मुद्रित सर्किट बोर्ड म्हणजे काय आणि ते महत्त्वाचे का आहे
योग्य पीसीबी कसा निवडावा: FR4 विरुद्ध कठोर-फ्लेक्स
डीप डायव्ह: FR4 PCB पॅरामीटर्स आणि ॲप्लिकेशन्स
डीप डायव्ह: कठोर फ्लेक्स पीसीबी पॅरामीटर्स आणि ॲप्लिकेशन्स
प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (PCB) बद्दल सामान्य प्रश्न
आम्हाला का निवडा (फॅनीवे) आणि आमच्याशी संपर्क साधा
मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी)जवळजवळ सर्व इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचा कणा आहे—ग्राहक गॅझेट्सपासून औद्योगिक नियंत्रण प्रणालींपर्यंत. बोर्ड इलेक्ट्रॉनिक घटकांमध्ये यांत्रिक समर्थन आणि विद्युत परस्पर जोडणी प्रदान करते. आजच्या इलेक्ट्रॉनिक्स-चालित जगात, पीसीबीची रचना, साहित्य आणि फॅब्रिकेशन गुणवत्ता कामगिरी, विश्वासार्हता आणि खर्चासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.
ते घटक एकमेकांशी जोडण्यासाठी कॉम्पॅक्ट, पुनरावृत्ती करण्यायोग्य, विश्वासार्ह मार्ग प्रदान करतात.
ते सिग्नल अखंडता, वीज वितरण आणि थर्मल व्यवस्थापन सुनिश्चित करतात.
मिनिएच्युरायझेशन, 5G, AI, आणि IoT सारख्या ट्रेंडसह, प्रगत PCBs (उदा., HDI, rigid-flex) नावीन्यपूर्णतेसाठी केंद्रस्थानी बनत आहेत.
जागतिक PCB बाजार 2032 पर्यंत USD ~ 117.53 अब्ज पर्यंत पोहोचण्याचा अंदाज आहे, ज्यामुळे मजबूत मागणी दिसून येते.
पीसीबी निवडताना, तुम्हाला सामान्यतः दरम्यान निर्णय घ्यावा लागेलFR4 (कडक)आणिकठोर-फ्लेक्स (कठोर + लवचिक यांचा संकर). निवड तुमच्या उत्पादनाच्या यांत्रिक, इलेक्ट्रिकल आणि डिझाइनच्या मर्यादांवर अवलंबून असते. खाली "कसे / का / काय" प्रश्नांचे मार्गदर्शन केले आहे जे तुम्हाला ठरवण्यात मदत करेल:
| विचार करणे | कळीचा प्रश्न | ठराविक मार्गदर्शन |
|---|---|---|
| यांत्रिक ताण आणि वाकणे | बोर्ड त्याच्या जीवनचक्रात किती वाकणे किंवा वाकणे अनुभवेल? | वारंवार वाकणे किंवा दुमडणे आवश्यक असल्यास कठोर-फ्लेक्स वापरा; बोर्ड सपाट राहिल्यास FR4. |
| जागा आणि वजन मर्यादा | वजन किंवा कॉम्पॅक्टनेस गंभीर का आहे? | कठोर-फ्लेक्स कनेक्टर आणि इंटर-बोर्ड वायरिंगची गरज कमी करू शकतात, जागा आणि वजन वाचवू शकतात. |
| खर्च आणि उत्पन्न | तुमचे बजेट आणि अपेक्षित व्हॉल्यूम किती आहे? | उच्च व्हॉल्यूमवर FR4 सोपे आणि किफायतशीर आहे; कठोर-फ्लेक्समध्ये प्रक्रिया जटिलता आणि किंमत जास्त आहे. |
| सिग्नल अखंडता आणि स्तर संख्या | तुमचे ट्रेस किती स्तर / किती दाट आहेत? | दोन्ही उच्च स्तरांच्या संख्येस समर्थन देऊ शकतात, परंतु कठोर-फ्लेक्स मर्यादित जागांमध्ये मार्ग काढण्यास मदत करू शकतात. |
| थर्मल, कंपन, विश्वसनीयता | टिकाऊपणा आणि विश्वासार्हतेला प्राधान्य का द्यावे? | कठोर-फ्लेक्स अनेकदा धक्का आणि कंपन अंतर्गत चांगले कार्य करते, परंतु काळजीपूर्वक डिझाइन करणे आवश्यक आहे. |
आता दोन प्रकारांचे तपशीलवार परीक्षण करूया.
FR4 हे कडक PCB साठी सर्वात जास्त वापरले जाणारे सब्सट्रेट आहे. "FR" चा अर्थ आहेज्वालारोधक, आणि "4" ही सामग्रीची एक श्रेणी आहे. यात इपॉक्सी रेझिन बाईंडरसह विणलेल्या फायबरग्लास कापडाचा समावेश आहे.
खाली ठराविक सारणी आहेFR4 पीसीबीपॅरामीटर्स (हे संख्या पुरवठादार आणि टीजी ग्रेडनुसार बदलू शकतात):
| पॅरामीटर | ठराविक मूल्य / श्रेणी | नोट्स / महत्व |
|---|---|---|
| डायलेक्ट्रिक स्थिरांक (Dk) | 3.8 - 4.8 (1 MHz वर) | प्रतिबाधा नियंत्रण आणि सिग्नल विलंब प्रभावित करते. |
| अपव्यय घटक (Df) | ~0.009 (1 MHz वर) | नुकसान स्पर्शिका: उच्च वारंवारता मध्ये सिग्नल तोटा. |
| विद्युत शक्ती | 800 - 1800 V/mil | डायलेक्ट्रिक ब्रेकडाउन ताकद. |
| Tg (काचेचे संक्रमण तापमान) | 130°C, 140°C, 150°C, 170°C | उच्च टीजी चांगली थर्मल विश्वसनीयता देते. |
| बोर्ड जाडी | 0.4 मिमी - 3.2 मिमी (सामान्य) | यांत्रिक / तंदुरुस्त मर्यादांवर अवलंबून असते. |
| तांब्याची जाडी | 1 औंस (≈35 µm), 2 औंस, 3 औंस, 4 औंस | उच्च वर्तमान मार्गांसाठी जड तांबे. |
| किमान ट्रेस / अंतर | ~ 4 मिलि (0.1 मिमी) किंवा चांगले | उत्पादन क्षमतेवर अवलंबून. |
| पृष्ठभाग समाप्त | ENIG, HASL, OSP, Immersion Ag, इ. | सोल्डरबिलिटी, विश्वसनीयता प्रभावित करते. |
ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स (स्मार्टफोन, वेअरेबल, उपकरणे)
औद्योगिक नियंत्रण बोर्ड, एडी बोर्ड, वीज पुरवठा
जेव्हा बोर्ड आवश्यक फोल्डिंग किंवा फ्लेक्सशिवाय सपाट राहतो
क्रॅक किंवा डेलेमिनेशनचा धोका न घेता वाकणे किंवा वाकणे शक्य नाही (कडक काच + इपॉक्सी संरचनेमुळे)
कॉम्पॅक्ट, मल्टी-सेगमेंट इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी लवचिक इंटरकनेक्ट्सची आवश्यकता असते, कठोर-फ्लेक्सला प्राधान्य दिले जाऊ शकते
कठोर-फ्लेक्स पीसीबीएकात्मिक बोर्डमध्ये कठोर सर्किट विभाग (सामान्यत: FR4) आणि लवचिक सर्किट विभाग (पॉलिमाइड, पॉलिस्टर, इ.) एकत्र करते. हे घटक माउंटिंगसाठी कठोर समर्थन संरक्षित करताना फ्लेक्सिंग, फोल्डिंग आणि 3D संरचना सक्षम करते.
डिझाइनने फ्लेक्स झोन (बेंड त्रिज्या, लेयर स्टॅकिंग, तांबे संक्रमण) काळजीपूर्वक व्यवस्थापित करणे आवश्यक आहे.
कडक आणि फ्लेक्स लेयर नियंत्रित बाँडिंग आणि आसंजन उपचारांद्वारे लॅमिनेटेड केले जातात.
ठराविक फ्लेक्स मटेरियल: पॉलिमाइड फिल्म्स, कव्हरले फिल्म्स, ॲडेसिव्ह लेयर्स
फोल्ड एंगल प्रति लेयर मर्यादित आहे (उदा. पॉलिमाइड अनेकदा ~0.5–2° प्रति लेयर).
उद्योग संदर्भातून:
| आयटम | पॅरामीटर / क्षमता | नोट्स |
|---|---|---|
| कडक + फ्लेक्स बोर्ड जाडी | 0.25 मिमी ते 6.0 मिमी (एकत्रित) | स्तर संयोजन आणि संरचनेवर अवलंबून असते |
| स्तर | काही डिझाईन्समध्ये 32 थरांपर्यंत | मल्टी-लेयर कठोर + फ्लेक्स संयोजन |
| किमान ट्रेस / अंतर | 0.075 मिमी / 0.075 मिमी (≈ 3 मिली) | उच्च घनता फ्लेक्स प्रदेश |
| किमान छिद्र आकार / पॅड आकार | 0.10 मिमी / 0.35 मिमी | मायक्रोव्हियासाठी, छिद्रातून इ. |
| जास्तीत जास्त तांब्याची जाडी | 4 औंस (कडक भाग) | कठोर विभाग जड प्रवाहांसाठी |
| फ्लेक्स कॉपर (फ्लेक्स भाग) | 0.5 - 2 औंस | फ्लेक्स क्षेत्रावर फिकट तांबे |
| पृष्ठभाग समाप्त पर्याय | ENIG, immersion Ag, OSP, HASL, इ. | कठोर आणि फ्लेक्स दोन्ही विभागांसाठी |
| आसंजन आणि लॅमिनेशन | विशेष आसंजन तयारी (प्लाझ्मा, तपकिरी ऑक्साईड) | फ्लेक्स-कडक बाँडिंग सुनिश्चित करण्यासाठी |
उच्च कंपन, शॉक, मर्यादित जागा (उदा. एरोस्पेस, वैद्यकीय उपकरणे) मध्ये उत्कृष्ट
कनेक्टर आणि आंतर-बोर्ड वायरिंग कमी करते/काढते
एका तुकड्यात कठोर आणि लवचिक कार्ये एकत्रित करून असेंब्ली सुलभ करते
3D सर्किट फोल्डिंग किंवा मल्टी-प्लेन स्ट्रक्चरला अनुमती देते
उच्च उत्पादन जटिलता, जास्त उत्पन्न जोखीम
विशेषत: फ्लेक्स झोनमध्ये विचारपूर्वक डिझाइन आवश्यक आहे (वाकणे त्रिज्या, ताण आराम)
प्रति बोर्ड किंमत जास्त आहे, परंतु कमी कनेक्टर, केबल्स, असेंबली पायऱ्यांमुळे सिस्टमची किंमत कमी होऊ शकते
Q1: माझ्या अर्जासाठी PCB किती जाड असावा?
A1: PCB जाडी यांत्रिक, थर्मल आणि जागेच्या मर्यादांवर अवलंबून असते. ठराविक कडक FR4 बोर्ड 0.4 मिमी ते 3.2 मिमी पर्यंत असतात. कठोर-फ्लेक्स डिझाइनमध्ये, एकत्रित जाडी बहुतेकदा 0.25 मिमी ते 6.0 मिमी दरम्यान असते. बोर्ड जितका पातळ असेल तितकी लवचिकता, परंतु यांत्रिक स्थिरता कमी होते.
Q2: वेगळ्या कडक आणि फ्लेक्स बोर्डांवर कठोर-फ्लेक्स का निवडायचे?
A2: कठोर-फ्लेक्स कनेक्टर, वायरिंग आणि असेंबली पायऱ्या कमी करते; कंपने अंतर्गत विश्वासार्हता सुधारते, आणि कॉम्पॅक्ट 3D फोल्डिंग सक्षम करते. हे एका बोर्डमध्ये कठोर माउंटिंग झोन आणि लवचिक विभाग दोन्ही एकत्रित करते.
Q3: FR4 चे कोणते विद्युत गुणधर्म सिग्नल अखंडतेवर सर्वाधिक परिणाम करतात?
A3: डायलेक्ट्रिक स्थिरांक (Dk) प्रतिबाधा आणि प्रसार वेग प्रभावित करतो; अपव्यय घटक (Df) सिग्नल तोटा प्रभावित करते, विशेषत: उच्च वारंवारतेवर; तांब्याची जाडी आणि ट्रेस भूमिती देखील महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात.
येथेफॅनिवे, आम्ही कठोर ऍप्लिकेशन्ससाठी तयार केलेली उच्च-कार्यक्षमता प्रिंटेड सर्किट बोर्ड सोल्यूशन्स डिझाइन आणि तयार करण्यात माहिर आहोत. तुम्हाला मानक FR4 कठोर PCBs किंवा जटिल कठोर-फ्लेक्स बोर्ड हवे आहेत, आमची अभियांत्रिकी टीम लेआउट, स्टॅक-अप, सामग्री निवड आणि उत्पादन धोरण ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी अनेक दशकांचे कौशल्य लागू करते.
आम्ही कठोर गुणवत्ता आणि विश्वासार्हता मानकांचे पालन करतो, IPC मार्गदर्शक तत्त्वांचे पालन करतो आणि HDI, मायक्रोव्हिया आणि नियंत्रित प्रतिबाधा सारख्या प्रगत प्रक्रियांना समर्थन देतो. आमची स्पर्धात्मक धार तुमच्या उत्पादनाच्या गरजांसाठी खर्च, उत्पन्न आणि प्रगत क्षमता यांचा समतोल राखण्यात आहे.
तुमच्या पुढील डिझाईनमध्ये FR4 किंवा rigid-flex वापरायचे किंवा प्रोटोटाइप किंवा स्केल प्रोडक्शन करायचे असल्यास तुम्ही एक्सप्लोर करत असाल, तर Fanyway मदत करण्यास तयार आहे.आमच्याशी संपर्क साधाआज आपल्या प्रकल्पाच्या आवश्यकतांवर चर्चा करण्यासाठी आणि कोट मिळवा.
