Hiện nay PCB, FPCB được ứng dụng phổ biến trong các thiết bị điện tử để cung cấp điện và kết nối các linh kiện. Hãy cùng tìm hiểu PCB là gì và các thông tin liên quan trong bài viết sau đây nhé!
PCB là gì?
Định nghĩa:
PCB hay còn gọi là bo mạch điện tử tiếng Anh là Printed Circuit Board, là một bảng mạch in nhiều lớp và không dẫn điện. Các linh kiện được kết nối với nhau trên một bảng mạch và có giá đỡ phía dưới.
Khi chưa có mạch PCB, các linh kiện được kết nối với nhau bằng một loại dây dẫn. Điều này làm tăng độ phức tạp cho hệ thống, độ tin cậy không cao, do đó không thể tạo thành một bảng mạch lớn như bo mạch chủ.
Cấu tạo của PCB
Các công ty sản xuất bo mạch điện tử PCB hiện nay sử dụng các vật liệu dẫn điện. Quy trình sản xuất bo mạch điện tử được sắp xếp hợp lý để tạo thành các bảng mạch nhỏ với các vật liệu cấu tạo như: chất nền, solder mask, copper, silk screen. Mã HS bo mạch điện tử được sử dụng để phân biệt các loại PCB khác nhau.
Phân loại PCB
- PCB một lớp: hay còn gọi là PCB một mặt. Đây là loại PCB được sử dụng phổ biến nhất vì dễ thiết kế và chế tạo. Một mặt được phủ một lớp vật liệu dẫn điện bất kỳ, trong đó đồng được ứng dụng nhiều nhất vì có đặc tính dẫn điện rất tốt.
- PCB hai lớp: hay còn gọi là PCB hai mặt. Đúng như tên gọi, loại PCB này có một lớp vật liệu dẫn điện mỏng (như đồng) phủ trên cả hai mặt trên – dưới. Loại PCB này có tính linh hoạt cao, chi phí thấp hơn, đặc biệt là kích thước nhỏ, giúp mạch nhỏ gọn hơn.
- PCB đa lớp: loại PCB này có nhiều hơn hai lớp dẫn điện bằng đồng. Giữa các lớp cách nhiệt còn có thêm một lớp keo dán bảng để đảm bảo lượng nhiệt sinh ra không làm hỏng các linh kiện của mạch.
- PCB dẻo (flexible PCB): hay còn gọi là mạch Flex. Loại PCB này được cấu tạo từ các vật liệu dẻo như polymide, PEEK (polyether ether ketone), màng polyester dẫn điện trong suốt, có khả năng gấp hoặc xoắn.
- PCB đáy nhôm (aluminium backed PCB): vì được cấu tạo từ vật liệu rắn nên loại PCB này không xoắn, không uốn cong được và có tuổi thọ rất cao. Do đó, loại PCB này thường được sử dụng trong các bộ phận của máy tính như RAM, GPU, CPU.
- PCB dẻo – cứng (flex-rigid PCB): đây là sự kết hợp của PCB dẻo và PCB cứng, thường được sử dụng trong điện thoại di động, máy ảnh kỹ thuật số, ô tô…
Ngoài ra, còn có thể phân loại PCB theo hệ thống lắp ghép (mounting system) như: PCB xuyên lỗ (through-hole PCB), PCB gắn bề mặt (surface-mounted PCB).
Ứng dụng của PCB là gì?
PCB có khả năng cung cấp điện, kết nối giữa các linh kiện và tùy chỉnh bất kỳ thông số kỹ thuật nào theo yêu cầu của người dùng.
PCB được ứng dụng trên nhiều thiết bị điện tử như: máy ảnh kỹ thuật số, tivi, điện thoại di động, các bộ phận máy tính như: Bo mạch chủ, Card đồ họa… hoặc trong các lĩnh vực như: ngành công nghiệp ô tô, chiếu sáng, thiết bị y tế, máy móc công nghiệp…
PCBA là gì?
PCBA là viết tắt của từ Printed Circuit Board Assembly. Việc lắp ráp các linh kiện điện tử trên PCB được gọi là PCBA. Đây là một quy trình thiết lập và lắp ráp dựa trên hàng loạt công nghệ hiện đại như: công nghệ Auto- Assembly, công nghệ Point to point, công nghệ AT, công nghệ SMT.
FPCB là gì?
FPCB là viết tắt của từ Flexible Printed Circuit Board, có nghĩa là bảng mạch in linh hoạt. Đây là một loại bảng mạch in được làm từ màng polyimide hoặc polyester, được đặc trưng bởi mật độ cao, trọng lượng nhẹ, mỏng và khả năng uốn cong tốt.
Bảng mạch này sử dụng phương pháp in để tạo hình các đường mạch điện giúp kết nối các linh kiện điện tử trên tấm bảng cách điện lại với nhau. Chế tạo FPCB là một trong những công đoạn quan trọng trong quá trình chế tạo bảng mạch in điện tử.
Trước đây, việc chế tạo FPCB sẽ được tách rời với công đoạn lập sơ đồ mạch điện. Tuy nhiên, hiện nay với hệ thống thiết kế và sản xuất hỗ trợ bằng máy tính (CAD – CAM), có thể đảm bảo tự động liên hoàn từ các thiết kế sơ đồ mạch điện đến lắp ráp mà không cần sự can thiệp của con người và tạo ra các sản phẩm có giá thành thấp hơn rất nhiều.
Sự khác biệt giữa PCB, PCBA và FPCB là gì?
FPCB là một loại PCB, do đó, sau đây chúng ta chỉ so sánh, phân biệt giữa hai thuật ngữ PCB và PCBA.
Phân biệt hai thuật ngữ PCB và PCBA
Về khái niệm:
- PCB: là bảng mạch, được làm từ các vật liệu nhựa epoxy kính và được chia thành 4, 6 và 8 lớp theo số tín hiệu.
- PCBA: là quy trình lắp ráp bảng mạch plug-in và quá trình SMT để tạo thành các bảng mạch hoàn chỉnh. Nói một cách đơn giản, các quá trình trên bảng mạch được hoàn thành trên PCBA máy tính. Khi các ban PCB trần truyền qua SMT thì toàn bộ quá trình của các plug-in DIP được gọi chung là PCBA.
Về mặt lắp đặt
- PCB: sử dụng kết nối điện, hỗ trợ các thành phần cơ học thông qua việc sử dụng các miếng đệm. Các đường dây dẫn điện và một số tính năng khác được khắc trên tấm đồng.
- PCBA: là bảng mạch hoàn chỉnh sau khi dán tất cả các hàn in trên PCB, sau đó lắp thành các thành phần khác nhau như: điện trở, IC, tụ điện và các thành phần khác. Ví dụ như máy biến áp, tùy thuộc vào mục đích lắp đặt.
Nói tóm lại, PCB là một bảng mạch in trống, còn PCBA là cách để gắn kết một PCB với các thành phần khác.
Trên đây là tổng hợp kiến thức liên quan đến PCB và PCBA. Hy vọng những chia sẻ trong bài viết đã giúp các bạn biết cách phân biệt và ứng dụng trong lắp đặt các thiết bị điện tử!
