Sfide di a tecnulugia 5G à PCB d'alta velocità

Chì significarà questu per l'industria di PCB d'alta velocità?
Prima di tuttu, quandu u disignu è a custruzzione di stacks PCB, l'aspettu materiale deve esse priorità. I PCB 5G duveranu risponde à tutte e specificazioni quandu portanu è ricevenu a trasmissione di signali, furnisce e cunnessione elettriche è furnisce u cuntrollu di funzioni specifiche. Inoltre, i sfidi di cuncepimentu di PCB duveranu esse affrontati, cum'è mantene l'integrità di u signale à velocità più elevate, a gestione termale, è cumu per prevene l'interferenza elettromagnetica (EMI) trà dati è schede.

Disegnu di circuitu di ricezione di signali misti
Oghje, a maiò parte di i sistemi si tratta di PCB 4G è 3G. Questu significa chì a gamma di frequenza di trasmissione è ricezione di u cumpunente hè da 600 MHz à 5.925 GHz, è u canali di larghezza di banda hè 20 MHz, o 200 kHz per i sistemi IoT. Quandu cuncepimentu di PCB per sistemi di rete 5G, questi cumpunenti necessitanu frequenze d'onda millimetrica di 28 GHz, 30 GHz o ancu 77 GHz, secondu l'applicazione. Per i canali di larghezza di banda, i sistemi 5G prucederanu 100MHz sottu 6GHz è 400MHz sopra 6GHz.

Queste velocità più elevate è frequenze più alte necessitaranu l'usu di materiali adattati in u PCB per catturà simultaneamente è trasmette segnali più bassi è più alti senza perdita di signale è EMI. Un altru prublema hè chì i dispositi diventeranu più ligeri, più portables è più chjuchi. A causa di u strettu pesu, dimensioni è limitazioni di spaziu, i materiali PCB devenu esse flessibili è ligeri per accoglie tutti i dispositi microelettronici nantu à u circuitu.

Per tracce di rame PCB, tracce più sottili è un cuntrollu di impedenza più strettu deve esse seguitu. U prucessu tradiziunale di incisione sottractive utilizatu per i PCB d'alta velocità 3G è 4G pò esse cambiatu à un prucessu semi-additivu mudificatu. Questi prucessi semi-additivi migliurati furnisceranu tracce più precise è pareti più dritti.

A basa di materiale hè ancu esse riprogettata. L'imprese di circuiti stampati studianu materiali cù una constante dielettrica di 3, perchè i materiali standard per i PCB di bassa velocità sò generalmente da 3,5 à 5,5. A treccia di fibra di vetru più stretta, u materiale di perdita di fattore di perdita più bassu è u rame di prufilu bassu diventeranu ancu a scelta di PCB d'alta velocità per i segnali digitali, prevenendu cusì a perdita di signale è migliurà l'integrità di u signale.

Prublemu di schermatura EMI
EMI, crosstalk è capacità parassita sò i prublemi principali di circuit boards. Per trattà a diafonia è l'EMI per via di e frequenze analogiche è digitale nantu à u bordu, hè assai cunsigliatu per separà e tracce. L'usu di tavulini multilayer furnisce una versatilità megliu per determinà cumu si mette tracce d'alta veloce in modu chì i percorsi di i segnali di ritornu analogicu è digitale sò alluntanati l'una di l'altru, mantenendu i circuiti AC è DC separati. L'aghjunzione di schermatura è filtrazione quandu si mette cumpunenti deve ancu riduce a quantità di EMI naturali nantu à u PCB.

Per assicurà chì ùn ci sò micca difetti è cortu circuiti serii o circuiti aperti nantu à a superficia di rame, un sistema avanzatu di ispezione otticu automatica (AIO) cù funzioni più altu è metrologia 2D serà utilizatu per verificà e tracce di i cunduttori è misurà. Queste tecnulugia aiuterà i pruduttori di PCB à circà i pussibuli risichi di degradazione di u signale.

 

Sfide di gestione termale
Una velocità di signale più alta pruvucarà u currente attraversu u PCB per generà più calore. I materiali di PCB per i materiali dielettrici è i strati di sustratu core duveranu trattà bè l'alte velocità richieste da a tecnulugia 5G. Se u materiale hè insufficiente, pò causà tracce di cobre, peeling, shrinkage and warping, perchè sti prublemi pruvucarà u PCB à deteriorate.

Per affruntà queste temperature più elevate, i pruduttori anu da fucalizza nantu à l'scelta di materiali chì indirizzanu i prublemi di conductività termale è di coefficient termale. I materiali cù una conduttività termale più alta, un trasferimentu di calore eccellente è una constante dielettrica consistente deve esse usatu per fà un bonu PCB per furnisce tutte e funzioni 5G necessarie per questa applicazione.