Deesdae vereis die toenemend kompakte neiging van elektroniese produkte die driedimensionele ontwerp van multilaag gedrukte stroombaanborde. Laagstapeling bring egter nuwe kwessies wat verband hou met hierdie ontwerpperspektief na vore. Een van die probleme is om 'n hoë-gehalte gelaagde bou vir die projek te kry.
Soos meer en meer komplekse gedrukte stroombane wat uit veelvuldige lae bestaan, vervaardig word, het die stapel van PCB's besonder belangrik geword.
'n Goeie PCB-stapelontwerp is noodsaaklik om die bestraling van PCB-lusse en verwante stroombane te verminder. Inteendeel, slegte ophoping kan bestraling aansienlik verhoog, wat uit 'n veiligheidsoogpunt skadelik is.
Wat is PCB-stapeling?
Voordat die finale uitlegontwerp voltooi is, lê die PCB-stapellaag die isolator en koper van die PCB. Die ontwikkeling van effektiewe stapeling is 'n komplekse proses. PCB verbind krag en seine tussen fisiese toestelle, en die korrekte lae van stroombaanmateriaal beïnvloed die funksie daarvan direk.
Hoekom moet ons PCB lamineer?
Die ontwikkeling van PCB-stapeling is noodsaaklik vir die ontwerp van doeltreffende stroombaanborde. PCB-stapeling het baie voordele, want die meerlaagstruktuur kan energieverspreiding verbeter, elektromagnetiese interferensie voorkom, kruisinterferensie beperk en hoëspoedseinoordrag ondersteun.
Alhoewel die hoofdoel van stapeling is om verskeie elektroniese stroombane op een bord deur verskeie lae te plaas, bied die gestapelde struktuur van PCB's ook ander belangrike voordele. Hierdie maatreëls sluit in die vermindering van die kwesbaarheid van stroombane vir eksterne geraas en die vermindering van oorspraak- en impedansieprobleme in hoëspoedstelsels.
'n Goeie PCB-stapeling kan ook help om laer finale produksiekoste te verseker. Deur doeltreffendheid te maksimeer en die elektromagnetiese verenigbaarheid van die hele projek te verbeter, kan PCB-stapeling effektief tyd en geld bespaar.
Voorsorgmaatreëls en reëls vir PCB-laminaatontwerp
● Aantal lae
Eenvoudige stapeling kan vier-laag PCB's insluit, terwyl meer komplekse borde professionele opeenvolgende laminering vereis. Alhoewel meer kompleks, laat die groter aantal lae ontwerpers toe om meer uitlegspasie te hê sonder om die risiko te verhoog om onmoontlike oplossings teë te kom.
Oor die algemeen word agt of meer lae benodig om die beste laagrangskikking en -spasiëring te verkry om funksionaliteit te maksimeer. Die gebruik van kwaliteit vliegtuie en krag vliegtuie op multilayer planke kan ook straling verminder.
● Laagrangskikking
Die rangskikking van die koperlaag en die isolerende laag wat die stroombaan vorm, vorm die PCB-oorvleueling. Om te voorkom dat die PCB verdraai, is dit nodig om die dwarssnit van die bord simmetries en gebalanseerd te maak wanneer die lae uitgelê word. Byvoorbeeld, in 'n agt-laag bord moet die dikte van die tweede en sewende lae soortgelyk wees om die beste balans te bereik.
Die seinlaag moet altyd aangrensend aan die vliegtuig wees, terwyl die kragvlak en kwaliteitsvlak streng aan mekaar gekoppel is. Dit is die beste om veelvuldige grondvlakke te gebruik, want hulle verminder oor die algemeen straling en laer grondimpedansie.
● Tipe laag materiaal
Die termiese, meganiese en elektriese eienskappe van elke substraat en hoe hulle interaksie het, is van kritieke belang vir die keuse van PCB-laminaatmateriaal.
Die stroombaanbord is gewoonlik saamgestel uit 'n sterk glasvesel substraatkern, wat die dikte en styfheid van die PCB verskaf. Sommige buigsame PCB's kan van buigsame hoë-temperatuur plastiek gemaak word.
Die oppervlaklaag is 'n dun foelie gemaak van koperfoelie wat aan die bord geheg is. Koper bestaan aan beide kante van 'n dubbelsydige PCB, en die dikte van koper wissel volgens die aantal lae van die PCB-stapel.
Bedek die bokant van die koperfoelie met 'n soldeermasker om die koperspore met ander metale te laat kontak. Hierdie materiaal is noodsaaklik om gebruikers te help vermy om die korrekte ligging van jumperdrade te soldeer.
’n Sifdruklaag word op die soldeermasker aangebring om simbole, syfers en letters by te voeg om die samestelling te vergemaklik en mense in staat te stel om die stroombaanbord beter te verstaan.
● Bepaal bedrading en deurgate
Ontwerpers moet hoëspoed seine op die middelste laag tussen lae stuur. Dit laat die grondvlak toe om afskerming te verskaf wat straling bevat wat teen hoë spoed van die baan vrygestel word.
Die plasing van die seinvlak naby die vlakvlak laat die terugkeerstroom in die aangrensende vlak toe om te vloei, waardeur die terugkeerpad-induktansie tot die minimum beperk word. Daar is nie genoeg kapasitansie tussen aangrensende krag- en grondvlakke om ontkoppeling onder 500 MHz te verskaf deur gebruik te maak van standaard konstruksietegnieke nie.
● Spasiëring tussen lae
As gevolg van die verminderde kapasitansie, is stywe koppeling tussen die sein en die huidige terugvoervlak krities. Die krag- en grondvlakke moet ook styf aan mekaar gekoppel wees.
Die seinlae moet altyd naby aan mekaar wees, selfs al is hulle in aangrensende vlakke geleë. Stywe koppeling en spasiëring tussen lae is noodsaaklik vir ononderbroke seine en algehele funksionaliteit.
om op te som
Daar is baie verskillende multilaag PCB-bordontwerpe in PCB-stapelingstegnologie. Wanneer veelvuldige lae betrokke is, moet 'n driedimensionele benadering wat die interne struktuur en oppervlakuitleg in ag neem, gekombineer word. Met die hoë bedryfsnelhede van moderne stroombane, moet noukeurige PCB-opstapelontwerp gedoen word om verspreidingsvermoëns te verbeter en interferensie te beperk. 'n Swak ontwerpte PCB kan seinoordrag, vervaardigbaarheid, kragoordrag en langtermynbetroubaarheid verminder.