Канструкцыя шматслаёвай друкаванай платы (друкаванай платы) можа быць вельмі складанай. Той факт, што канструкцыя нават патрабуе выкарыстання больш чым двух слаёў, азначае, што неабходную колькасць контураў нельга будзе ўсталяваць толькі на верхняй і ніжняй паверхнях. Нават калі схема змяшчаецца ў двух знешніх слаях, распрацоўшчык друкаванай платы можа вырашыць дадаць унутраны пласты харчавання і зазямлення, каб выправіць дэфекты прадукцыйнасці.
Ад цеплавых праблем да складаных праблем з EMI (электрамагнітнымі перашкодамі) або ESD (электрастатычным разрадам) існуе мноства розных фактараў, якія могуць прывесці да неаптымальнай прадукцыйнасці ланцуга, і іх трэба вырашыць і ліквідаваць. Аднак, хаця ваша першая задача як дызайнера - выправіць электрычныя праблемы, не менш важна не ігнараваць фізічную канфігурацыю друкаванай платы. Электрычна непашкоджаныя платы ўсё яшчэ могуць згінацца або скручвацца, што робіць зборку складанай ці нават немагчымай. На шчасце, увага да фізічнай канфігурацыі друкаванай платы падчас цыкла праектавання звядзе да мінімуму будучыя праблемы са зборкай. Баланс паміж пластамі - адзін з ключавых аспектаў механічна ўстойлівай друкаванай платы.
01
Збалансаваная кладка друкаваных плат
Збалансаванае стэкаванне - гэта стэк, у якім паверхня пласта і структура папярочнага перасеку друкаванай платы дастаткова сіметрычныя. Мэта складаецца ў тым, каб ліквідаваць вобласці, якія могуць дэфармавацца пры нагрузцы ў працэсе вытворчасці, асабліва на этапе ламінавання. Калі друкаваная плата дэфармуецца, яе цяжка пакласці роўна для зборкі. Гэта асабліва актуальна для друкаваных поплаткаў, якія будуць збірацца на аўтаматызаваных лініях павярхоўнага мантажу і размяшчэння. У крайніх выпадках дэфармацыя можа нават перашкодзіць зборцы сабранага PCBA (вузла друкаванай платы) у канчатковы прадукт.
Стандарты праверкі IPC павінны не дапускаць найбольш моцна сагнутых дошак да вашага абсталявання. Тым не менш, калі працэс вытворцы друкаванай платы не цалкам выйшаў з-пад кантролю, то першапрычына большасці згінання па-ранейшаму звязана з дызайнам. Такім чынам, рэкамендуецца ўважліва праверыць макет друкаванай платы і ўнесці неабходныя карэкціроўкі перад размяшчэннем першага заказу прататыпа. Гэта можа прадухіліць нізкі ўраджай.
02
Раздзел друкаванай платы
Распаўсюджаная прычына, звязаная з дызайнам, заключаецца ў тым, што друкаваная плата не зможа дасягнуць прымальнай плоскасці, таму што структура яе папярочнага перасеку асіметрычная адносна цэнтра. Напрыклад, калі ў 8-слаёвай канструкцыі выкарыстоўваюцца 4 сігнальныя пласты або медзь над цэнтрам пакрывае адносна лёгкія лакальныя плоскасці і 4 адносна цвёрдыя плоскасці знізу, напружанне на адным баку стэка адносна другога можа выклікаць Пасля тручэння, калі матэрыял ламінаваных шляхам награвання і прэсавання, увесь ламінат будзе дэфармаваны.
Такім чынам, добрай практыкай з'яўляецца праектаванне стэка такім чынам, каб тып меднага пласта (плоскасць або сігнал) адлюстроўваўся люстрана адносна цэнтра. На малюнку ніжэй верхні і ніжні тыпы супадаюць, L2-L7, L3-L6 і L4-L5 супадаюць. Верагодна, пакрыццё меддзю на ўсіх слаях сігналу параўнальна, у той час як плоскі пласт у асноўным складаецца з суцэльнай літой медзі. Калі гэта так, то друкаваная плата мае добрую магчымасць завяршыць роўную роўную паверхню, якая ідэальна падыходзіць для аўтаматызаванай зборкі.
03
Таўшчыня дыэлектрычнага пласта друкаванай платы
Гэта таксама добрая звычка, каб збалансаваць таўшчыню дыэлектрычнага пласта ўсёй кладкі. У ідэале таўшчыня кожнага дыэлектрычнага пласта павінна адлюстроўвацца такім жа чынам, як і тып пласта.
Калі таўшчыня розная, можа быць цяжка атрымаць групу матэрыялаў, якую лёгка вырабіць. Часам з-за такіх асаблівасцей, як трасы антэны, асіметрычнае складання можа быць непазбежным, таму што можа спатрэбіцца вельмі вялікая адлегласць паміж трасай антэны і яе апорнай плоскасцю, але, калі ласка, пераканайцеся, што вывучылі і вычарпалі ўсё, перш чым працягваць. Іншыя варыянты. Калі патрабуецца нераўнамернае дыэлектрычнае адлегласць, большасць вытворцаў просяць паслабіць або цалкам адмовіцца ад допускаў на выгіб і кручэнне, і калі яны не могуць адмовіцца, яны могуць нават адмовіцца ад працы. Яны не хочуць аднаўляць некалькі дарагіх партый з нізкай ураджайнасцю, а затым, нарэшце, атрымаць дастаткова кваліфікаваных адзінак, каб задаволіць першапачатковую колькасць замовы.
04
Праблема таўшчыні друкаванай платы
Лукі і павароты з'яўляюцца найбольш распаўсюджанымі праблемамі якасці. Калі ваш стэк незбалансаваны, узнікае іншая сітуацыя, якая часам выклікае спрэчкі пры канчатковай праверцы - агульная таўшчыня друкаванай платы ў розных месцах на друкаванай плаце будзе змяняцца. Гэтая сітуацыя выклікана, здавалася б, нязначнымі недаглядамі ў дызайне, і гэта адносна рэдкая з'ява, але гэта можа здарыцца, калі ваш макет заўсёды мае нераўнамернае пакрыццё меддзю на некалькіх слаях у адным і тым жа месцы. Звычайна гэта відаць на дошках, у якіх выкарыстоўваецца не менш за 2 унцыі медзі і адносна вялікая колькасць слаёў. Адбылося тое, што на адным участку платы была вялікая колькасць насыпанай медзі, у той час як на другім медзі было адносна свабодна. Калі гэтыя пласты ламініраваны разам, бок, які змяшчае медзь, прыціскаецца да пэўнай таўшчыні, а бок без медзі або без медзі прыціскаецца ўніз.
Большасць друкаваных поплаткаў, у якіх выкарыстоўваецца паўунцыя або 1 унцыя медзі, не будуць моцна закрануты, але чым цяжэй медзь, тым большая страта таўшчыні. Напрыклад, калі ў вас ёсць 8 слаёў па 3 унцыі медзі, вобласці з больш лёгкім медным пакрыццём могуць лёгка апусціцца ніжэй агульнай таўшчыні. Каб гэтага не адбылося, не забудзьцеся раўнамерна насыпаць медзь на ўсю паверхню пласта. Калі гэта непрактычна з меркаванняў электрычнасці або вагі, па меншай меры, дадайце некалькі пакрытых скразных адтулін на пласце светлай медзі і пераканайцеся, што на кожным пласце ёсць пракладкі для адтулін. Гэтыя канструкцыі з адтулінамі/падкладкамі будуць забяспечваць механічную падтрымку па восі Y, тым самым памяншаючы страту таўшчыні.
05
Ахвяруйце поспехам
Нават пры распрацоўцы і ўкладцы шматслойных друкаваных поплаткаў вы павінны звярнуць увагу як на электрычныя характарыстыкі, так і на фізічную структуру, нават калі вам трэба пайсці на кампраміс у гэтых двух аспектах для дасягнення практычнай і тэхналагічнай агульнай канструкцыі. Узважваючы розныя варыянты, майце на ўвазе, што калі запоўніць дэталь цяжка ці немагчыма з-за дэфармацыі дугі і скрученных формаў, канструкцыя з ідэальнымі электрычнымі характарыстыкамі малапрыдатная. Збалансуйце стос і звярніце ўвагу на размеркаванне медзі на кожным пласце. Гэтыя крокі павялічваюць магчымасць канчатковага атрымання друкаванай платы, якую лёгка сабраць і ўсталяваць.