Появата на многослойни печатни платки
В исторически план, печатни платки се характеризират предимно със своята единична или двупластова структура, която налага ограничения на тяхната годност за високочестотни приложения поради влошаване на сигнала и електромагнитна интерференция (EMI). Независимо от това, въвеждането на многопластови печатни платки доведе до забележителни напредъци в целостта на сигнала, смекчаването на електромагнитните смущения (EMI) и цялостната ефективност.
Многослойните ПХБ (Фигура 1) се състоят от множество проводими слоеве, които са разделени чрез изолационни субстрати. Този дизайн дава възможност за предаване на сигнали и захранващи равнини по сложен начин.
Многослойните печатни платки (PCBs) се отличават от техните единични или двуслойни колеги от присъствието на три или повече проводими слоя, които са разделени чрез изолационен материал, обикновено известен като диелектрични слоеве. Взаимовръзката на тези слоеве се улеснява от VIA, които са незначителни проводими проходи, които улесняват комуникацията между различни слоеве. Сложният дизайн на многослойните PCBs дава възможност за по-голяма концентрация на компоненти и сложна схема, което ги прави от съществено значение за най-съвременната технология.
Многослойните ПХБ обикновено проявяват висока степен на твърдост поради присъщото предизвикателство за постигане на множество слоеве в гъвкава PCB структура. Електрическите връзки между слоевете се установяват чрез използване на няколко вида VIA (Фигура 2), включително слепи и погребани виа.
Конфигурацията включва поставянето на два слоя на повърхността, за да се установи връзка между отпечатаната платка (PCB) и външната среда. По принцип плътността на слоевете в печатни платки (PCBs) е равномерна. Това се дължи предимно на чувствителността на нечетни числа на въпроси като изкривяване.
Броят на слоевете обикновено варира в зависимост от специфичното приложение, обикновено попадайки в диапазона от четири до дванадесет слоя.
Обикновено по -голямата част от приложенията налагат минимум четири и максимум осем слоя. За разлика от тях, приложения като смартфони използват общо дванадесет слоя.
Основни приложения
Многослойните печатни платки се използват в широк спектър от електронни приложения (Фигура 3), включително:
● Потребителската електроника, където многослойните печатни платки играят основна роля, осигуряваща необходимата мощност и сигнали за широк спектър от продукти като смартфони, таблети, игрални конзоли и носими устройства. Елегантната и преносима електроника, от която зависим всеки ден, се приписват на техния компактен дизайн и висока компонентна плътност
● В областта на телекомуникациите използването на многослойни PCBS улеснява плавното предаване на глас, данни и видео сигнали в мрежите, като по този начин гарантира надеждна и ефективна комуникация
● Системите за промишлено управление силно зависят от многослойните печатни платки (PCBs) поради капацитета им за ефективно управление на сложни системи за управление, механизми за мониторинг и процедури за автоматизация. Панелите за управление на машината, роботиката и индустриалната автоматизация разчитат на тях като тяхната основна система за поддръжка
● Многослойните печатни платки също са от значение за медицинските изделия, тъй като са от решаващо значение за осигуряване на прецизност, надеждност и компактност. Диагностичното оборудване, системите за наблюдение на пациентите и животоспасяващите медицински изделия са значително повлияни от тяхната важна роля.
Предимства и предимства
Многослойните печатни платки осигуряват няколко предимства и предимства в високочестотните приложения, включително:
● Подобрена цялост на сигнала: Многопластовите PCB улесняват маршрутизацията на контролиран импеданс, минимизиране на изкривяването на сигнала и осигуряване на надеждно предаване на високочестотни сигнали. По-ниската намеса на сигнала на многослойните печатни платки води до подобрена производителност, скорост и надеждност
● Намален EMI: Чрез използването на специализирани самолети на земята и захранване, многопластовите PCB ефективно потискат EMI, като по този начин повишават надеждността на системата и минимизиране на смущения в съседните вериги
● Компактен дизайн: С възможността да се настанят повече компоненти и сложни схеми за маршрутизиране, многопластовите ПХБ да позволят компактни дизайни, от решаващо значение за ограничените пространства приложения като мобилни устройства и аерокосмически системи.
● Подобрено термично управление: Многопластовите печатни платки предлагат ефективно разсейване на топлината чрез интегриране на термични виа и стратегически поставени медни слоеве, подобрявайки надеждността и живота на компонентите с висока мощност.
● Гъвкавост на дизайна: Универсалността на многопластовите ПХБ позволява по-голяма гъвкавост на дизайна, което позволява на инженерите да оптимизират параметрите на производителността, като съвпадение на импеданс, забавяне на разпространението на сигнала и разпределение на мощността.