Toepassingsgebied van printplaten die u moet kennen

Trefwoorden: Printplaten

Printplaten, of Printed Circuits Board, zijn zeer belangrijke subassemblages van elektronische componenten. Iedereen gebruikt ze dagelijks en ze zijn enorm relevant voor talloze werkgebieden en commerciële activiteiten. Er is een vrijwel onmeetbare hoeveelheid toepassingen voor printplaten, maar we zullen kijken naar tien typische toepassingen van printplaten.

Wat doet een Printplaat?

Printplaten zijn bedrukkingen die elektronische apparaten met elkaar verbinden. Tegenwoordig zijn het inherente componenten in de elektronica waar we in ons dagelijks leven en in diverse industrieën op vertrouwen. Ze worden vervaardigd uit een materiaal dat geen elektriciteit geleidt, en de lijnen, pads en andere analoge structuren zijn geëtst uit koperen platen die alle elektronische bestanddelen van een bepaald product met elkaar verbinden. Sommige andere printplaten kunnen andere componenten bevatten, zoals condensatoren, weerstanden die op de plaat gesoldeerd zijn.

Typen Assemblageprocessen

Twee algemene benaderingen voor de toepassing van printplaten zijn doorboring en oppervlaktemontage.

Doorboringmontage

In het doorboringmontageproces brengt de assembleur de componentleads aan in gaten die in de kale printplaat zijn geboord. Deze technologie was de eerste die werd gebruikt voor de fabricage van printplaten.

Doorboringtechnologie kan een duurzamere verbinding bieden dan oppervlaktemontagetechnologie, en daarom wordt het toegepast op kritieke systemen. Dit komt omdat de leads over de gehele lengte van de plaat lopen, in tegenstelling tot oppervlaktemontage waar de leads worden gesoldeerd. Doorboringtechnologie wordt ook toegepast in apparaten die worden gebruikt voor testen en, met name, prototyping, omdat dergelijke componenten het meest geschikt zijn voor handmatige aanpassingen.

Oppervlaktemontage

Oppervlaktemontage is in feite het plaatsen van componenten op het oppervlak van de printplaat met behulp van soldeer. Deze methode werd uitgevonden in de jaren 60, maar begon pas in de jaren 80 gemeengoed te worden. Het is nu de meest populaire methode in gebruik en wordt de Component-Montage Methode genoemd. In een oppervlaktemontageplaat worden de verschillende lagen van de printplaat niet verbonden door doorboring, maar door kleine componenten genaamd vias.

Deze montagemethode stelt de assembleur in staat om ook andere componenten op de andere kant van de plaat te monteren. Gemonteerde componenten kunnen ook klein van formaat zijn, waardoor er meer componenten op een enkele plaat passen. Dit verlaagt de kosten en heeft het mogelijk gemaakt dat de grootte van elektronische apparaten jaar na jaar blijft afnemen. Een ander voordeel van oppervlaktemontage is dat het in relatief kortere tijd kan worden uitgevoerd en het is een proces dat minder complex is dan doorboringmontage, waardoor het de kosten verlaagt.

Waar kunnen printplaten worden gevonden? Hieronder staan tien van de meest typische toepassingen van printplaten per markt:

Medische Apparaten

Er worden steeds meer printplaten geïntegreerd in de gezondheidszorg, aangezien technologieën met nieuwe capaciteiten zich ontwikkelen. Printplaten worden gebruikt in apparaten die worden toegepast voor diagnostiek, monitoring, behandeling en andere doeleinden.

Er moet extra zorg worden besteed aan de fabricage van medische printplaten, omdat hun functies zeer gevoelig zijn en van essentieel belang kunnen zijn voor het welzijn van de patiënt. Voor sommige toepassingen moeten printplaten ook voldoen aan specificaties voor reinheid, met name die printplaten die in systemen worden geïmplanteerd. Implantaten en vele andere toepassingen, zoals monitors op de spoedeisende hulp, vereisen dat de gebruikte platen relatief klein van formaat zijn. Daarom zijn veel medische printplaten High Density Interconnect of HDI Medische Printplaten.

Gebruik van Printplaten in Medische Apparaten

Medische beeldvormingssystemen: Computertomografie, computerondersteunde tomografie en ultrasone scanners gebruiken meestal printplaten, net als de computers die dergelijke beelden verzamelen en interpreteren.

Monitors: Apparatuur die hartslag, bloeddruk, bloedsuikerniveau, obesitas en vele andere parameters meet, gebruikte elektronische onderdelen om de meting te verrichten.

Infusiepompen: IV-stroompompen omvatten intraveneuze infusiepompen voor het toedienen van insuline, door de patiënt gecontroleerde analgesiepompen en dergelijke die een ingesteld volume vloeistof aan de patiënt afgeven. Deze producten zijn afhankelijk van printplaten om optimaal en met de juiste precisie te functioneren.

Interne apparaten: Intern implanteerbare apparaten zoals pacemakers en andere gerelateerde apparaten hebben kleine printplaten nodig om te kunnen worden gebruikt.

Tegenwoordig blijft de medische industrie nieuwe manieren om elektronica toe te passen toejuichen. Naarmate de ontwikkeling van deze technologie vordert en miniaturisering en dichtheid en betrouwbaarheid van printplaten haalbaar en kosteneffectief worden, zal de rol van de printplaat in de gezondheidszorg blijven groeien.

LED's

LED's zijn een ander wijdverbreid type lampen die algemeen worden toegepast in residentiële en commerciële verlichting en in de automobielindustrie, geneeskunde en computertechniek en vele andere. Ze worden gebruikt omdat ze energiezuinig zijn, lang meegaan en compact van formaat zijn.

De printplaat heeft ook een functie om te helpen bij het afvoeren van warmte weg van de lamp in LED-toepassingen. Dit artikel zal aantonen hoe extreme hitte een nadelig effect heeft op de algemene levensduur van LED's. Daarom zijn printplaten die in de LED-productie worden gebruikt meestal gemaakt van aluminium – dit metaal geleidt warmte goed in vergelijking met andere metalen. Dit vermindert de complexiteit van het ontwerp, en er is geen extra koellichaam meer nodig, wat resulteert in een kleiner formaat in een ontwerp.

U kunt LED-printplaten vinden in:

Woningverlichting: Slimme lampen en LED helpen huiseigenaren om hun eigendom op de meest efficiënte manier mogelijk te verlichten.

Winkelpui-verlichting: Bedrijven kunnen LED's gebruiken voor speciale mededelingen evenals voor de verlichting van hun verkooppunten.

Automobieldisplays: LED-printplaten kunnen worden gebruikt als element van nieuwe dashboardindicatoren, koplampen, remlichten en nog veel meer.

Computermonitors: LED-printplaten worden veel gebruikt om stroom te leveren aan indicatoren en displays op laptop- en desktopcomputers.

Medische verlichting: LED's helpen een gebied goed te verlichten en stralen minder warmte uit, waardoor ze geschikt zijn voor medisch gebruik; inclusief chirurgische en spoedprocedures.

In de toekomst wordt LED veel gebruikt in verschillende systemen, daarom wordt verwacht dat printplaten een grotere deelname zullen hebben in de verlichting.

Consumentenelektronica

Sommige van de elektronica die in het dagelijks leven worden gebruikt, zoals smartphones, computers en vele andere consumentenelektronica, kunnen niet werken zonder printplaten. Als we elektronische onderdelen blijven introduceren in de meeste producten, zijn printplaten onvermijdelijk in ons bestaan.

verstopt in horloges, de pols en kleding in het algemeen, die nog steeds in staat zijn om tal van complexe functies uit te voeren terwijl ze gebruikmaken van kleinschalige printplaten met een hoge verbindingsdichtheid. Printplaten die nodig zijn voor consumentenelektronica moeten ook redelijk goedkoop zijn, om de prijs van het eindproduct niet significant op te drijven. Fabrikanten hebben ook betrouwbare printplaten nodig, omdat ze nodig hebben dat hun producten goed werken als ze in bedrijf willen blijven.

Communicatieapparaten: Veel consumentenelektronica producten zoals smartphones, tablets, smartwatches, radio's en communicatieproducten zouden niet mogelijk zijn zonder printplaten.

Computers: Printplaten komen veel voor in zowel persoonlijk als zakelijk computergebruik.

Entertainmentsystemen: Huishoudelijke apparatuur inclusief televisies, stereo's, videogameconsoles, elektronische amusements- en virtuele systemen gebruiken allemaal printplaten.

Huishoudelijke apparaten: Bijna alle huishoudelijke apparaten bevatten ook elektronica en printplaten, zoals koelkasten, magnetrons en koffiezetapparaten.

Industriële Uitrusting

De toepassing van printplaat in het industriële veld is zeer uitgebreid, variërend van computerproducten, communicatieproducten, auto's, huishoudelijke apparaten, medische apparatuur, mijnbouwmachines en andere producten voor ruwe omgevingen. Elektronische componenten drijven het merendeel van de apparaten aan die worden aangetroffen in productie- en distributieverwerkingsfaciliteiten, evenals andere soorten industrieën.

Printplaten die in de industriële sector worden gebruikt, vereisen in sommige gevallen hoog vermogen, afhankelijk van de eisen van de industrieën waarin ze nodig zijn, en moeten robuust zijn en bestand tegen de omgeving binnen de industriële locaties. Printplaten kunnen fysiek uithoudingsvermogen vereisen voor zwaar gebruik, trillingen van ingewikkelde machines of variabelen, hoge of lage temperaturen of chemisch gevoelige behandeling.