English
PCB là một phần quan trọng không thể bỏ qua trong những thiết bị điện tử. Thuật ngữ này rất phổ biến hiện nay ở trên các loại bảng điện hay thiết bị điện tử,… Hôm nay Cti Supply sẽ chia sẻ đến bạn những thông tin liên quan đến mạch PCB là gì, cấu tạo, phân loại cũng như ứng dụng của PCB trong đời sống.
Nội dung chính
Tìm hiểu tổng quan mạch PCB là gì?
PCB là gì? Mạch PCB là viết tắt của Printed Circuit Board, hay còn được gọi là bản mạch in.
Trong bản mạch PCB sẽ có nhiều lớp, chúng không có khả năng dẫn điện mà sẽ phải dựa vào những đường dẫn và các điểm pad nằm trên bề mặt. Các đường dẫn này đóng vài trò kết nối và truyền tín hiệu điện giữa những điểm nằm tại các vị trí khác nhau trên bản mạch PCB lại với nhau
Dựa vào các đường dẫn PCB cho phép truyền tín hiệu và nguồn điện giữa các thiết bị vật lý đã được gắn trên bề mặt của chúng (IC, cuộn cảm, điện trở,…). Để truyền được tín hiệu trên PCB, người dùng sẽ phải hàn để tạo kết nối điện giữa PCB với những linh kiện điện tử. Ngoài nhiệm vụ dẫn điện, chất hàn cũng đóng vai trò giống như một chất kết dính để giúp cho linh kiện không bị rơi ra khỏi mạch
Cấu tạo
Cấu tạo của PCB là gì? PCB được biết đến là một loại linh kiện điện tử phức tạp, chúng được cấu tạo từ nhiều vật liệu dẫn điện khác nhau đã được sắp xếp một cách hợp lý:
- Chất nền: Làm từ thủy tinh FR4, cũng có thể làm từ vật liệu như nhôm, polymer hay RO4350B tùy theo loại bản mạch. Chất nền có khả năng đảm bảo cách điện trong bản mạch PCB. Thông thường chiều dày kích thước của mạch in PCB sẽ là 0.063 inch (tương đương 1.6mm) nhưng thông số này cũng có thể được biến đổi tùy theo loại bản mạch.
- Copper: Đây là lớp vật liệu thứ 2 của mạch PCB, là một lớp đồng mỏng có vai trò dẫn điện, chúng cũng có thể có nhiều lớp khác nhau tùy vào chức năng và thiết kế của mạch như thế nào. Chiều dày lớp đồng có thể thay đổi và sẽ được xác định bằng khối lượng/ diện tích. Với đơn vị tính là oz.
- Solder mask: Lớp mặt nạ hàn được gắn phía trên của copper. Lớp này sẽ giúp che phủ toàn bộ mạch trừ chân linh kiện để hàn. Chúng có tác dụng cách biệt phần chân linh kiện cần hàn và các đường mạch xung quanh. Có thể giúp chống oxy hóa đường mạch và đồng thời có thể điều hướng linh kiện kích thước nhỏ SMD vào đúng vị trí.
- Silk screen: Là lớp màu trắng nằm ở vị trí trên cùng của mạch PCB, chúng có vai trò biểu thị giá trị, vị trí linh kiện,…
Phân loại mạch PCB
Trong bài viết tìm hiểu về PCB là gì hôm nay Cti Supply cũng sẽ giúp bạn biết được về những thông tin các loại mạch PCB đang được ứng dụng phổ biến như là:
- PCB 1 lớp: Loại PCB này chỉ một mặt được sử dụng để thực hiện kết nối các loại linh kiện điện tử như điện trở, tụ điện, cuộn cảm… Chúng phù hợp với các ứng dụng cần sản xuất với chi phí thấp và số lượng lớn như là máy tính, máy in, radio và ổ cứng điện tử. Vật liệu dẫn điện cho PCB thông thường làm bằng đồng. Có một lớp hàn phủ lên trên để bảo vệ PCB nhằm chống lại quá trình oxy hóa và một lớp in lụa nhằm đánh dấu tất cả các linh kiện có ở trên mạch PCB.
- PCB 2 lớp: Loại PCB này cómột lớp vật liệu dẫn điện mỏng nằm ở cả 2 mặt trên và dưới của bo mạch. Loại này có tính linh hoạt hơn, chi phí tương đối thấp và đặc biệt có kích thước vừa phải làm cho mạch nhỏ gọn đi.
- PCB đa lớp: loại PCB này có tối thiểu là 3 lớp dẫn điện làm bằng đồng. Lớp keo dán bảng được kẹp giữa các lớp cách nhiệt nhằm đảm bảo nhiệt lượng sinh ra sẽ không làm hỏng linh kiện của mạch.
- PCB dẻo (flexible): Loại PCB này sử dụng những loại vật liệu dẻo như là polymide, PEEK (polyether ether ketone), màng polyester dẫn điện trong suốt. Bảng mạch có thể gấp hoặc xoắn. Là loại PCB rất phức tạp và đồng thời cũng chứa nhiều lớp khác nhau. Chúng được dùng trong diode phát sáng hữu cơ, pin mặt trời flex, chế tạo LCD hay các ngành công nghiệp ô tô, điện thoại di động, máy ảnh, máy tính xách tay…
- PCB đáy nhôm (aluminium backed): Loại PCB này không thể uốn cong được và chúng có tuổi thọ rất cao, do đó nó được ứng dụng trong nhiều bộ phận của máy tính như là CPU, RAM, GPU
- PCB dẻo – cứng (flex-rigid): Là sự kết hợp của PCB dẻo và PCB cứng, chúng gồm có các lớp PCB dẻo gắn với các lớp của PCB cứng. Nó được dùng trong các thiết bị điện thoại di động, máy ảnh kỹ thuật số, ô tô,…
Ứng dụng
Ứng dụng của bản mạch PCB là gì? Hiện tại chúng đang được ứng dụng trong hầu hết các thiết bị điện trong cuộc sống từ lớn đến nhỏ để phục vụ cho đa dạng nhu cầu sử dụng từ sinh hoạt, làm việc, học tập, sản xuất kinh doanh,…
- Các hoạt động từ sản xuất đến quản lý các chuỗi cung ứng, tự động hóa nhờ có mạch PCB đã có thể tăng cường độ hiệu quả một cách đáng kể. Từ đó giúp tăng cường sản xuất và cũng giảm được chi phí lao động.
- Nhờ có mạch PCB với kích thước nhỏ gọn và hiệu quả đáng nể, đã phần nào giúp nâng cấp các hệ thống của những thiết bị công nghệ dùng trong ngành y khoa, loại bỏ sự phức tạp của những thiết bị dây dẫn và các đầu nối trong hệ thống.
- Các PCB được dùng trong ngành không gian vũ trụ thường là các bảng, hệ thống điều hành, thiết bị điều khiển, hệ thống an toàn… Với các thiết bị như máy bay do thám, vệ tinh hay những thiết bị vũ trụ khác thì người ta sẽ sử dụng đến những bản mạch PCBs phức tạp hơn, có tuổi thọ dài hơn.
- PCB được sử dụng trong lĩnh vực quân sự cho khả năng chống va đập, rung sốc tốt. Ngoài ra mạch còn PCB được dùng để điều khiển robot, hệ thống định vị, hệ thống tự động hướng dẫn lộ trình và ngắm của tên lửa,…
Hi vọng qua những chia sẻ về PCB là gì do Cti Supply mang đến ở bài viết trên đã giúp bạn hiểu chi tiết hơn về PCB để từ đó biết cách ứng dụng tốt hơn vào đời sống, công việc.