Análise aprofundada dos conceitos básicos de PCB

O que é PCB?

PCB (Printed Circuit Board), também conhecido como placa de circuito impresso, é o suporte de componentes eletrônicos.As suas aplicações a jusante são amplas, incluindo electrónica de consumo, comunicações, computadores, electrónica automotiva, controlo industrial, equipamento médico, defesa nacional, aeroespacial e outros domínios.

Como componente chave da interconexão eletrônica, o PCB é uma ponte que transporta componentes eletrônicos e conecta circuitos.É amplamente utilizado em quase todos os produtos electrónicos e é a pedra angular da indústria electrónica..

Classificação dos PCB
Os produtos de PCB podem ser classificados em dois métodos técnicos de classificação: classificação por camada de circuito e classificação por estrutura do produto.

(1) Classificação dos PCB por camada de circuito
O PCB pode ser classificado em placa de lado único, placa de lado duplo e placa de múltiplas camadas de acordo com a camada do circuito.A placa unilateral é o PCB mais básico e é usada em produtos eletrônicos básicos, como aparelhos domésticos comuns e controles remotos eletrônicosOs painéis de dois lados têm cablagem em ambos os lados, tais como eletrônicos de consumo, computadores, eletrônicos automotivos, controle industrial, etc.As placas de várias camadas podem ser divididas em placas de fundo médio e placas de camada alta., que podem ser divididos principalmente em placas de circuito de 4-6 camadas, 8-16 camadas, 18 camadas e acima, que podem ser utilizadas para circuitos mais complexos,Dentre as quais as placas de camada elevada são utilizadas principalmente em equipamentos de comunicação, servidores de ponta, militares e outros campos.

2) Classificação dos PCB por estrutura do produto
O PCB pode ser classificado em placas rígidas (placas duras), placas flexíveis (placas macias), placas rígidas-flexíveis, placas semi-flexíveis, placas HDI e substratos de embalagem de acordo com a estrutura do produto.As placas rígidas são feitas de substratos rígidos e podem fornecer suporte mecânico para componentes eletrônicosAs placas flexíveis são placas de circuito impresso flexíveis fabricadas com materiais flexíveis, que podem poupar o espaço necessário,por isso eles são usados principalmente em vários dispositivos eletrônicos de consumoAs placas HDI adotam uma tecnologia de interconexão de alta densidade, que melhora a densidade de fiação das placas e suporta a utilização de aplicações de tecnologia de embalagem avançada.O substrato do pacote é o portador do pacote do IC, que é directamente utilizado para transportar chips e fornece ligação elétrica, protecção, suporte, dissipação de calor, montagem e outras funções.

História de desenvolvimento do PCB
O PCB tem uma longa história, que remonta a mais de cem anos atrás, e tem continuado a desenvolver-se até hoje.O inventor alemão Albert Hanson inventou o antecessor do PCB através de sua pesquisa sobre as primeiras tábuas de pãoAlbert Hanson propôs o conceito de uma estrutura através de buracos usando condutividade de dois lados, semelhante à tecnologia moderna de placas através de buracos.Ele também construiu protótipos inovadores de circuitos cobrindo fios em placas isolantes, e estes trabalhos forneceram o quadro básico para o desenvolvimento subsequente da tecnologia de PCB.

Em 1927, o inventor francês Charles Ducas solicitou uma patente para uma variante de placa de circuito.Ele usou uma tecnologia de impressão de modelo para imprimir fios em uma superfície isolante usando um modelo e tinta condutora para efetivamente criar circuitosEsta tecnologia de cablagem impressa é uma versão inicial da evolução do processo de galvanização de placas de circuito atual.

O engenheiro austríaco Paul Eisler criou o primeiro PCB funcional em 1941, dando um passo importante no desenvolvimento do PCB.A inovação de Eisler foi a aplicação de uma camada de folha de cobre aderida a um substrato isolante para fornecer um caminho condutor para componentes eletrônicosEm 1943, ele lançou um rádio com um PCB dentro, um projeto que desempenhou um papel fundamental nas operações militares subsequentes na Segunda Guerra Mundial.

No final do século 20, o avanço da tecnologia de gravação e soldagem no processo de fabricação de PCB levou à complexidade e miniaturização do PCB.A corrida armamentista espacial entre as grandes potências promoveu o desenvolvimento da tecnologia de PCB devido à busca de produtos leves e eficientes energéticamenteMais tarde, o advento da era digital desencadeou um crescimento explosivo de dispositivos eletrônicos, tais como consolas de jogos, gravadores de vídeo, computadores e lectores de CD.À medida que o tamanho dos produtos eletrónicos diminuiu, tornou-se cada vez mais difícil fabricar PCBs à mão, levando a um aumento na demanda por fabricação de PCBs industrializados.à medida que os componentes se tornam menores e a fiação se torna mais complexa, a concepção dos PCB torna-se cada vez mais crítica.

Hoje em dia, impulsionados por tecnologias como 5G, IOT e IA, os PCBs estão se tornando cada vez mais complexos.placas moles, placas HDI utilizando tecnologia de substrato IC, etc.