Geruza anitzeko PCB baten diseinua (zirkuitu inprimatua) oso konplikatua izan daiteke. Diseinuak bi geruza baino gehiago erabiltzeak eskatzen duenez, beharrezkoa den zirkuitu kopurua ezin izango da instalatu goiko eta beheko gainazaletan soilik. Zirkuitua kanpoko bi geruzetan sartzen bada ere, PCB diseinatzaileak barnean potentzia eta lur geruzak gehitzea erabaki dezake errendimendu akatsak zuzentzeko.

Arazo termikoetatik EMI (Interferentzia Elektromagnetikoa) edo ESD (Deskarga Elektrostatikoa) arazo konplexuetara, zirkuituen errendimendu ezin hobea izan dezaketen faktore asko daude eta konpondu eta ezabatu behar dira. Hala ere, diseinatzaile gisa zure lehen zeregina arazo elektrikoak zuzentzea den arren, berdin garrantzitsua da zirkuitu plakaren konfigurazio fisikoa alde batera uztea. Elektrikoki osorik dauden taulak tolestu edo bihurritu daitezke, eta muntaketa zaila edo ezinezkoa da. Zorionez, diseinu-zikloan PCB konfigurazio fisikoari arreta jartzeak etorkizuneko muntaketa arazoak minimizatuko ditu. Geruzaz geruza oreka mekanikoki egonkorra den zirkuitu plaka baten funtsezko alderdietako bat da.

01
PCB pilaketa orekatua

Pilatze orekatua zirkuitu inprimatuko plakaren geruza-azalera eta ebakidura-egitura nahiko simetrikoak diren pila bat da. Ekoizpen-prozesuan tentsioa jasaten dutenean deformatu daitezkeen eremuak ezabatzea da helburua, batez ere laminazio fasean. Zirkuitu-plaka deformatuta dagoenean, zaila da muntatzeko laua jartzea. Hau bereziki egia da gainazaleko muntaketa eta kokapen-lerro automatizatuetan muntatuko diren zirkuitu-plaketarako. Muturreko kasuetan, deformazioak muntatutako PCBA (zirkuitu inprimatuko plakaren muntaia) azken produktuan muntatzea oztopatu dezake.

IPC-ren ikuskapen-arauek okerrik handiena duten taulak zure ekipamenduetara iristea eragotzi beharko lukete. Hala ere, PCB fabrikatzailearen prozesua guztiz kontrolpean ez badago, tolestura gehienen arrazoia diseinuarekin lotuta dago oraindik. Hori dela eta, gomendatzen da PCB diseinua ondo egiaztatzea eta beharrezko doikuntzak egitea zure lehen prototipoaren eskaera egin aurretik. Horrek etekin txarrak saihestu ditzake.

02
Zirkuitu plaken atala

Diseinuarekin erlazionatutako arrazoi ohikoa da zirkuitu inprimatuak ezin izango duela lautasun onargarria lortu bere ebakidura-egitura asimetrikoa delako erdigunearekiko. Esate baterako, 8 geruzako diseinu batek 4 seinale-geruza erabiltzen baditu edo erdigunearen gainean kobreak tokiko plano nahiko argiak eta behean 4 plano nahiko solidoak estaltzen baditu, pilaren alde batean bestearekiko tentsioak eragin dezake grabatu ondoren, materiala denean. berotuz eta prentsatuz ijezten da, laminatu osoa deformatuko da.

Beraz, praktika ona da pila diseinatzea kobre-geruza mota (planoa edo seinalea) erdialdearekiko ispilu izan dadin. Beheko irudian, goiko eta beheko motak bat datoz, L2-L7, L3-L6 eta L4-L5 bat datoz. Seguruenik, seinale-geruza guztietan kobre-estaldura parekoa da, geruza laua, batez ere, kobre fundizio solidoz osatuta dagoen bitartean. Horrela bada, zirkuitu plakak gainazal laua eta laua osatzeko aukera ona du, muntaketa automatikorako aproposa dena.

03
PCB geruza dielektrikoaren lodiera

Ohitura ona da pila osoaren geruza dielektrikoaren lodiera orekatzea ere. Egokiena, geruza dielektriko bakoitzaren lodiera geruza mota ispilu den moduan islatu behar da.

Lodiera desberdina denean, zaila izan daiteke fabrikatzeko erraza den material talde bat lortzea. Batzuetan, antenaren arrastoak bezalako ezaugarriak direla eta, pilaketa asimetrikoa saihestezina izan daiteke, antenaren arrastoaren eta bere erreferentzia-planoaren arteko distantzia oso handia behar delako, baina ziurtatu dena arakatu eta agortu duzula aurrera jarraitu aurretik. Beste aukera batzuk. Tarte dielektriko irregularrak behar direnean, fabrikatzaile gehienek arku- eta bihurridura-perdoiak erlaxatzeko edo guztiz alde batera uzteko eskatuko dute, eta ezin badute amore eman, lanari ere uko egin dezakete. Ez dute errendimendu baxuko lote garesti batzuk berreraiki nahi, eta, azkenean, jatorrizko eskaera-kopurua betetzeko behar adina unitate kualifikatu lortu.

04
PCB lodiera arazoa

Arkuak eta birakak dira kalitate arazo ohikoenak. Zure pila desorekatuta dagoenean, azken ikuskapenean polemika eragiten duen beste egoera bat dago: zirkuitu plakako posizio desberdinetan PCB lodiera orokorra aldatuko da. Egoera hori itxuraz diseinu-gainbegiratze txikiek eragiten dute eta nahiko arraroa da, baina gerta daiteke zure diseinuak kobrezko estaldura irregularra badu toki berean hainbat geruzatan. Gutxienez 2 ontza kobre eta geruza kopuru handi samarra erabiltzen duten oholetan ikusten da. Gertatu zena izan zen taularen eremu batek kobrea isuritako eremu kopuru handia zuela, eta beste zatiak kobrerik gabe zegoen bitartean. Geruza hauek elkarrekin ijezten direnean, kobrea duen aldea lodieraraino estutzen da, kobrerik gabeko edo kobrerik gabeko aldea beherantz sakatzen den bitartean.

Ontza erdi edo 1 ontza kobre erabiltzen duten zirkuitu plaka gehienek ez dute eragin handirik izango, baina zenbat eta astunagoa izan kobrea, orduan eta lodiera-galera handiagoa izango da. Esate baterako, 3 ontzako kobrezko 8 geruza badituzu, kobre estaldura arinagoa duten eremuak erraz jaitsi daitezke lodiera osoaren tolerantziaren azpitik. Hori gerta ez dadin, ziurtatu kobrea uniformeki isurtzen duzula geruza-azalera osoan. Hau ezinezkoa bada elektrikoa edo pisua kontuan hartuta, gehitu gutxienez kobrezko geruza argian zehar egindako zulo batzuk eta ziurtatu geruza bakoitzean zuloetarako padak sartzen dituzula. Zulo/pad egitura hauek Y ardatzean euskarri mekanikoa emango dute, horrela lodiera-galera murriztuz.

05
Sakrifikatu arrakasta

Geruza anitzeko PCBak diseinatzean eta ezartzerakoan ere, errendimendu elektrikoari eta egitura fisikoari erreparatu behar diozu, nahiz eta bi alderdi horiek konprometitu behar dituzun diseinu orokor praktiko eta fabrikagarria lortzeko. Hainbat aukera pisatzen direnean, kontuan izan arkuaren eta forma bihurrituen deformazioaren ondorioz pieza betetzea zaila edo ezinezkoa bada, ezaugarri elektriko ezin hobeak dituen diseinu batek ez duela ezertarako balio. Orekatu pila eta arreta jarri geruza bakoitzean kobrearen banaketari. Urrats hauek azkenik muntatzeko eta instalatzeko erraza den zirkuitu-plaka bat lortzeko aukera handitzen dute.