Proste wskazówki dotyczące PCB

Płytki drukowane są powszechnymi elementami większości nowoczesnych urządzeń elektronicznych. Są niedrogie, łatwe w naprawie i nadają się do recyklingu. Są szeroko stosowane w komputerach, drukarkach, a nawet telefonach komórkowych. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o płytkach drukowanych, czytaj dalej. Dowiesz się, jak rozpoznać te właściwe i gdzie je znaleźć.

Płytki drukowane są wykorzystywane w większości nowoczesnych urządzeń elektronicznych

Płytki drukowane to podstawowe elementy konstrukcyjne większości nowoczesnych urządzeń elektronicznych. Są one wykorzystywane do różnych funkcji i występują w różnych kształtach i rozmiarach. Niektóre płytki są wypełnione komponentami bezpośrednio na powierzchni, podczas gdy inne wykorzystują wstępnie wywiercone otwory na większe komponenty. Niezależnie od metody instalacji elektroniki, płytki PCB są kluczową częścią nowoczesnej technologii.

Zanim opracowano płytki drukowane, większość urządzeń elektronicznych wykorzystywała inne podejście: konstrukcję punkt-punkt, w której przewody były lutowane bezpośrednio do komponentów. Metoda ta miała jednak swoje wady. Była powolna i trudna do masowej produkcji i nie była idealna do obsługi delikatnych komponentów elektronicznych.

Płytki drukowane występują w dwóch rodzajach: jednostronne i wielowarstwowe. Jednostronne PCB mają pojedynczą warstwę miedzi, podczas gdy dwustronne PCB mają dwie warstwy miedzi i są umieszczone pomiędzy dwiema warstwami podłoża. Oba typy są elastyczne i podatne na zginanie i można je łatwo złożyć na pół. Są one również podzielone na kategorie w zależności od liczby warstw miedzi na każdej warstwie. Wielowarstwowe płytki PCB mają cztery lub więcej warstw przewodzących, co pozwala na więcej opcji routingu i lepszą funkcjonalność.

Są łatwe w naprawie

Płytki PCB są wykonane z kilku warstw miedzi i włókna szklanego. Jeśli ulegną one uszkodzeniu, do ich naprawy można użyć lutu. Jednak płytki PCB mogą się przegrzać, a warstwa miedzi może oddzielić się od płyty z włókna szklanego. Może to spowodować pęknięcie połączeń. Jeśli masz przegrzaną płytkę PCB, możesz wypróbować inną metodę jej naprawy.

Pierwsza metoda polega na chemicznym zastosowaniu wytrawiacza na bazie nadmanganianu potasu. Powstały roztwór rozpuści włókna szklane i żywicę z płyty. Warstwy miedzi na płytce zostaną następnie przedłużone do otworu, dzięki czemu staną się integralną częścią płytki. Jest to jednak możliwe tylko w przypadku posiadania odpowiednich narzędzi do naprawy płytki.

Druga technika obejmuje ponowne lutowanie płytki. W wielu przypadkach złe lutowanie lub tanie komponenty mogą spowodować nieprawidłowe działanie PCB. Może to prowadzić do słabej łączności i niskiej wydajności. W takich przypadkach może być wymagana nowa płytka PCB.

Są one ekonomiczne

Płytki drukowane są ekonomiczne na kilka sposobów. Pierwszym z nich jest oczywiście koszt materiału. Chociaż cenniki i arkusze danych dostarczają pewnych wskazówek, nie ma bezpośredniego związku między kosztem surowca a wydajnością płytki. Niektóre materiały są tańsze od innych, podczas gdy inne wymagają droższej obróbki. Co więcej, ceny surowców zwykle nie są powiązane z kosztami produkcji.

Drugim, mniej intuicyjnym powodem jest rodzaj zastosowanego materiału. Najpopularniejszym materiałem jest FR-4, dielektryczny materiał kompozytowy zawierający matrycę z żywicy polimerowej i wzmocnienie, zwykle włókniny szklane lub papier. Niektóre materiały zawierają również ceramikę tytanianową, która zwiększa stałą dielektryczną.

Co więcej, żywice termoutwardzalne mogą być niedrogie. Na przykład żywica epoksydowa jest szeroko stosowana w elektronicznych płytkach drukowanych. Ma doskonałe właściwości elektryczne, mechaniczne i termiczne. Żywicę epoksydową można utwardzać za pomocą katalizatorów i utwardzaczy. Jest on jednak łatwopalny, więc często stosuje się środki zmniejszające palność, aby zmniejszyć jego palność. Chemikalia te nie są jednak skuteczne w przypadku organicznych pakietów chipów i nie mogą być stosowane w środowisku morskim i przemysłowym.

Nadają się do recyklingu

Płytka drukowana (PCB) jest głównym komponentem w produkcji gadżetów elektronicznych. Składa się ona z cienkiej warstwy miedzi, na której umieszczany jest chip lub inny komponent. Komponenty te są połączone ścieżkami biegnącymi wzdłuż płytki. Kiedy wyrzucamy stary gadżet elektroniczny, wyrzucamy również płytkę drukowaną. Jest to szkodliwe dla środowiska, ponieważ PCB składają się z metali szlachetnych. Proces recyklingu pomaga zachować te materiały i zmniejszyć ich zużycie.

Chociaż płytki drukowane nadają się do recyklingu, zawierają one różne toksyczne metale i inne niebezpieczne materiały. Należą do nich ołów, cyna i cynk. Zawierają również niewielkie ilości aluminium, miedzi i niklu. Ponadto zawierają kilka niebezpiecznych pierwiastków, w tym ftalany, które są powiązane z rakiem oraz uszkodzeniem wątroby i nerek.

Ważne jest, aby poddawać recyklingowi urządzenia elektroniczne, gdy nie są już używane. Tylko piętnaście do dwudziestu procent wszystkich odpadów elektronicznych jest poddawanych recyklingowi w USA. Reszta odpadów elektronicznych jest spalana lub spalana, uwalniając toksyczne materiały i szkodliwe pierwiastki. Wiele płytek drukowanych zawiera również substancje chemiczne, takie jak bromowane środki zmniejszające palność, o których wiadomo, że powodują raka i zaburzenia rozrodczości.