Mạch PCB là gì? Cấu tạo, phân loại và ứng dụng của PCB

Công ty cổ phần công nghiệp và thương mại HTV Việt Nam - 11/07/2024 - 0 bình luận

PCB là viết tắt của "Printed Circuit Board" (Bảng mạch in), là một thành phần quan trọng trong ngành công nghiệp điện tử và công nghệ hiện đại. Được thiết kế để cung cấp nền tảng cho việc kết nối và hỗ trợ các linh kiện điện tử, PCB không chỉ đơn thuần là một sản phẩm nhỏ bé mà còn là trụ cột không thể thiếu trong sự phát triển của các thiết bị điện tử và công nghệ.

1. Mạch PCB là gì?

Mạch PCB (Printed Circuit Board) là một bảng mạch in gồm nhiều lớp và không dẫn điện, trong đó tất cả các linh kiện điện tử được kết nối với nhau trên bảng mạch và có đế đỡ ở phía dưới. Các thành phần và dây dẫn trong PCB được chứa trong một cấu trúc cơ khí, trong đó các linh kiện điện tử sẽ được kết nối với nhau trên cùng một bảng mạch.

Trước khi có PCB, các linh kiện điện tử được nối với nhau bằng dây dẫn, điều này làm tăng độ phức tạp và giảm độ tin cậy. Kết quả là, việc tạo ra một mạch lớn như bo mạch chủ trở nên khó khăn và không khả thi. 

Khi ứng dụng mạch PCB, các linh kiện điện tử sẽ được kết nối không thông qua các dây dẫn ngoài mà các đường dẫn sẽ được tích hợp ngay trên bề mặt của mạch, do đó sẽ giúp mạch được gọn gàng, giảm thiểu độ chồng chéo phức tạp mà gây ra những vấn đề không mong muốn.

>>>Xem thêm dụng cụ kiểm tra

Bảng mạch PCB

2. Cấu tạo của PCB

PCB là một linh kiện điện tử phức tạp được cấu tạo từ nhiều vật liệu dẫn điện khác nhau, được sắp xếp hợp lý để đảm bảo hiệu quả và độ tin cậy của mạch. Cấu trúc của PCB bao gồm các thành phần chính sau:

*Chất nền (Substrate)

Vật liệu: Thường được làm từ thủy tinh FR4, nhưng cũng có thể sử dụng các vật liệu đắt tiền hơn như nhôm, polymer, hoặc RO4350B, tùy vào loại mạch.

Chức năng: Đảm bảo tính cách điện trong bảng mạch.

Kích thước: Thông thường, chiều dày của mạch in là 0,063 inch (tương đương 1,6mm), nhưng có thể thay đổi tùy theo thiết kế của bảng mạch.

*Lớp đồng (Copper)

Vật liệu: Đồng mỏng.

Chức năng: Dẫn điện trong mạch.

Số lượng lớp: Có thể có nhiều lớp đồng khác nhau tùy vào chức năng và thiết kế của mạch.

Chiều dày: Thay đổi và được xác định bằng tham số khối lượng/diện tích, đơn vị tính là oz.

Cấu tạo PCB

*Lớp mặt nạ hàn (Solder Mask)

Chức năng: Che phủ toàn bộ mạch trừ phần chân linh kiện để hàn, giúp cách biệt phần chân linh kiện cần hàn và các đường mạch xung quanh. Ngoài ra, lớp này còn chống oxy hóa đường mạch và điều hướng linh kiện có kích thước nhỏ SMD vào đúng vị trí.

*Lớp silk screen (Silk Screen)

Chức năng: Là lớp màu trắng trên cùng của mạch in, dùng để biểu thị giá trị, vị trí linh kiện hay bất cứ biểu tượng nào mà người thiết kế muốn thể hiện.

Tác dụng: Giúp nhận biết và định vị các linh kiện trên mạch dễ dàng.

>>>Máy kiểm tra mạch điện tử

3. Phân loại PCB

*PCB một lớp

PCB một lớp, hay còn gọi là PCB một mặt, là loại PCB đơn giản và phổ biến nhất vì dễ thiết kế và chế tạo. Một mặt của PCB được phủ một lớp vật liệu dẫn điện, thường là đồng vì đặc tính dẫn điện tốt.

PCB một lớp có lớp hàn bảo vệ chống oxy hóa và lớp in lụa để đánh dấu linh kiện. Chỉ một mặt của PCB này được sử dụng để kết nối các linh kiện điện tử như điện trở, tụ điện, cuộn cảm.

Loại PCB này thường được sử dụng trong các sản phẩm sản xuất hàng loạt với chi phí thấp như máy tính, radio, máy in và ổ cứng điện tử.

*PCB hai lớp

PCB hai lớp, hay PCB hai mặt, có lớp vật liệu dẫn điện mỏng (thường là đồng) ở cả hai mặt trên và dưới của bo mạch. Loại này linh hoạt hơn, chi phí thấp và giúp mạch nhỏ gọn hơn. PCB hai lớp chủ yếu được sử dụng trong điều khiển công nghiệp, bộ chuyển đổi, hệ thống UPS, ứng dụng HVAC, điện thoại, bộ khuếch đại và hệ thống giám sát nguồn.

*PCB nhiều lớp

PCB đa lớp có hơn hai lớp, tức là ít nhất ba lớp dẫn điện bằng đồng. Các lớp keo và cách nhiệt được xen kẽ để ngăn nhiệt làm hỏng linh kiện. PCB này rất phức tạp và thường được sử dụng trong các ứng dụng phức tạp với mạch điện nhỏ gọn và không gian hẹp như công nghệ GPS, hệ thống vệ tinh, thiết bị y tế, máy chủ và lưu trữ dữ liệu.

*PCB dẻo

PCB dẻo, hay còn gọi là mạch Flex, sử dụng vật liệu dẻo như polyamide, PEEK (polyether ether ketone) hoặc màng polyester dẫn điện trong suốt. Bảng mạch thường có thể được gấp hoặc xoắn. Đây là loại PCB phức tạp với nhiều lớp như mạch flex một mặt, mạch flex hai mặt và mạch flex nhiều mặt. PCB dẻo được sử dụng trong các ứng dụng như diode phát sáng hữu cơ, chế tạo LCD, pin mặt trời linh hoạt, các ngành công nghiệp ô tô, điện thoại di động, máy ảnh và các thiết bị điện tử phức tạp như laptop.

 

*PCB cứng

PCB cứng được làm từ vật liệu rắn nên không thể uốn cong. Tương tự PCB dẻo, PCB cứng có các loại một lớp, hai lớp và nhiều lớp khác nhau. Đặc điểm chính của PCB này là không linh hoạt, do đó được gọi là PCB cứng. Do tuổi thọ cao, PCB cứng được sử dụng rộng rãi trong các thành phần của máy tính như RAM, GPU và CPU. PCB cứng một lớp là loại thiết kế đơn giản và phổ biến nhất, trong khi PCB cứng nhiều lớp có thể được thiết kế nhỏ gọn hơn bằng cách tích hợp 9-10 lớp vào một mạch.

*PCB dẻo – cứng

PCB dẻo – cứng là sự kết hợp của PCB dẻo và PCB cứng, bao gồm các lớp của PCB dẻo kết hợp với nhiều lớp của PCB cứng. Loại PCB này phù hợp cho các thiết bị như điện thoại di động, máy ảnh kỹ thuật số và ô tô, nơi yêu cầu sự linh hoạt và độ bền cao của PCB dẻo cùng với tính ổn định và độ tin cậy của PCB cứng.

 

4. Ứng dụng đa dạng của mạch PCB

Mạch PCB hay còn gọi là bản mạch in đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống hiện đại. Chúng được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các thiết bị điện tử, góp phần mang đến sự tiện lợi, hiện đại cho con người. Dưới đây là một số ví dụ cụ thể về ứng dụng của mạch PCB trong các lĩnh vực khác nhau:

*Các thiết bị điện tử tiêu dùng

Điện thoại thông minh: Mạch PCB là bộ phận trung tâm của điện thoại thông minh, nơi kết nối và điều khiển tất cả các linh kiện điện tử như CPU, RAM, bộ nhớ, màn hình cảm ứng, camera,...

Máy tính: Mạch chủ, card màn hình, card mạng,... là những bộ phận quan trọng trong máy tính, được cấu tạo từ nhiều mạch PCB với chức năng xử lý thông tin, kết nối các thiết bị ngoại vi và truyền tải dữ liệu.

Tivi: Mạch PCB được sử dụng để điều khiển màn hình hiển thị, xử lý tín hiệu hình ảnh và âm thanh, kết nối với các thiết bị đầu vào như ổ đĩa DVD, HDMI,...

Tủ lạnh: Mạch PCB điều khiển hoạt động của động cơ, quạt gió, hệ thống đèn chiếu sáng, bảng điều khiển nhiệt độ,...

*Các máy móc thiết bị công nghiệp

Robot công nghiệp: Mạch PCB được sử dụng để điều khiển các khớp nối, cánh tay robot, bộ cảm biến, hệ thống truyền động,... giúp robot thực hiện các thao tác tự động với độ chính xác cao.

>>>Cánh tay Robot

Máy CNC: Mạch PCB điều khiển hệ thống servo, động cơ, bộ phận điều khiển số,... giúp máy CNC gia công các chi tiết kim loại, nhựa với độ chính xác cao.

Thiết bị đo lường: Mạch PCB được sử dụng trong các thiết bị đo lường như đồng hồ vạn năng, máy đo áp suất, máy đo nhiệt độ,... giúp thu thập và xử lý dữ liệu đo lường.

- Công nghệ ô tô

Hệ thống an toàn: Mạch PCB được sử dụng trong các hệ thống an toàn như hệ thống phanh ABS, hệ thống cân bằng điện tử ESP, hệ thống cảnh báo điểm mù,... giúp đảm bảo an toàn cho người lái xe và hành khách.

Hệ thống điều khiển động cơ: Mạch PCB điều khiển hoạt động của động cơ, hệ thống phun xăng, hệ thống điều hòa không khí,... giúp xe hoạt động hiệu quả và tiết kiệm nhiên liệu.

>>>Mua chân pin ICT/FCT

Hệ thống giải trí: Mạch PCB được sử dụng trong hệ thống âm thanh, màn hình hiển thị, hệ thống định vị GPS,... giúp mang đến trải nghiệm giải trí tiện nghi cho người dùng.

- Hàng không vũ trụ

Hệ thống điều khiển bay: Mạch PCB được sử dụng trong hệ thống điều khiển bay, hệ thống dẫn đường, hệ thống thông tin liên lạc,... giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả cho các chuyến bay.

Hệ thống giám sát: Mạch PCB được sử dụng trong các hệ thống giám sát động cơ, hệ thống giám sát khí tượng, hệ thống giám sát hệ thống điện,... giúp theo dõi tình trạng hoạt động của tàu vũ trụ.

Hệ thống khoa học: Mạch PCB được sử dụng trong các thiết bị khoa học để thu thập dữ liệu, phân tích thông tin và thực hiện các thí nghiệm.

- Các thiết bị y tế

Máy theo dõi sức khỏe: Mạch PCB được sử dụng trong các máy theo dõi nhịp tim, huyết áp, điện tim,... giúp theo dõi tình trạng sức khỏe của bệnh nhân.

Thiết bị chẩn đoán hình ảnh: Mạch PCB được sử dụng trong các thiết bị chẩn đoán hình ảnh như máy chụp X-quang, máy.

5. Mua mạch PCB chính hãng ở đâu?

HTV Việt Nam là một đơn vị uy tín với nhiều năm cung cấp mạch PCB chính hãng. Chúng tôi cam kết các sản phẩm chất lượng và uy tín. Sản phẩm bảng mạch có chế độ bảo hành, đổi trả và giá cả cạnh tranh.

MỌI THÔNG TIN XIN LIÊN HỆ

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHIỆP VÀ THƯƠNG MẠI HTV VIỆT NAM

Chuyên cung cấp các máy móc, thiết bị và robot tự động hóa trong các nhà máy sản xuất lĩnh vực công nghiệp điện tử, công nghiệp phụ trợ và tự động hóa.

🏭Địa chỉ: Tuyến số 2, khu công nghiệp Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội

☎︎Hotline: 024 8588 3625      Email: infor@htvtools.com

🌐Website: htvtools.comrobotcongnghiep.com.vnpogopin.com.vn

Công ty cổ phần công nghiệp và thương mại HTV Việt Nam

Top
Sale

Không sẵn có

Hết hàng