Perspectivas do mercado de PCB

As placas de circuito impresso, ou PCBs, estão sendo constantemente aprimoradas e modificadas para atender às crescentes demandas da eletrônica industrial. Em todo o mercado de PCBs APAC, os fabricantes de placas estão tomando um cuidado especial com material laminado e componentes de sinal em conjuntos de PCBs de lado duplo e simples.

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Uma análise regional de qualquer setor indicaria uma tendência para dispositivos compactos que exigem PCBs com flexibilidade suficiente e capacidade de alta velocidade para transmitir sinais sem impedimentos em praticamente qualquer ambiente.

Espera-se que a década de 2020 veja a adaptação universal de dispositivos sem fio portáteis à medida que a Internet das Coisas, ou IoT, assume o controle em todas as áreas da vida. Até 2024, o mercado global de PCBs deverá atingir US$ 70 bilhões. Os fabricantes de produtos destinados a testemunhar o maior crescimento nos negócios são aqueles que podem atender a essas demandas e satisfazer as necessidades em rápida mudança de um público experiente em tecnologia.

Tendências e mercado atuais de PCB

As previsões de tendências para o início da década de 2020 se concentram em opções de computação menores e mais flexíveis. A pressão entre os fabricantes de PCB para atender a essas demandas estimulou certas tendências no mercado, como:

1. Interconexão de alta densidade

Uma das tendências mais significativas no mercado de PCBs é a disseminação da interconexão de alta densidade, ou HDI, que foi desenvolvida em resposta à crescente demanda por meios mais rápidos e compactos de interconectividade entre dispositivos. Com o HDI, os fabricantes podem produzir em massa produtos sem fio menores com maior capacidade de roteamento e transmissão de sinal mais rápida.

Graças ao poder do HDI, os fabricantes agora podem desenvolver unidades com empilhamento de PCB mais simples. O HDI foi desenvolvido em conjunto com a tecnologia anti-interferência, como cada interconexão de camada (ELIC) e qualquer interconexão de camada (ALIC).

2. Placas de alta potência

À medida que a tecnologia de computadores se torna mais avançada e os dispositivos exigem mais energia e poder de processamento, os fabricantes estão produzindo PCBs de maior potência. Algumas das placas mais recentes operam em 48V e superiores. Esses desenvolvimentos foram inspirados pela disseminação da energia solar, já que os painéis solares geralmente funcionam com níveis de energia de alto alcance. Esses PCBs de maior potência são essenciais nos dispositivos de computador atuais para a montagem de baterias. Placas de alta potência também são mais capazes de resistir a interferências.

3. A Internet das Coisas

Um desenvolvimento contínuo ao longo da década de 2010 foi a rápida disseminação e crescente sofisticação da Internet das Coisas, que combina todos os dispositivos da vida cotidiana em uma rede integrada que pode ser controlada remotamente por tecnologia sem fio.

Exemplos de tecnologia IoT foram implementados em residências e escritórios inteligentes. Em um futuro próximo, a tecnologia pode se estender a automóveis inteligentes. Para enfrentar os desafios impostos pela IoT, os fabricantes de PCBs estão enfrentando padrões de segurança mais elevados.

4. PCBs flexíveis

Um dos desenvolvimentos mais inovadores na tecnologia de circuito impresso foi o aparecimento e expansão de PCBs flexíveis, que podem ser dobrados e enrolados em várias formas e usados ​​em dispositivos sem fio e computação mais misteriosos.

O desenvolvimento de PCBs flexíveis ocorreu em conjunto com o aumento da demanda por dispositivos sem fio menores. Com os PCBs flexíveis, os fabricantes de dispositivos têm o potencial de fabricar produtos de computação mais compactos e flexíveis.

5. Componentes comerciais prontos para uso

Espera-se que a década de 2020 veja um grande aumento nos componentes comerciais prontos para uso, ou COTS, à medida que um número crescente de organizações busca um conjunto mais generalizado de soluções tecnológicas.

No passado, as empresas privadas buscavam soluções exclusivas e personalizadas para suas necessidades de computação empresarial. À medida que mais e mais empresas operam em ambientes não convencionais, a ampla gama de opções e recursos fornecidos pelo COTS estão se tornando uma opção mais prática. A tendência também foi encorajada pelos recentes desenvolvimentos na fabricação espacial.

6. Controle da Cadeia de Suprimentos de Componentes

À medida que as organizações se tornam mais informatizadas e desenvolvem a necessidade de operar remotamente em grandes distâncias, a demanda por segurança avançada em componentes tecnológicos aumentou. Um dos principais objetivos tem sido erradicar componentes falsificados das estruturas de computação. Para isso, os fabricantes de PCBs estão usando simulações de realidade aumentada e realidade virtual durante a montagem de placas e unidades.

O futuro dos PCBs e as tendências de mercado esperadas

Na década de 2020, a tecnologia inteligente inevitavelmente assumirá certos aspectos dos processos industriais e da vida cotidiana. Com o aumento da demanda por comunicação perfeita entre computadores, dispositivos móveis, máquinas, automóveis e aparelhos estacionários, os fabricantes de PCB se concentrarão em inovações sob medida para a revolução inteligente.

As seguintes tendências de mercado no design de PCBs se estenderão por todos os cantos dos setores público e privado, desde o uso industrial e comercial até a eletrônica de consumo:

1. PCBs de alta densidade

Na próxima década, espera-se que a tecnologia de computação faça uso crescente de placas de circuito de alta densidade, também conhecidas como PCBs HDI. Devido à sua construção, os HDIs oferecem uma gama mais complexa de recursos.

As placas HDI são preferidas por seu peso leve e tamanho compacto. Com HDIs, os fabricantes de produtos podem anexar mais componentes em cada lado de uma placa de circuito impresso. Assim, os fabricantes de produtos podem oferecer dispositivos menores com funcionalidade aprimorada. A natureza compacta dos HDIs também possibilitou a produção dessas placas em muito menos tempo do que os PCBs mais tradicionais.

Os HDIs também oferecem desempenho elétrico superior às placas padrão. Em HDIs, os componentes são colocados mais próximos com somas aumentadas de transistores. Com essa composição, os HDIs transmitem sinais mais fortes e confiáveis ​​e consomem menos energia.

As análises de preços também mostraram que os IDHs aumentam a relação custo-benefício da fabricação de placas. Graças ao tamanho compacto e ao número reduzido de camadas necessárias para HDIs, as placas requerem menos materiais do que PCBs padrão.

2. Câmeras

À medida que as câmeras se tornam comuns entre as empresas em todo o setor comercial e industrial, os PCBs serão aprimorados para atender aos novos e aprimorados recursos dos principais fabricantes de câmeras.

As placas serão feitas para acomodar especificações de megapixels mais altas, e essas câmeras gerarão resolução e clareza otimizadas em câmeras fotográficas e de vigilância. Dessa forma, as empresas poderão apresentar fotos com clareza e detalhes ideais para sites e folhetos.

Os PCBs também serão projetados para aprimorar os recursos de zoom nas câmeras do futuro. Em pouco tempo, algumas das menores câmeras do mercado poderiam ter a capacidade de dar zoom em assuntos a grandes distâncias.

Melhorias na tecnologia de PCB também permitirão que os fabricantes de câmeras aprimorem a clareza do quadro congelado de objetos em movimento. Enquanto o movimento normalmente causaria imagens borradas com câmeras mais antigas, a tecnologia de câmera de hoje possibilita a captura de movimento com clareza cristalina.

Graças aos componentes de PCB aprimorados, as futuras câmeras também serão equipadas com recursos avançados de filtragem que podem reduzir a quantidade de edição de fotos necessária para brochuras, sites ou comunicados à imprensa.

3. Impressão 3D

Em todo o setor industrial, a impressão 3D está sendo usada para produzir protótipos para uma variedade de produtos. Em alguns casos, a tecnologia é usada para produzir produtos para uso público. As impressoras utilizadas neste processo consistem em componentes tecnológicos complexos que requerem PCBs de alta capacidade. As indústrias que começaram a implementar a impressão 3D incluem:

• Vestuário: A tecnologia de impressão 3D já foi amplamente aceita na indústria do vestuário, onde as impressões 3D são usadas para projetar protótipos de sapatos, cintos, bolsas e joias.
• Automotivo: A impressão 3D também tem sido usada na indústria automotiva para construir protótipos de novos modelos.
• Comida: Alguns inovadores da indústria alimentícia usaram a impressão 3D para experimentar novos produtos, como bombons de chocolate, massas e biscoitos.
• Aeroespacial: A indústria aeroespacial até explorou a possibilidade de usar a tecnologia no espaço sideral, onde os astronautas poderiam produzir sua própria comida em naves espaciais. Todas essas produções exigem tecnologia de PCB ideal.

A impressão 3D também está sendo adotada na fabricação baseada em nuvem. Isso permite que empresas com equipes geograficamente dispersas se comuniquem por meio de servidores em nuvem e carreguem novos designs de qualquer local. Por exemplo, no momento em que um novo design é carregado no banco de dados de uma empresa em Sydney, ele pode ser impresso imediatamente com tecnologia 3D na sede da empresa em Nova York.

4. Escritórios e fábricas inteligentes

Graças à Internet das Coisas orientada por PCB, funções computadorizadas e automatizadas irão gradualmente assumir o ambiente de trabalho em escritórios e fábricas de prensagem.

A revolução já está em andamento com inúmeros escritórios que agora estão equipados com arsenais tecnológicos nos quais computadores, impressoras, dispositivos portáteis, câmeras de vigilância, sistemas HVAC e telas de apresentação são todos conectados a sistemas sem fio e programáveis ​​remotamente por pessoal autorizado.

Nas fábricas, espera-se que os recursos de IoT aumentem a eficiência e ajudem na implantação da automação. A partir de um sistema de computação centralizado, os engenheiros podem controlar a velocidade e o ritmo das esteiras transportadoras e a intensidade de cada aplicação acionada por máquina. Máquinas e ferramentas serão fabricadas com PCBs que receberão sinais desses sistemas de computação no local.

A Internet das Coisas também está dominando o setor de varejo, onde os clientes agora podem fazer check-outs automáticos. A partir de sistemas de computador centralizados, a equipe de informática pode controlar e gerenciar uma série de funções em toda a loja, como a ativação e o desligamento de luzes e a regulação de condicionadores de ar e sistemas de aquecimento.

5. PCBs de alta velocidade

Espera-se que a década de 2020 veja uma maior necessidade de PCBs com características físicas que possam manter a integridade do sinal em uma variedade de ambientes de alta velocidade. À medida que os produtos se tornam mais compactos, mas de alto desempenho e usados ​​em situações desafiadoras, as placas de circuito impresso estão sendo projetadas para contornar todos os possíveis problemas que podem causar atrasos no sinal.

No passado, os montadores de placas prestavam atenção principalmente ao posicionamento dos componentes e ao padrão básico de roteamento. Hoje, mais consideração é dada à largura e proximidade dos sinais. Dessa forma, as placas mais novas estão melhor equipadas para lidar com questões como diafonia, emissões, atenuação e reflexões.

Os PCBs de alta velocidade são construídos com base na Integridade do Sinal, um conceito desenvolvido para contornar os desafios colocados por possíveis interferências que podem afetar a transmissão de um determinado sinal. Quer você envie um sinal analógico ondulado ou um sinal digital on/off, a transmissão pode ser afetada por uma variedade de fatores intervenientes.

Consequentemente, um sinal enviado pode produzir respostas indesejáveis, como reflexão, toque ou ruído. Em PCBs de alta velocidade, cada um desses desafios é levado em consideração com posicionamentos de componentes projetados para atender a uma ampla gama de desafios.

6. Adaptabilidade a dispositivos menores

A demanda por dispositivos de computação menores levou à crescente popularidade de PCBs flexíveis, que podem ser montados para acomodar praticamente qualquer tipo de projeto. A tendência também foi estimulada pela necessidade de PCBs que tenham flexibilidade para suportar uma ampla gama de condições operacionais. Com PCBs flexíveis, os fabricantes podem encaixar placas em dispositivos de formatos estranhos e também projetar produtos para ambientes mais quentes e extremos.



Um dos principais benefícios dos flex PCBs é sua natureza leve e portátil, o que torna esse tipo de placa adequada para pequenos dispositivos comercializados para uso móvel diário. A flexibilidade do material base torna os PCBs desta categoria mais adequados para situações de alta tensão, além de usos que consistem em movimentos rápidos em direções aleatórias.

Antes da introdução de PCBs flexíveis, os fabricantes de produtos muitas vezes precisavam modificar suas ideias de design para a variedade de formas e dimensões que poderiam ser acomodadas por placas de circuito rígido.

Consequentemente, os fabricantes de produtos não conseguiram produzir dispositivos que oferecessem o mesmo tipo de portabilidade e operabilidade de alto estresse que alguns dos produtos atuais. Agora, a dinâmica se inverteu porque os PCBs flexíveis permitem que os fabricantes de produtos modifiquem as placas para se adequarem às necessidades de um determinado dispositivo.

7. PCBs biodegradáveis

Os PCBs biodegradáveis ​​tornaram-se possíveis com o uso de fibras naturais derivadas de matéria de frutas e glúten de trigo. Caules de banana, por exemplo, contêm fibras que podem se decompor naturalmente, mas também podem ser usados ​​para PCBs quando misturados com propriedades adequadas para eletrônicos. Nos próximos anos, placas feitas com produtos biodegradáveis ​​provavelmente se espalharão por toda a indústria de computação e setor industrial.

A mudança para PCBs biodegradáveis ​​foi impulsionada pela necessidade de reduzir o desperdício de tecnologia nos locais de despejo. Por muitos anos, os PCBs simplesmente iriam para o lixo quando os componentes ficassem fora de moda pela tecnologia mais recente.

Enquanto os gabinetes de computador e outros componentes metálicos poderiam ser simplesmente reciclados, os PCBs simplesmente acabariam em lixeiras. Graças ao advento dos PCBs biodegradáveis, as empresas podem reduzir sua pegada de carbono dispensando as placas de maneira natural.

Os PCBs são tradicionalmente feitos de plásticos resistentes ao fogo que consistem em produtos que não podem se decompor, como epóxi e fibra de vidro. Felizmente, os compostos feitos de glúten de trigo e fibras de banana produzem constantes dielétricas que estão dentro da faixa aceitável para dispositivos eletrônicos.

Placas de circuito impresso da Millennium Circuits Limited

As inovações de PCB estão se expandindo a um ritmo cada vez mais rápido para atender às crescentes demandas dos setores industrial e comercial. Para manter seus produtos atualizados com essas demandas, é essencial ter PCBs com flexibilidade e capacidade de alta velocidade para trabalhar em uma vasta gama de dispositivos compactos e realizar uma transmissão IoT sem falhas.



Na Millennium Circuits Limited, oferecemos uma ampla variedade de PCBs para organizações em todo o mundo. Com sede em Harrisburg, Penn., fornecemos PCBs flexíveis e rígidos com capacidade de transmissão nacional e internacional. Entre em contato com a Millennium Circuits Limited para obter uma cotação de nossos produtos, promoções e serviços de PCB.