Πώς να αποφασίσετε εάν θα χρησιμοποιήσετε PCB μονής ή πολλαπλής στρώσης σύμφωνα με τις απαιτήσεις του προϊόντος;

Πριν σχεδιάσετε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε εάν θα χρησιμοποιήσετε PCB μονής ή πολλαπλής στρώσης. Και οι δύο τύποι σχεδίασης είναι κοινοί. Λοιπόν, ποιος τύπος είναι κατάλληλος για το έργο σας; Ποια είναι η διαφορά; Όπως υποδηλώνει το όνομα, μια πλακέτα μονής στρώσης έχει μόνο ένα στρώμα υλικού βάσης, που ονομάζεται επίσης υπόστρωμα, ενώ ένα πολυστρωματικό PCB έχει πολλαπλά στρώματα.

 

Πλεονεκτήματα και εφαρμογές σανίδων μονής στρώσης
Οι σανίδες μονής στρώσης ονομάζονται μερικές φορές σανίδες μονής όψης. Γενικά, υπάρχουν εξαρτήματα στη μία πλευρά της σανίδας και χάλκινα ίχνη στην άλλη πλευρά. Η σανίδα μονής στρώσης αποτελείται από ένα στρώμα βάσης, ένα αγώγιμο μεταλλικό στρώμα και μια προστατευτική μάσκα συγκόλλησης. Σύνθεση φιλμ και μεταξοτυπίας.

01
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των PCB μονής στρώσης

Πλεονεκτήματα: χαμηλότερο κόστος, απλούστερος σχεδιασμός και παραγωγή, μικρότερος χρόνος παράδοσης
Μειονεκτήματα: Για πολύπλοκα έργα, ειδικά όταν ο αριθμός των εξαρτημάτων είναι μεγάλος, εάν οι απαιτήσεις μεγέθους είναι μικρές, ένα μόνο πάνελ δεν μπορεί να χειριστεί μικρότερη ικανότητα λειτουργίας, μεγαλύτερο μέγεθος και μεγαλύτερο βάρος.
02
Εφαρμογή PCB μονής στρώσης

Το ενιαίο πάνελ έχει γίνει η προτιμώμενη επιλογή για διάφορα ηλεκτρονικά προϊόντα λόγω του χαμηλού κόστους και της σχετικά εύκολης παραγωγής του. Αν και οι πλακέτες πολλαπλών στρώσεων γίνονται όλο και πιο δημοφιλείς καθώς η ηλεκτρονική τεχνολογία γίνεται όλο και πιο περίπλοκη, οι πλακέτες μονής στρώσης εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως. Συνήθως εμφανίζονται σε συσκευές με μία μόνο λειτουργία και δεν χρειάζεται να αποθηκεύουν μεγάλες ποσότητες δεδομένων ή να έχουν πρόσβαση στο δίκτυο.
Τα PCB μονής στρώσης χρησιμοποιούνται γενικά σε μικρές οικιακές συσκευές (όπως μηχανές καφέ). Είναι επίσης το PCB που χρησιμοποιείται στις περισσότερες αριθμομηχανές, ραδιόφωνα, εκτυπωτές και φώτα LED. Οι απλούστερες συσκευές αποθήκευσης, όπως οι μονάδες στερεάς κατάστασης, χρησιμοποιούν συχνά PCB μονής όψης, όπως και εξαρτήματα όπως τροφοδοτικά και πολλοί διαφορετικοί τύποι αισθητήρων.

 

Πλεονεκτήματα και εφαρμογές πολυστρωματικών σανίδων
Τα πολυστρωματικά PCB είναι κατασκευασμένα από τρεις ή περισσότερες σανίδες διπλής όψης στοιβαγμένες η μία πάνω στην άλλη. Γενικά, ο αριθμός των στρώσεων μιας πολυστρωματικής σανίδας είναι γενικά ένας ζυγός αριθμός στρωμάτων, μεταξύ 4 και 12 στρώσεων. Γιατί να μην χρησιμοποιήσετε μονό αριθμό επιπέδων; Επειδή ο περιττός αριθμός στρώσεων θα προκαλέσει προβλήματα όπως παραμόρφωση και παραμόρφωση μετά τη συγκόλληση.
Υπάρχουν αγώγιμα μέταλλα και στις δύο πλευρές κάθε στρώματος υποστρώματος στην πολυστρωματική σανίδα. Μια ειδική κόλλα χρησιμοποιείται για τη σύνδεση αυτών των σανίδων μεταξύ τους και υπάρχει ένα μονωτικό υλικό μεταξύ κάθε σανίδας. Στο πιο εξωτερικό άκρο της πλακέτας πολλαπλών στρώσεων βρίσκεται η μάσκα συγκόλλησης.
Οι πολυστρωματικές σανίδες χρησιμοποιούν διαμπερείς οπές για να κάνουν τα διαφορετικά στρώματα να επικοινωνούν μεταξύ τους. Οι διαμπερείς οπές γενικά χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες:
Μέσα από την οπή: μέσα από κάθε στρώμα της πλακέτας κυκλώματος.
τυφλή τρύπα: συνδέστε το εξωτερικό στρώμα με το εσωτερικό στρώμα.
Buried via: Συνδέστε δύο εσωτερικά στρώματα και δεν φαίνονται από το εξωτερικό.

01
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των πολυστρωματικών PCB

Πλεονεκτήματα: ικανός να χειριστεί πιο σύνθετες λειτουργίες, υψηλότερη ποιότητα, μεγαλύτερη ισχύς, μεγαλύτερη ικανότητα λειτουργίας και μεγαλύτερη ταχύτητα, βελτιωμένη αντοχή, μικρότερο μέγεθος και μικρότερο βάρος.
Μειονεκτήματα: υψηλότερο κόστος, πιο περίπλοκος σχεδιασμός και παραγωγή, μεγαλύτερος χρόνος παράδοσης, πιο περίπλοκη συντήρηση.

02
Πολυστρωματική εφαρμογή PCB

Με την πρόοδο της τεχνολογίας, τα πολυστρωματικά PCB γίνονται όλο και πιο κοινά. Πολλές ηλεκτρονικές συσκευές σήμερα έχουν πολύπλοκες λειτουργίες και μικρά μεγέθη, επομένως πρέπει να χρησιμοποιούνται πολλαπλά στρώματα στις πλακέτες κυκλωμάτων τους.
Οι πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων εμφανίζονται σε πολλά εξαρτήματα υπολογιστών, συμπεριλαμβανομένων των μητρικών και των διακομιστών. Από φορητούς υπολογιστές και tablet μέχρι έξυπνα τηλέφωνα και έξυπνα ρολόγια. Τα έξυπνα τηλέφωνα απαιτούν συνήθως περίπου 12 επίπεδα. Άλλα προϊόντα δεν είναι τόσο περίπλοκα όσο τα έξυπνα τηλέφωνα, αλλά είναι πολύ περίπλοκα για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων μονής όψης, συνήθως χρησιμοποιώντας 4 έως 8 στρώσεις. Όπως φούρνοι μικροκυμάτων και κλιματιστικά.
Επιπλέον, λόγω της αξιοπιστίας, του μικρού μεγέθους και του ελαφρού σχεδιασμού που απαιτείται από τον ιατρικό εξοπλισμό, μπορούν συνήθως να λειτουργήσουν σε σανίδα με περισσότερα από τρία στρώματα. Οι πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιούνται επίσης σε μηχανήματα ακτίνων Χ, οθόνες καρδιάς, εξοπλισμό σάρωσης CAT και πολλές άλλες εφαρμογές.
Η αυτοκινητοβιομηχανία και η αεροδιαστημική βιομηχανία χρησιμοποιούν επίσης ολοένα και περισσότερο ηλεκτρονικά εξαρτήματα που είναι ταυτόχρονα ανθεκτικά και ελαφριά, και αυτά χρησιμοποιούν γενικά πλακέτες πολλαπλών στρώσεων. Αυτά τα εξαρτήματα πρέπει να είναι σε θέση να αντέχουν τη φθορά, τις υψηλές θερμοκρασίες και άλλες σκληρές συνθήκες. Οι ενσωματωμένοι υπολογιστές, τα συστήματα GPS, οι αισθητήρες κινητήρα και οι διακόπτες προβολέων γενικά χρησιμοποιούν επίσης πλακέτες πολλαπλών επιπέδων.

 

Πώς να προσδιορίσετε την ανάγκη για PCB μονής ή πολλαπλής στρώσης
Για να προσδιορίσετε εάν το έργο σας απαιτεί πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος μονής ή πολλαπλής στρώσης, πρέπει να λάβετε υπόψη τις ανάγκες του έργου και τον καταλληλότερο τύπο. Κάντε στον εαυτό σας τις ακόλουθες πέντε ερωτήσεις:
1. Τι επίπεδο λειτουργικότητας χρειάζομαι; Εάν είναι πιο περίπλοκο, μπορεί να απαιτούνται πολλαπλά στρώματα.
2. Ποιο είναι το μέγιστο μέγεθος της σανίδας; Οι πολυστρωματικές σανίδες μπορούν να φιλοξενήσουν περισσότερες λειτουργίες σε μικρότερο χώρο.
3. Δίνεται προτεραιότητα στην αντοχή; Εάν ναι, χρησιμοποιήστε πολλαπλές στρώσεις.
4. Ποιος είναι ο προϋπολογισμός μου; Για πιο μέτριο προϋπολογισμό, οι σανίδες μονής στρώσης λειτουργούν καλύτερα.
5. Πόσο σύντομα χρειάζομαι ένα PCB; Σε σύγκριση με τις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων πολλαπλών στρώσεων, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων μονής στρώσης έχουν μικρότερο χρόνο παράδοσης.