IC集成电路及PCB板之间的差异-成分特性与应用实例

本文通过首先介绍它们的组成，特点和应用实例，总结出集成电路（以下简称IC）与印刷电路板（以下简称PCB）的区别。

一、PCB板

1. PCB的组成

● 接线和图案：接线是一种导电元件的工具，另外还有一个大的铜表面设计用于接地和作为电源。布线和图案同时制作。

● 介电：通常称为基板，用于保持布线和层之间的绝缘。　　

● 通孔/通孔：可以使两层上方的布线相互接通，较大的布线用作部分插件，非电镀通孔（nPTH）通常用作表面安装定位和固定螺钉进行组装。　　

● 焊料电阻/焊料掩模：并非所有铜表面都通过锡焊接部件。因此，在没有锡的区域，印刷材料（通常是环氧树脂）以避免短路。根据工艺的不同，分为绿油，红油和蓝油。

● 图例/标记/丝网：没必要。其主要功能是标记每个部件的名称和位置框架，以便于组装后的维护和识别。

● 表面处理：铜表面在一般环境中容易氧化，导致焊接不良，因此有必要对铜表面进行保护。保护方法包括HASL，ENIG，浸银，浸入式TIn和OSP，它们各有优缺点，所有这些都通常称为表面处理。

PCB线路板

2. PCB的特性

● 密度高。几十年来，PCB高密度随着集成电路集成和安装技术的发展而发展。

● 高可靠性。通过一系列检查，测试和老化测试，PCB可以长期可靠地运行（通常为20年）。

● 外观设计。对于基于PCB性能（电气，物理，化学，机械等）的要求，PCB设计标准化，时间短，效率高。

● 生产率。通过现代化管理，可以通过标准化，规模化，自动化确保产品质量的一致性。

● 可测性。建立完整的测试方法和测试标准，并使用各种测试设备和仪器来测试和评估PCB产品的合格性和使用寿命。

● 可装配性。PCB产品不仅可以方便地组装各种元件标准化，而且可以将各种元件组装成更大的零件，系统，甚至整个机器。

● 可维护性。由于PCB产品和组件是以标准化设计和规模制造的，因此这些组件也是标准化的。因此，一旦系统出现故障，可以快速更换，方便灵活地恢复系统。当然，可以给出更多的例子，例如小型化和轻量化系统以及加速信号传输等。

3. PCB的应用实例

双输出反激式电路的一种比较稳定的解决方案

双输出反激电路，输出相对稳定

这种电路通常用于低功率电源。为了确保两个绕组的更好的交叉调整。我们需要注意以下问题。

● 在本例中，如果双采样交叉调整率较低，即使无法处理空载和独立负载问题，我们一般通过将采样反馈端设置为5V来解决问题。但是这种方法不适用于两组电压相互远离的应用，它们将使用一个以上的变压器脚。

● 反馈用光耦器使用12 V电源，后置滤波器电感器前的采样点更好。由于滤波电感前面的波可以更快地反映前端PWM的调制状态，即使TL431开度到一定程度，12V波也会使光耦的反馈电流略有不同。在反馈回路的情况下，光耦合电源的采样点的选择对于动态响应和调整率的平衡控制更有利。

● 12 V绕组应靠近初级绕组。由于反馈采样为5V，因此更有效地确保12V的电压变化率较小，因此难以控制12V绕组。

● 前面描述的模板基本上在5％的可接受范围内。

二、IC集成电路

1. IC的组成

IC是微电子设备或组件。电路中所需的晶体管，二极管，电阻，电容和电感在某一过程中相互连接，并在小型半导体芯片或介质基板上制作，然后封装在外壳中，最后成为具有所需的微结构电路功能; 所有组件在结构上都集成为IC。

IC集成电路

2. IC的特性　　

● 简单的电路。由于集成电路的使用，整机电路的设计，调试和安装都得到了简化，特别是采用了一些特殊的集成电路后，整机电路显得更加简单。　

● 性价比高。与分立电子元件电路相比，集成电路的整体电路性能更高，成本和价格更低。集成运算放大器电路的高增益和小的零漂移是分立电子元件无法比拟的。　　

● 高可靠性。该集成电路具有可靠性高的优点，提高了整个电路的可靠性，提高了电路的性能和一致性。此外，通过集成电路，电路中的焊点大大减少，虚焊的可能性降低，使整个电路更可靠。 　　

● 减少能源消耗。集成电路还具有功耗小，体积小，价格低等优点。具有相同功能的电路与集成电路相比，与分立电子元件相比，功耗更低。

● 故障率低。集成电路的故障率低于分立电路的故障率，降低了整个电路的故障率。

总之，该集成电路具有体积小，重量轻，引线和焊接接头少，寿命长，可靠性高，性能好，成本低等优点，便于批量生产。当电子设备由集成电路组装时，其组装密度可以比晶体管增加数十至数千倍，并且可以大大提高设备的稳定工作时间。

3. IC的应用实例

555触摸计时开关

IC1是555定时电路，此处连接到单稳态电路。通常，由于触摸芯片的P端没有感应电压，电容器C1通过555的第7个引脚完成放电，第3个引脚的输出为低电平，继电器KS释放，灯为不开。　　

需要打开灯泡时，请用手触摸金属板P，人体引起的杂波信号的触发电压从C2增加到555，使得555的输出从低电平变为高电平，继电器KS拉入并且电灯发光。同时，555第7引脚内部截止，通过R1给C1充电，这是时序的开始。　

当电容器C1上的电压上升到电源电压的2/3时，555第7次通过导致C1放电，第3引脚的输出从高电平变为低电平，继电器释放，灯灭，时间结束。

时间由R1和C1确定：T1 = 1.1R1 * C1。根据该图，定时时间约为4分钟。D1可以选择1N4148或1N4001。

IC集成电路示例：555定时电路图

PCB和IC之间的区别

集成电路是一种小型化的电子电路，内部芯片很小，难以直接连接到PCB，但IC可以很容易地连接到PCB。北桥芯片和CPU内部的主板称为IC，其原始名称也称为集成块。

PCB几乎用于所有电子设备。如果设备中有电子部件，则PCB安装在各种尺寸的PCB上。除了固定小零件外，PCB的主要功能是相互连接。

IC焊接到PCB，IC是IC的载体。简而言之，IC是集成在芯片中的通用电路，它是一个整体。一旦内部损坏，芯片就会损坏。PCB的目标是连接IC和分立元件，形成更大的工作电路。PCB可以自行焊接组件，当它发生故障时，它可以替换组件。在使用PCB之前，使用称为“点对点”布线的方案通过导线将组件连接在一起，这与PCB相比是混乱且不可靠的。

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