#1 PCB là gì? Cấu Tạo, Ứng Dụng Và Những Thuật Ngữ Cơ Bản

Mạch PCB là gì? Có thể bạn đã nghe về PCB ở mọi nơi, nó quen tai đến nỗi bạn quên mất khái niệm gốc và ý nghĩa nguyên bản của từ ngữ này . Nếu bạn là một người mới bắt đầu trong lĩnh vực linh kiện điện tử hoặc đang tìm hiểu những khái niệm, những thuật ngữ liên quan đến PCB. Hãy theo dõi ngay bài viết dưới đây của SONA, để tìm hiểu chi tiết những thông tin này.

1. PCB là gì?

1.1. Lịch sử ra đời của PCB

Trước khi PCB trở nên phổ biến, quá trình tạo mạch điện thường sử dụng phương pháp nối dây điểm-điểm, được biết đến với các tên gọi như "Printed Wiring Boards" hoặc "Printed Wiring Cards". Tuy nhiên, với phương pháp này thường xuyên hỏng hóc ở các chỗ nối dây và đoản mạch khi các lớp cách điện của dây bị lão hóa hoặc nứt.

Lịch sử ra đời PCB

Chính vì thế, việc sử dụng mạch in (PCB) đã đem lại một cuộc cách mạng đáng kể trong lĩnh vực điện tử và công nghiệp điện tử. Các mạch PCB hiện nay có một tiến bộ đáng kể đó là sự phát triển của dây quấn, lúc này một dây quấn khổ nhỏ được quấn quanh trụ tại mỗi điểm kết nối giúp tạo ra một kết nối kín khí, có độ bền cao và thay thế dễ dàng hơn.  

1.2. PCBA là gì?

PCB là viết tắt của từ gì? PCB là viết tắt của một cụm từ Printed Circuit Board, thường được gọi là mạch hoặc bằng mạch PCB. Vậy bản mạch PCB là gì? Có thể hiểu PCB là một bảng mạch in gồm nhiều lớp và không dẫn điện được, trong đó tất cả linh kiện điện tử được kết nối với nhau trên bảng mạch và có đế đỡ ở phía dưới.

PCBA là gì

2. Cấu tạo PCB

Cấu trúc của PCB được xây dựng với các thành phần cơ bản như chất nền, đồng, solder mask và silk screen, mỗi thành phần có vai trò và chức năng cụ thể để đảm bảo tính chính xác và ổn định của mạch in trong các ứng dụng khác nhau.

PCB được cấu tạo bởi một số chất

• Chất nền (Substrate)

Thủy tinh FR4 là vật liệu phổ biến cho chất nền PCB. Tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể, cũng có thể sử dụng vật liệu như nhôm, polymer, hoặc RO4350B. Chất nền chủ yếu đảm bảo tính cách điện cho toàn bộ PCB. Nó cũng cung cấp độ cứng và hỗ trợ cơ học cho các thành phần khác của PCB.

• Đồng (Copper)

Lớp đồng dẫn điện, là nơi mà các dây mạch và đường dẫn được tạo ra. Có thể có nhiều lớp đồng tùy thuộc yêu cầu thiết kế. Được đo bằng oz (ounce) mỗi square foot. Chiều dày đồng có thể thay đổi tùy thuộc vào yêu cầu, và thông thường được xác định bằng tham số khối lượng/diện tích (oz/sq.ft).

• Solder Mask

Lớp mặt nạ hàn giúp bảo vệ các đường mạch khỏi tác động của môi trường, cách biệt phần chân linh kiện cần hàn và ngăn chặn oxy hóa. Mạch PCB thông thường là màu xanh, nhưng cũng có thể là màu đỏ, đen, hoặc màu khác tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng.

• Silk Screen

Đây là lớp màu trắng trên cùng của PCB, được sử dụng để in các thông tin biểu thị như giá trị, vị trí linh kiện, và biểu tượng. Hỗ trợ người làm mạch và kỹ sư trong việc lắp ráp, sửa chữa và bảo dưỡng PCB bằng cách cung cấp thông tin hữu ích.

Xem thêm: AOI là gì? Vai trò và nguyên lý của AOI trong sản xuất công nghệ cao

3. Ứng dụng của PCB trong thực tiễn

3.1. Trong y khoa

PCB là một thành phần quan trọng trong việc cải thiện hiệu suất và tính nhỏ gọn của các thiết bị y khoa. PCB có thể được thiết kế với kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ hơn, loại bỏ sự phức tạp của dây dẫn và các đầu nối trong hệ thống. Tạo điều kiện thuận lợi trong các ứng dụng di động và các thiết bị cần sự nhỏ gọn như máy theo dõi sức khỏe cá nhân, máy xét nghiệm di động, và các thiết bị y tế tiêm kích thước.

Ứng dụng của pcb trong y khoa

3.2. Trong công nghiệp

Việc sử dụng PCB trong các lĩnh vực công nghiệp sản xuất, quản lý chuỗi cung ứng, và tự động hóa sẽ mang lại nhiều lợi ích và gia tăng hiệu quả trong các hoạt động công nghiệp. PCB giúp kiểm soát và tự động hóa các quy trình sản xuất, từ đó giảm sự phụ thuộc vào lao động và tăng cường độ chính xác và đồng nhất trong sản xuất.

Ứng dụng của pcb trong công nghiệp

4. Một số thuật ngữ thường dùng trong mạch PCB

• Vòng khuyên (Annular Ring): Khoảng cách giữa lỗ nằm ở trung tâm của lớp mạch in và viền của môi trường xung quanh lỗ. Nó quan trọng để đảm bảo độ tin cậy và hiệu suất của việc kết nối.
• DRC (Design Rule Check): Quá trình kiểm tra tự động để đảm bảo rằng mạch in tuân thủ các quy tắc thiết kế đã được đặt ra.
• Lỗ khan (Drill): Lỗ được khoan thông qua mạch in để tạo ra các điểm nối giữa các lớp.
• Finger: Các đầu nối dài trên mạch in, thường được sử dụng trong các ứng dụng như cổng kết nối hoặc nối dài.
• Panel: Một tấm lớn chứa nhiều mạch in nhỏ, thường được sử dụng để sản xuất hàng loạt.
• Chuột cắn (Mouse Bites): Khe nhỏ hoặc răng cưa trên mạch in giúp dễ dàng tách các mạch in từ panel sau khi sản xuất.
• Tấm đệm (Pad): Khu vực trên bề mặt mạch in được sử dụng để kết nối với các linh kiện, bóng hàn, hoặc các thành phần khác.
• Paste Stencil: Là một lá mạ vàng có các lỗ được cắt theo đường viền của các thành phần trên mạch in. Nó được sử dụng để áp dụng lượng đúng của kem hàn.
• Mặt phẳng (Plane): Khu vực mạch in với lớp đồng phẳng và có điện trở thấp.
• Mạ xuyên lỗ (Plated Through Hole): Lỗ được mạ đồng để tạo ra điểm nối điện.
• Pogo pin: Các đầu nối chuyển động có thể nảy lên và đảm bảo kết nối đúng trong quá trình kiểm tra hoặc sử dụng.
• Silkscreen: Hình ảnh in trên bề mặt mạch in, thường được sử dụng để đánh dấu vị trí và giá trị của các linh kiện.
• Khe cắm (Slot): Một khe dài trên bảng mạch in thay vì lỗ tròn thông thường.
• Kem hàn (Solder Paste): Một chất gel chứa hạt hàn nhỏ, được áp dụng lên mạch in để giữ các linh kiện trước khi chúng được hàn.
• Gắp và đặt (Pick-and-Place): Quy trình tự động trong sản xuất mạch in, nơi máy cắt tự động (pick) linh kiện từ thùng chứa và đặt chúng lên mạch in.
• Bể hàn nhúng (Solder Pot): Một bể chứa hợp kim chứa chất lỏng hàn, được sử dụng trong quá trình hàn sóng để tạo ra điểm nối điện.
• Mặt nạ hàn (Soldermask): Lớp chất bảo vệ mạch in khỏi hàn và tác động của môi trường.
• Cầu nối hàn (Solder Jumper): Một cầu nối được tạo bằng hàn, thường được sử dụng để đóng hoặc mở mạch.
• Gắn bề mặt (Surface Mount): Các linh kiện được gắn trực tiếp lên bề mặt mạch in thay vì thông qua lỗ.
• Trace: Dây dẫn dẫn điện trên mạch in, thường được làm từ đồng.
• V-score: Đường rãnh được tạo ra để dễ dàng tách mạch in từ panel.
• Via: Là một từ được sử dụng để chỉ một lỗ hoặc ống dẫn dẫn điện được tạo ra để kết nối các lớp khác nhau của mạch in. Via được sử dụng để chuyển dẫn điện từ một lớp PCB (board) sang lớp khác, giúp tạo ra các điểm nối và đường dẫn dẫn điện giữa các linh kiện và các mạch in khác nhau.
• Hàn sóng: Là một phương pháp hàn linh kiện lên mạch in thông qua việc áp dụng một sóng hàn chảy. 

Trên đây, bạn vừa tìm hiểu về PCB là gì? Hy vọng những thông tin trong bài viết này sẽ cung cấp thêm kiến thức cho bạn. Nếu bạn có nhu cầu sử dụng các loại màn hình LCD thì hãy đến với SONA, chúng tôi sẽ mang đến cho bạn những trải nghiệm thú vị, sinh động về hình ảnh lẫn âm thanh.

• Công ty TNHH Thương mại Công Nghệ Viethitek Việt Nam
• Địa chỉ: Nhà liền kề số 1, 125D Minh Khai, Ngõ Hòa Bình 6, phố Minh Khai, phường Minh Khai, quận Hai Bà Trưng, Hà Nội
• Điện thoại: 038 248 8338
• Website: sona.net.vn
• Fanpage: https://www.facebook.com/SONA.manhinhtuongtacdaotao.manhinhquangcaodientu