요로 합니다. 기술적인 측면에 능숙하지 않더라도 이 흥미진진한 산업의 일원이 되는 것을 즐길 수 있습니다. 이 커리어 경로를 통해 자신의 디자인이 어떻게 제품의 일부가 되는지 확인할 수 있습니다.

PCB 설계자의 역할은 단순히 트레이스를 배치하고 구부리는 것 이상을 포함합니다. 또한 상사와 고객의 기대치를 관리할 수 있어야 합니다. 성공적인 설계 프로젝트를 위해서는 많은 팀워크가 필요합니다. 이를 위해서는 마케팅 및 구매 부서뿐만 아니라 내부 및 외부 부서와의 협업이 필요합니다.

PCB 디자이너로 일하고 싶다면 기술 분야의 학사 학위를 취득하는 것이 유리합니다. 이러한 유형의 공부를 통해 직무에 필요한 지식을 습득할 수 있습니다. CAD, 전자 설계 또는 통신 공학 과정을 밟을 수도 있습니다. 이러한 과정의 입학 요건은 대학마다 다릅니다.

필요한 기술

학사 학위는 전문화하고자 하는 분야의 기술과 지식을 향상시킬 수 있는 좋은 방법이지만, PCB 설계자가 되기 위해 반드시 필요한 것은 아닙니다. 통신 공학, 컴퓨터 지원 설계 또는 전자 설계 과정을 이수하면 PCB 설계자로서의 역할을 수행하는 데 필요한 기술을 습득할 수 있습니다. 선택한 과정 유형에 따라 입학 요건이 다를 수 있습니다.

시간 관리는 PCB 설계자가 갖춰야 할 또 다른 기술입니다. 이 기술은 마감일을 맞추고 프로젝트의 요구 사항을 충족하는 데 필수적입니다. 설계가 정확하고 업계 표준을 충족하도록 보장합니다. 시간을 효과적으로 관리하면 프로젝트를 제시간에 완료하고 실수로 인한 위험을 최소화할 수 있습니다. 또한 다른 전문가와 원활하게 소통하는 데 도움이 됩니다. 많은 회사가 마감 기한을 지키고 기대치를 충족하는 능력에 의존하기 때문에 이는 PCB 설계 분야에서 매우 중요합니다.

컴퓨터 시뮬레이션은 PCB 설계자가 갖춰야 할 또 다른 기술입니다. 회로의 전력과 열을 이해함으로써 PCB 설계자는 설계를 변경하여 효율성을 개선할 수 있습니다. 여기에는 복잡한 수학 공식과 과학적 원리가 사용됩니다. 창의력은 설계 문제에 대한 새로운 해결책을 제시할 수 있기 때문에 PCB 설계자가 되기 위해 중요한 또 다른 기술입니다.

요구 사항

전자제품과 디자인에 관심이 많다면 PCB 설계 분야에서 경력을 쌓는 것을 고려해 볼 수 있습니다. 이 분야는 도전적이면서도 보람 있는 경력을 쌓을 수 있는 분야입니다. PCB 설계자는 회로의 작동 원리와 회로를 더 효과적으로 만드는 방법을 이해해야 합니다. 또한 RF 신호 전송을 위한 회로를 설계하는 방법도 알아야 합니다. 제조 가능성을 고려한 설계 방법을 이해하는 것은 성공에 필수적입니다.

전자공학을 공부하는 것 외에도 기계 설계에 대한 지식도 쌓아야 합니다. 이를 통해 전자 회로 기판의 3D 모델을 만들 수 있습니다. 디자인 소프트웨어 사용 방법도 배워야 합니다. 이렇게 하면 디자인을 변경하고 실제 형태가 되었을 때 디자인이 어떻게 보이는지 확인할 수 있습니다. 이렇게하면 시간과 비용을 모두 절약 할 수 있습니다.

전자공학 학사 학위가 있어야 합니다. PCB 디자이너가 되기 위한 필수 요건은 아니지만, 학사 학위가 있으면 커리어를 발전시키는 데 도움이 됩니다. 제도, 컴퓨터 지원 설계, 전기 공학 또는 통신 공학이 포함된 과정을 선택할 수 있습니다. 어떤 과정을 선택하느냐에 따라 필요한 교육 수준이 결정됩니다.

경력 전망

PCB 설계 경력에 관심이 있다면 이 분야에 대한 수요가 높다는 사실을 알아야 합니다. 많은 회사에서 전기 공학에 대한 배경 지식을 갖춘 숙련된 엔지니어를 찾고 있습니다. PCB 설계자는 실험실에서 생산 라인에 이르기까지 다양한 환경에서 일할 수 있습니다.

퍼즐을 푸는 것을 좋아하고 전자 제품을 좋아한다면 PCB 설계가 적합한 직업일 수 있습니다. 그러나 경험을 쌓기 전까지는 이 분야를 즐길 수 있을지 알 수 없습니다. 배워야 할 것이 많고 직급을 올리려면 기꺼이 열심히 일하고 시간을 내서 기술을 익혀야 합니다.

디자인에 대한 안목이 있다면 PCB 디자이너로서의 경력은 보람 있고 도전적인 일이 될 수 있습니다. 창의력을 발휘하여 자신의 디자인이 사람들이 매일 사용하는 제품으로 바뀌는 것을 볼 수 있습니다. 이러한 유형의 직업은 높은 수준의 기술적 이해가 필요하며, 자신의 작업이 더 큰 제품의 일부로 실현되는 것을 볼 수 있습니다.

전자 장치에 사용되는 회로 기판의 종류

전자 장치에 사용되는 회로 기판의 종류

전자 기기에 사용되는 회로 기판에는 크게 네 가지 유형이 있습니다. 단면, 다층, 리지드 플렉스, 알루미늄 백킹이 그것입니다. 장치 유형에 따라 회로 기판의 유형이 달라집니다. 아래는 이러한 유형의 회로 기판 간의 차이점입니다.

단면 PCB

단면 회로 기판은 최근 몇 년 동안 재료 및 생산 공정의 발전을 포함하여 많은 변화를 겪었습니다. 이러한 변화로 인해 단면 회로 기판은 양면 회로 기판보다 더 저렴할 수 있는 이점이 있습니다. 기술의 발전에도 불구하고 단면 회로 기판의 주요 관심사 중 하나는 여전히 경제성입니다.

단면 PCB는 요구 사항이 단순하고 밀도가 낮은 경우 좋은 옵션입니다. 또한 빠른 생산 속도와 짧은 리드 타임으로 생산할 수 있습니다. 그러나 복잡한 프로젝트에는 적합하지 않을 수 있습니다. 따라서 단면 PCB를 구매하기 전에 프로젝트의 요구 사항을 고려하는 것이 중요합니다.

단면 PCB의 주요 단점 중 하나는 연결 수가 적어 다층 보드보다 속도가 느리고 전력이 더 많이 필요하다는 것입니다. 또한 단면 보드는 새로운 기능을 추가하기 위해 더 많은 공간이 필요하므로 모든 애플리케이션에 적합하지 않습니다.

다층 PCB

다층 회로 기판은 전자 제품을 설계하는 데 널리 사용되는 방법입니다. 이 유형의 회로 기판은 뛰어난 성능과 설계 유연성을 제공합니다. 또한 다른 경쟁 기술보다 저렴한 비용으로 제작할 수 있습니다. 높은 기능성, 공간 효율성, 신뢰성 등 다양한 이점이 있습니다. 다층 PCB는 모든 유형의 컴퓨터 제품에 일반적으로 사용됩니다.

다층 회로 기판은 양면 기판보다 밀도가 높으며 여러 층의 기판과 절연 재료로 구성되어 있습니다. 표면 실장 기술과 스루홀 기술을 사용하여 제작되는 경우가 많습니다. 이러한 유형의 보드에는 위성 시스템, 기상 분석 시스템, GPS 구동 장치, 데이터 저장 장치 등 다양한 애플리케이션이 있습니다. 다층 보드는 다양한 전자 장치와도 호환됩니다. 양면 PCB와 다층 PCB의 주요 차이점은 전체 두께입니다.

다층 PCB는 단면 PCB보다 더 작고 가벼운 경우가 많습니다. 더 많은 레이어를 포함하기 때문에 내구성이 뛰어나고 더 작은 공간에 더 많은 기능을 집어넣을 수 있습니다. 다층 PCB는 더 많은 계획과 고급 생산 방법이 필요합니다. 그러나 단면 보드보다 저렴할 수 있습니다.

리지드 플렉스 PCB

리지드 플렉스 PCB는 플렉스 회로와 리지드 회로의 장점을 결합하여 고유한 하이브리드 보드를 만듭니다. 이 유형의 기판은 높은 부품 밀도, 향상된 정밀도, 감소된 상호 연결 및 패키징 형상의 유연성을 제공합니다. 특히 공간이 제한적인 의료, 항공우주 및 군사 애플리케이션에 유용합니다. 리지드 플렉스 PCB는 또한 테스트하기 쉬우며 프로토타입 제작에 이상적인 선택입니다.

리지드 플렉스 회로 조립에 사용되는 가장 일반적인 도체 재료는 구리입니다. 구리는 전기 전도도가 높고 다양한 두께와 무게로 제공됩니다. 또한 구리는 결합 강도를 높이고 결합 열화를 줄이기 위해 화학적 처리를 거칩니다. 리지드 플렉스 PCB를 생산하기 위해 전기 증착 및 압연 어닐링 등 다양한 기술이 사용됩니다. 리지드 플렉스 PCB 설계 가이드라인은 설계자가 설계 기준을 충족하는 고품질의 리지드 플렉스 PCB를 만드는 데 도움이 될 수 있습니다.

리지드 플렉스 PCB는 생산 비용 절감과 높은 신뢰성 등 많은 장점이 있습니다. 일반적으로 의료 기기, 약물 전달 시스템 및 무선 컨트롤러는 물론 자동차 애플리케이션, 스마트 기기 및 테스트 장비에 사용됩니다. 리지드 플렉스 PCB는 항공우주 분야에도 유용합니다.

알루미늄 후면 PCB

유리섬유 기반 PCB에 비해 알루미늄 기반 PCB 설계는 기계적 안정성이 더 높습니다. 이러한 특성으로 인해 엄격한 치수 공차 또는 높은 열 방출이 필요한 애플리케이션에 더 적합합니다. 이러한 장점으로 인해 다양한 애플리케이션에 이상적입니다. 이 글에서는 알루미늄 후면 PCB의 장단점에 대해 알아보겠습니다.

알루미늄 후면 PCB는 열을 효과적으로 전달하는 능력으로 인해 인기를 얻고 있습니다. 따라서 열 고장에 대한 걱정 없이 장치의 전류 밀도를 높일 수 있기 때문에 LED 애플리케이션에 더 적합합니다. 또한 이 보드는 기존 PCB보다 작동 온도가 낮기 때문에 손상 없이 더 오래 작동할 수 있습니다.

알루미늄 소재 PCB의 또 다른 장점은 가볍고 내구성이 뛰어나며 환경 친화적인 구조라는 점입니다. 가벼운 소재는 접지층 역할도 하며 특정 구성 요소에서 열을 멀리 전달할 수 있습니다. 하지만 제조 비용이 매우 비쌉니다. 알루미늄 백 PCB는 일반적으로 단면입니다.

인쇄 회로 기판 재설계

인쇄 회로 기판 재설계

PCB를 재설계하려면 신중한 계획과 세심한 주의가 필요합니다. 보드 레이아웃은 모든 구성 요소의 성능과 인클로저의 디자인 간에 균형을 이루어야 합니다. 기계 부품은 인클로저의 개구부와 결합해야 하므로 먼저 배치해야 합니다. 이러한 부품이 배치되면 나머지 부품은 그 주위에 올바른 순서로 배치해야 합니다. 또한 주요 구성 요소는 서로 가깝게 배치하되 주변에 다른 구성 요소를 위한 충분한 공간을 확보해야 합니다. 또한 열 관리와 회로 성능 사이에 신중한 균형이 있어야 합니다.

테스트 패드 추가

PCB에 테스트 포인트를 추가하는 것은 모든 구성 요소가 제대로 작동하는지 확인할 수 있는 좋은 방법입니다. 이러한 테스트 포인트는 설계에 따라 PCB의 상단, 하단 또는 양쪽에 위치할 수 있습니다. 테스트 포인트를 추가하면 제조업체가 자동화된 테스트 머신을 사용할 수 있으므로 제조 공정 속도가 빨라집니다. 이러한 패드를 추가하면 보드의 기능이 향상될 뿐만 아니라 재설계 비용도 절감할 수 있습니다.

테스트 포인트는 개발 중에 오실로스코프 프로브에 연결하거나 생산 중에 접촉 핀에 연결할 수 있는 인쇄 회로 기판의 노출된 구리의 작은 영역입니다. 테스트 포인트는 일반적으로 기판 하단에 위치하지만 더 복잡한 기판의 경우 양쪽에 있을 수 있습니다. 대부분의 경우 PCB에 테스트 포인트를 추가하면 엔지니어가 기능을 확인하고 모든 설계 요구 사항을 충족하는지 확인하는 데 도움이 됩니다. 테스트를 더 쉽게 하려면 각 테스트 포인트에 의미 있는 레이블을 붙이면 도움이 됩니다. 각 지점에 대한 수치 참조가 있으면 디버깅에도 도움이 될 수 있습니다.

패드 크레이터를 감지하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 한 가지 방법은 테스트 패드에 핀을 납땜한 다음 부러질 때까지 잡아당기는 것입니다. 이 방법은 대부분의 패드 형상에 효과적이지만 보드 설계 및 재료에 민감합니다. 경우에 따라 패드 크레이터링 문제를 해결하기 위해 기판을 재설계해야 할 수도 있습니다.

비아에 구리 링 추가

인쇄 회로 기판에 비아를 둘러싸기 위해 구리 링을 추가하는 것은 비교적 간단한 과정입니다. 이 과정에는 비아 위치에서 솔더 마스크 패드를 제거하는 작업이 포함됩니다. 땜납이 기판을 통해 흐르기 위해서는 구리 링이 구멍을 완전히 둘러싸고 있어야 한다는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 이는 두 가지 방법으로 달성할 수 있습니다. 첫 번째 방법인 비아 텐팅은 가장 쉬운 방법이며 무료입니다. 그러나 이 과정이 완벽하지는 않다는 점에 유의해야 합니다. 구리 링이 구멍을 완전히 둘러싸지 않아 구멍이 뚫릴 가능성이 있습니다.

접선을 방지하려면 구리 링의 직경이 비아의 직경보다 넓지 않도록 하십시오. 환형 링을 너무 크게 추가하면 특히 작은 구리 패드에서 보드 기능이 저하될 수 있습니다. 또한 보드의 연결성에 문제가 발생할 수 있습니다.

비아에 환형 링 추가하기

비아에 환형 링을 추가할 때 고려해야 할 몇 가지 요소가 있습니다. 첫째, 링은 안전한 전기 연결을 제공할 수 있을 만큼 충분히 두꺼워야 합니다. 또한 비아를 끊지 않고 부품을 부착할 수 있을 만큼 충분한 길이여야 합니다. 그렇지 않으면 연결이 끊어져 회로가 설계대로 작동하지 않을 수 있습니다.

환형 링의 크기와 구조는 비아의 크기와 배치에 따라 달라집니다. 일반적으로 링 직경은 보드에서 가장 무거운 부분만큼 큽니다. 예를 들어 스위치에는 LED보다 더 큰 링이 필요합니다. 링의 이상적인 직경은 약 0.25mm입니다.

환형 링은 비아 홀을 둘러싸고 있는 구리 패드 영역입니다. 일반적으로 제조 공정 중에 생성됩니다. 비아 홀을 둘러싼 구리 패드는 회로 레이어 간의 상호 연결 노드 역할을 합니다. 환형 링은 구리 트레이스가 제대로 연결될 수 있도록 하는 데 중요합니다. 작은 구리 패드는 파손되기 쉬우므로 구리 링은 보드의 구리 패드보다 커야 합니다.