Друкована плата
Загальна інформація
Друкована плата (ДП), також відома як англійською printed circuit board (PCB), є основою для монтажу електронних компонентів. Вона складається з пластини діелектрика, на поверхню або всередині якої нанесена певна кількість шарів провідних доріжок.
Матеріали друкованих плат
ДП виготовляються з різних діелектричних матеріалів, серед яких:
- Склотекстоліт – міцний і термостійкий матеріал, який часто використовується в сучасних ДП.
- Текстоліт – менш стійкий до тепла, але більш гнучкий матеріал.
- Гетінакс – ранній тип діелектричного матеріалу, який використовувався в минулому.
- Ситал – керамікоподібний матеріал, що використовується в ДП з високими вимогами до термічної та механічної стійкості.
Види друкованих плат
Існує кілька типів ДП, які класифікуються за кількістю шарів провідних доріжок:
- Одношарові ДП – мають лише один шар провідних доріжок, який наноситься на одну сторону діелектричної пластини.
- Двошарові ДП – мають два шари провідних доріжок, розміщених на обох сторонах пластини.
- Багатошарові ДП – мають три або більше шарів провідних доріжок, які поперемінно розташовані всередині та на поверхні пластини.
Процес виготовлення ДП
Виготовлення ДП включає кілька етапів:
- Проектування – створення схеми розташування компонентів та провідних доріжок на платі.
- Виготовлення фотошаблону – створення майстер-плівки з негативним зображенням провідних доріжок.
- Нанесення фоторезиста – покриття пластини діелектрика світлочутливим шаром.
- Експонування – за допомогою фотошаблону на фоторезист переноситься зображення провідних доріжок.
- Травлення – занурення пластини в хімічний розчин, який видаляє ділянки фоторезиста без заготовки доріжок.
- Металізація – нанесення шару міді на провідні доріжки за допомогою електролітичного покриття.
- Травилення зайвої міді – видалення непотрібної міді, яка знаходиться за межами провідних доріжок.
- Нанесення захисної маски – покриття ДП шаром захисного лаку, який запобігає окисленню та механічним пошкодженням.
Складання ДП
Після виготовлення ДП на неї монтуються електронні компоненти. Цей процес може здійснюватися вручну або за допомогою машин для поверхневого монтажу. Виводи компонентів з'єднуються з провідними доріжками за допомогою паяння або зварювання.
Переваги використання ДП
ДП мають ряд переваг порівняно з традиційними методами з'єднання компонентів на шасі або механічними способами:
- Зменшення розміру – ДП дозволяють значно зменшити розмір електронних пристроїв завдяки компактному розташуванню компонентів.
- Оптимізовані з'єднання – провідні доріжки на ДП забезпечують електрично оптимальні з'єднання між компонентами.
- Автоматизоване виробництво – процес виготовлення та складання ДП може бути автоматизований, що зменшує трудові витрати та підвищує продуктивність.
- Надійність – ДП забезпечують надійні та довговічні з'єднання, що гарантує довгочасну роботу електронних пристроїв.
- Низька вартість – завдяки масовому виробництву ДП доступні за низькою вартістю.
Друковані плати є основою сучасних електронних пристроїв. Завдяки своїм компактним розмірам, оптимізованим з'єднанням, автоматизованому виробництву та високій надійності вони дозволили створити більшість електронних пристроїв, які ми використовуємо сьогодні.
Часті запитання
Що таке друкована плата?
ДП – пластина з діелектричного матеріалу з провідними доріжками, на яку монтуються електронні компоненти.Які основні матеріали використовуються для ДП?
Склотекстоліт, текстоліт, гетінакс і ситал.Скільки шарів може мати ДП?
Від одного, як у одношарових ДП, до десятків, як у багатошарових.Які переваги використання ДП?
Зменшення розміру, оптимізація з'єднань, автоматизація, надійність і низька вартість.Як виготовляються ДП?
За допомогою процесу, який включає проектування, фотошаблон, нанесення фоторезиста, експонування, травлення, металізацію, видалення зайвої міді та нанесення захисної маски.