Fremkomsten af flerlags PCB'er
Historisk set blev trykt kredsløb primært kendetegnet ved deres enkelt- eller dobbeltlagsstruktur, som pålagde begrænsninger for deres egnethed til højfrekvente applikationer på grund af signalforringelse og elektromagnetisk interferens (EMI). Ikke desto mindre har introduktionen af flerlags trykt kredsløb resulteret i bemærkelsesværdige fremskridt inden for signalintegritet, elektromagnetisk interferens (EMI) afbødning og den samlede ydeevne.
Flerlags PCB (figur 1) består af adskillige ledende lag, der er adskilt ved isolerende underlag. Dette design muliggør transmission af signaler og kraftfly på en sofistikeret måde.
Multi-lags trykte kredsløbskort (PCB) adskilles fra deres enkelt- eller dobbeltlags kolleger ved tilstedeværelsen af tre eller flere ledende lag, der er adskilt af isolerende materiale, almindeligt kendt som dielektriske lag. Sammenkoblingen af disse lag letter af vias, som er minuscule ledende passager, der letter kommunikationen mellem forskellige lag. Det komplicerede design af flerlags PCB'er muliggør en større koncentration af komponenter og indviklede kredsløb, hvilket gør dem essentielle for avanceret teknologi.
Multilags PCB'er udviser typisk en høj grad af stivhed på grund af den iboende udfordring ved at opnå flere lag inden for en fleksibel PCB -struktur. Elektriske forbindelser mellem lag etableres ved anvendelse af flere typer vias (figur 2), inklusive blinde og begravede vias.
Konfigurationen indebærer placering af to lag på overfladen for at etablere en forbindelse mellem det trykte kredsløbskort (PCB) og det ydre miljø. Generelt er densiteten af lag i trykte kredsløbskort (PCB) jævn. Dette skyldes primært modtageligheden af ulige tal for spørgsmål såsom fordrejning.
Antallet af lag varierer typisk afhængigt af den specifikke anvendelse, der typisk falder inden for området fire til tolv lag.
Typisk kræver størstedelen af applikationer mindst fire og maksimalt otte lag. I modsætning hertil anvender apps som smartphones overvejende i alt tolv lag.
Hovedapplikationer
Multi-lag PCB'er bruges i en lang række elektroniske applikationer (figur 3), herunder:
● Forbrugerelektronik, hvor flerlags PCB'er spiller en grundlæggende rolle, der giver den nødvendige strøm og signaler til en lang række produkter såsom smartphones, tablets, spilkonsoller og bærbare enheder. Den slanke og bærbare elektronik, som vi er afhængige af dagligt, tilskrives deres kompakte design og høj komponentdensitet
● Inden for telekommunikation letter anvendelsen af flerlags PCB
● Industrielle kontrolsystemer afhænger stærkt af flerlagstrykte kredsløbskort (PCB) på grund af deres kapacitet til effektivt at håndtere indviklede kontrolsystemer, overvågningsmekanismer og automatiseringsprocedurer. Maskinkontrolpaneler, robotik og industriel automatisering er afhængige af dem som deres grundlæggende supportsystem
● PCB med flere lag er også relevante for medicinsk udstyr, da de er afgørende for at sikre præcision, pålidelighed og kompakthed. Diagnostisk udstyr, patientovervågningssystemer og livreddende medicinsk udstyr påvirkes væsentligt af deres vigtige rolle.
Fordele og fordele
Multi-lag PCB'er giver flere fordele og fordele i højfrekvente applikationer, herunder:
● Forbedret signalintegritet: flerlags PCB'er letter kontrolleret impedansrouting, minimerer signalforvrængning og sikrer pålidelig transmission af højfrekvente signaler. Den nedre signalinterferens af flerlags trykte kredsløbskort resulterer i forbedret ydelse, hastighed og pålidelighed
● Reduceret EMI: Ved at anvende dedikerede jord- og kraftfly undertrykker flerlags PCB effektivt EMI, hvilket forbedrer systemets pålidelighed og minimerer interferensen med nabokredsløb
● Kompakt design: Med muligheden for at rumme flere komponenter og komplekse routingordninger muliggør flerlags PCB'er kompakte design, afgørende for rumbegrænsede applikationer såsom mobile enheder og rumfartssystemer.
● Forbedret termisk styring: Flerlags PCB tilbyder effektiv varmeafledning gennem integrationen af termiske vias og strategisk placerede kobberlag, hvilket forbedrer pålideligheden og levetiden for højeffektkomponenter.
● Designfleksibilitet: Alsidigheden af flerlags PCB giver mulighed for større designfleksibilitet, hvilket gør det muligt for ingeniører at optimere ydelsesparametre såsom impedans matching, signalformeringsforsinkelse og strømfordeling.
