Com decidir si s'utilitza PCB d'una sola capa o multicapa segons els requisits del producte?

Abans de dissenyar una placa de circuit imprès, cal determinar si s'utilitza una PCB d'una sola capa o multicapa. Tots dos tipus de disseny són comuns. Aleshores, quin tipus és adequat per al vostre projecte? Quina diferència hi ha? Com el seu nom indica, un tauler d'una sola capa només té una capa de material base, també anomenat substrat, mentre que un PCB multicapa té diverses capes.

 

Avantatges i aplicacions de les plaques d'una sola capa
Els taulers d'una sola capa de vegades s'anomenen taulers d'una sola cara. En termes generals, hi ha components a un costat del tauler i rastres de coure a l'altre costat. La placa d'una sola capa consta d'una capa base, una capa de metall conductora i una màscara de soldadura protectora. Composició de pel·lícula i serigrafia.

01
Avantatges i desavantatges del PCB d'una sola capa

Avantatges: menor cost, disseny i producció més senzills, termini de lliurament més curt
Desavantatges: per a projectes complexos, especialment quan el nombre de components és gran, si els requisits de mida són petits, un sol panell no pot gestionar una capacitat operativa més baixa, una mida més gran i un pes més gran.
02
Aplicació de PCB d'una sola capa

El panell únic s'ha convertit en l'opció preferida per a diversos productes electrònics a causa del seu baix cost i producció relativament fàcil. Tot i que les plaques multicapa són cada cop més populars a mesura que la tecnologia electrònica es fa cada cop més complexa, les plaques d'una sola capa encara s'utilitzen àmpliament. Normalment apareixen en dispositius amb una única funció i no necessiten emmagatzemar grans quantitats de dades ni accedir a la xarxa.
Els PCB d'una sola capa s'utilitzen generalment en petits electrodomèstics (com ara màquines de cafè). També són el PCB utilitzat en la majoria de calculadores, ràdios, impressores i llums LED. Els dispositius d'emmagatzematge més senzills, com les unitats d'estat sòlid, sovint utilitzen PCB d'una sola cara, igual que components com ara fonts d'alimentació i molts tipus diferents de sensors.

 

Avantatges i aplicacions de les plaques multicapa
Els PCB multicapa estan fets de tres o més plaques de doble cara apilades una sobre l'altra. Generalment, el nombre de capes d'un tauler multicapa és generalment un nombre parell de capes, entre 4 i 12 capes. Per què no utilitzar un nombre senar de capes? Com que el nombre senar de capes provocarà problemes com ara deformacions i distorsió després de la soldadura.
Hi ha metalls conductors a banda i banda de cada capa de substrat a la placa multicapa. S'utilitza un adhesiu especial per connectar aquests taulers entre si, i hi ha un material aïllant entre cada tauler. A la vora més externa de la placa multicapa hi ha la màscara de soldadura.
Els taulers multicapa utilitzen forats passants per fer que diferents capes es comuniquin entre si. Els forats passants es divideixen generalment en tres categories:
Forat passant: a través de cada capa de la placa de circuit;
forat cec: connecteu la capa exterior a la capa interna;
Enterrat via: connecteu dues capes interiors i no es poden veure des de l'exterior.

01
Avantatges i desavantatges del PCB multicapa

Avantatges: capaç de gestionar funcions més complexes, més qualitat, major potència, major capacitat d'operació i velocitat més ràpida, major durabilitat, mida més petita i pes més lleuger.
Desavantatges: cost més elevat, disseny i producció més complicats, termini de lliurament més llarg, manteniment més complicat.

02
Aplicació de PCB multicapa

Amb l'avenç de la tecnologia, els PCB multicapa s'han tornat cada cop més habituals. Molts dispositius electrònics d'avui tenen funcions complexes i mides petites, de manera que s'han d'utilitzar múltiples capes a les seves plaques de circuit.
Les plaques de circuits impresos multicapa apareixen en molts components d'ordinadors, incloses les plaques base i els servidors. Des d'ordinadors portàtils i tauletes fins a telèfons intel·ligents i rellotges intel·ligents. Els telèfons intel·ligents solen requerir unes 12 capes. Altres productes no són tan complicats com els telèfons intel·ligents, però són massa complicats per a plaques de circuits impresos d'una sola cara, que solen utilitzar de 4 a 8 capes. Com ara forns de microones i aparells d'aire condicionat.
A més, a causa de la fiabilitat, la mida reduïda i el disseny lleuger que requereixen els equips mèdics, normalment poden funcionar en un tauler amb més de tres capes. Les plaques de circuits impresos multicapa també s'utilitzen en màquines de raigs X, monitors cardíacs, equips d'escaneig TAC i moltes altres aplicacions.
Les indústries de l'automoció i l'aeroespacial també utilitzen cada cop més components electrònics duradors i lleugers, i aquests solen utilitzar plaques multicapa. Aquests components han de ser capaços de suportar el desgast, les altes temperatures i altres condicions dures. Els ordinadors de bord, els sistemes GPS, els sensors del motor i els interruptors dels fars generalment també utilitzen taulers multicapa.

 

Com determinar la necessitat de PCB d'una sola capa o multicapa
Per determinar si el vostre projecte requereix una placa de circuit imprès d'una sola capa o multicapa, heu de tenir en compte les necessitats del projecte i el tipus més adequat. Fes-te les cinc preguntes següents:
1. Quin nivell de funcionalitat necessito? Si és més complex, poden ser necessàries diverses capes.
2. Quina és la mida màxima del tauler? Els taulers multicapa poden acomodar més funcions en un espai més reduït.
3. Es prioritza la durabilitat? Si és així, utilitzeu diverses capes.
4. Quin és el meu pressupost? Per a un pressupost més modest, els taulers d'una sola capa funcionen millor.
5. Quan necessito un PCB? En comparació amb les plaques de circuits impresos multicapa, les plaques de circuits impresos d'una sola capa tenen un temps de lliurament més curt.