Električna veza između komponenti na PCBA-u se postiže preko žica od bakarne folije i prolaznih rupa na svakom sloju.

Električna veza između komponenti na PCBA-u se postiže preko žica od bakarne folije i prolaznih rupa na svakom sloju. Zbog različitih proizvoda, različitih modula različite veličine struje, kako bi se postigla svaka funkcija, dizajneri moraju znati da li dizajnirano ožičenje i prolazna rupa mogu nositi odgovarajuću struju, kako bi se postigla funkcija proizvoda, spriječila proizvod od gorenja pri prekomjernoj struji.

Ovdje predstavljamo dizajn i ispitivanje trenutne nosivosti ožičenja i prolaznih rupa na FR4 bakrenoj ploči i rezultati ispitivanja. Rezultati testiranja mogu pružiti određene reference za dizajnere u budućem dizajnu, čineći dizajn PCB razumnijim i više u skladu sa trenutnim zahtjevima.

Električna veza između komponenti na PCBA-u se postiže preko žica od bakarne folije i prolaznih rupa na svakom sloju.

Električna veza između komponenti na PCBA-u se postiže preko žica od bakarne folije i prolaznih rupa na svakom sloju. Zbog različitih proizvoda, različitih modula različite veličine struje, kako bi se postigla svaka funkcija, dizajneri moraju znati da li dizajnirano ožičenje i prolazna rupa mogu nositi odgovarajuću struju, kako bi se postigla funkcija proizvoda, spriječila proizvod od gorenja pri prekomjernoj struji.

Ovdje predstavljamo dizajn i ispitivanje trenutne nosivosti ožičenja i prolaznih rupa na FR4 bakrenoj ploči i rezultati ispitivanja. Rezultati testiranja mogu pružiti određene reference za dizajnere u budućem dizajnu, čineći dizajn PCB razumnijim i više u skladu sa trenutnim zahtjevima.

U sadašnjoj fazi, glavni materijal štampane ploče (PCB) je bakar presvučena ploča FR4. Bakarna folija čistoće bakra ne manje od 99,8% ostvaruje električnu vezu između svake komponente na ravni, a prolazna rupa (VIA) ostvaruje električnu vezu između bakarne folije sa istim signalom u prostoru.

Ali kako dizajnirati širinu bakarne folije, kako definirati otvor VIA, uvijek dizajniramo iskustvom.

Kako bi dizajn izgleda bio razumniji i zadovoljio zahtjeve, testira se trenutna nosivost bakrene folije različitih promjera žice, a rezultati ispitivanja se koriste kao referenca za dizajn.

Analiza faktora koji utiču na nosivost struje

Trenutna veličina PCBA ovisi o funkciji modula proizvoda, tako da moramo razmotriti da li ožičenje koje djeluje kao most može podnijeti struju koja prolazi. Glavni faktori koji određuju trenutnu nosivost su:

Debljina bakarne folije, širina žice, porast temperature, oplata kroz otvor otvora. U stvarnom dizajnu, također moramo uzeti u obzir okruženje proizvoda, tehnologiju proizvodnje PCB-a, kvalitet ploča i tako dalje.

1. Debljina bakarne folije

Na početku razvoja proizvoda, debljina bakarne folije PCB-a se definira prema cijeni proizvoda i trenutnom stanju na proizvodu.

Generalno, za proizvode bez velike struje možete odabrati površinski (unutrašnji) sloj bakarne folije debljine oko 17,5 μm:

Ako proizvod ima dio velike struje, dovoljna je veličina ploče, možete odabrati površinski (unutrašnji) sloj od oko 35μm debljine bakarne folije;

Ako je većina signala u proizvodu jako strujna, mora se odabrati unutrašnji sloj bakarne folije debljine oko 70 μm.

Za PCB sa više od dva sloja, ako površina i unutrašnja bakarna folija koriste istu debljinu i isti prečnik žice, kapacitet struje nosivosti površinskog sloja je veći od unutrašnjeg sloja.

Uzmite za primjer upotrebu bakrene folije od 35 μm i za unutrašnje i za vanjske slojeve PCB-a: unutrašnje kolo je laminirano nakon jetkanja, tako da je debljina unutarnje bakarne folije 35 μm.

Nakon nagrizanja vanjskog kruga potrebno je izbušiti rupe. Budući da rupe nakon bušenja nemaju performanse električnog povezivanja, potrebno je bakrovanje bez elektronike, što je cijeli proces bakrenog polaganja ploče, tako da će površinska bakarna folija biti obložena određenom debljinom bakra, obično između 25 μm i 35 μm, tako da je stvarna debljina vanjske bakarne folije oko 52,5 μm do 70 μm.

Ujednačenost bakarne folije varira u zavisnosti od kapaciteta dobavljača bakarnih ploča, ali razlika nije značajna, pa se uticaj na strujno opterećenje može zanemariti.

2.Žičana linija

Nakon odabira debljine bakrene folije, širina linije postaje odlučujuća tvornica strujne nosivosti.

Postoji određeno odstupanje između projektovane vrijednosti širine linije i stvarne vrijednosti nakon graviranja. Generalno, dozvoljeno odstupanje je +10μm/-60μm. Budući da je ožičenje urezano, u kutu ožičenja će biti ostataka tekućine, tako da će ugao ožičenja općenito postati najslabije mjesto.

Na ovaj način, prilikom izračunavanja trenutne vrijednosti opterećenja linije sa uglom, trenutnu vrijednost opterećenja izmjerenu na pravoj liniji treba pomnožiti sa (W-0,06) /W (W je širina linije, jedinica je mm).

3. Porast temperature

Kada temperatura poraste na ili viša od TG temperature podloge, to može uzrokovati deformaciju podloge, kao što je savijanje i stvaranje mjehurića, tako da utiče na silu vezivanja između bakarne folije i supstrata. Deformacija savijanja podloge može dovesti do loma.

Nakon što PCB ožičenje prođe kroz prolaznu veliku struju, najslabije mjesto žica od bakarne folije ne može se zagrijati na okolinu za kratko vrijeme, približavajući se adijabatskom sistemu, temperatura naglo raste, dostiže tačku topljenja bakra, a bakarna žica se spaljuje. .

4.Pokrivanje kroz otvor otvora

Galvanizacija kroz rupe može ostvariti električnu vezu između različitih slojeva galvanizacijom bakra na zidu rupe. Budući da se radi o bakrenju za cijelu ploču, debljina bakra na zidu rupe je ista za obložene prolazne rupe svakog otvora. Kapacitet nosivosti struje obloženih rupa s različitim veličinama pora ovisi o perimetru bakrenog zida