Ennen painetun piirilevyn suunnittelua on tarpeen päättää, käytetäänkö yksi- vai monikerroksista piirilevyä. Molemmat suunnittelutyypit ovat yleisiä. Joten mikä tyyppi sopii projektiisi? Mitä eroa sillä on? Kuten nimestä voi päätellä, yksikerroksisessa levyssä on vain yksi kerros perusmateriaalia, jota kutsutaan myös substraatiksi, kun taas monikerroksisessa piirilevyssä on useita kerroksia.

Yksikerroksisten levyjen edut ja sovellukset
Yksikerroksisia levyjä kutsutaan joskus yksipuolisiksi levyiksi. Yleisesti ottaen levyn toisella puolella on komponentteja ja toisella puolella kuparijälkiä. Yksikerroksinen levy koostuu pohjakerroksesta, johtavasta metallikerroksesta ja suojaavasta juotosmaskista. Filmi- ja silkkipainokoostumus.

01
Yksikerroksisen piirilevyn edut ja haitat

Edut: alhaisemmat kustannukset, yksinkertaisempi suunnittelu ja tuotanto, lyhyempi toimitusaika
Haitat: Monimutkaisissa projekteissa, varsinkin kun komponenttien määrä on suuri, jos kokovaatimukset ovat pienet, yksi paneeli ei kestä pienempiä toimintakapasiteettia, suurempaa kokoa ja suurempaa painoa.
02
Yksikerroksinen PCB-sovellus

Yksittäispaneelista on tullut suosituin valinta useille elektroniikkatuotteille sen alhaisten kustannusten ja suhteellisen helpon valmistuksen vuoksi. Vaikka monikerroksisista levyistä on tulossa yhä suositumpia elektroniikkatekniikan muuttuessa yhä monimutkaisemmaksi, yksikerroksisia levyjä käytetään edelleen laajalti. Ne näkyvät yleensä laitteissa, joissa on yksi toiminto, eikä niiden tarvitse tallentaa suuria tietomääriä tai päästä verkkoon.
Yksikerroksisia piirilevyjä käytetään yleensä pienissä kodinkoneissa (kuten kahvinkeittimissä). Niitä käytetään myös useimmissa laskimissa, radioissa, tulostimissa ja LED-valoissa. Yksinkertaisemmissa tallennuslaitteissa, kuten solid-state-asemissa, käytetään usein yksipuolisia piirilevyjä, samoin kuin komponenteissa, kuten virtalähteissä ja monentyyppisissä antureissa.

Monikerroslevyjen edut ja sovellukset
Monikerroksiset piirilevyt on valmistettu kolmesta tai useammasta kaksipuolisesta levystä, jotka on pinottu päällekkäin. Yleensä monikerroksisen levyn kerrosten lukumäärä on yleensä parillinen määrä kerroksia, välillä 4-12 kerrosta. Mikset käyttäisi paritonta määrää kerroksia? Koska pariton määrä kerroksia aiheuttaa ongelmia, kuten vääntymistä ja vääristymiä hitsauksen jälkeen.
Monikerroslevyn jokaisen substraattikerroksen molemmilla puolilla on johtavia metalleja. Näiden levyjen yhdistämiseen käytetään erityistä liimaa, ja jokaisen levyn välissä on eristysmateriaali. Monikerroslevyn uloimmassa reunassa on juotosmaski.
Monikerroksiset levyt käyttävät läpimeneviä reikiä saadakseen eri kerrokset kommunikoimaan keskenään. Läpivientireiät jaetaan yleensä kolmeen luokkaan:
Läpireikä: piirilevyn jokaisen kerroksen läpi;
sokea reikä: yhdistä ulompi kerros sisäkerrokseen;
Haudattu: Yhdistä kaksi sisäkerrosta, eivätkä ne näy ulkopuolelta.

01
Monikerroksisen piirilevyn edut ja haitat

Edut: pystyy käsittelemään monimutkaisempia toimintoja, korkeampi laatu, suurempi teho, suurempi toimintakyky ja nopeampi nopeus, parempi kestävyys, pienempi koko ja kevyempi paino.
Haitat: korkeammat kustannukset, monimutkaisempi suunnittelu ja tuotanto, pidempi toimitusaika, monimutkaisempi huolto.

02
Monikerroksinen piirilevysovellus

Tekniikan kehittymisen myötä monikerroksisista piirilevyistä on tullut yhä yleisempiä. Monilla elektronisilla laitteilla on nykyään monimutkaisia ​​toimintoja ja pieniä kokoja, joten niiden piirilevyissä on käytettävä useita kerroksia.
Monikerroksisia painettuja piirilevyjä esiintyy monissa tietokoneen osissa, mukaan lukien emolevyt ja palvelimet. Kannettavista tietokoneista ja tableteista älypuhelimiin ja älykelloihin. Älypuhelimet vaativat yleensä noin 12 kerrosta. Muut tuotteet eivät ole yhtä monimutkaisia ​​kuin älypuhelimet, mutta ne ovat liian monimutkaisia ​​yksipuolisille painetuille piirilevyille, joissa käytetään yleensä 4–8 kerrosta. Kuten mikroaaltouunit ja ilmastointilaitteet.
Lisäksi lääkinnällisten laitteiden vaatiman luotettavuuden, pienen koon ja kevyen rakenteensa ansiosta ne pystyvät yleensä pyörimään levyllä, jossa on enemmän kuin kolme kerrosta. Monikerroksisia painettuja piirilevyjä käytetään myös röntgenlaitteissa, sydänmonitoreissa, CAT-skannauslaitteissa ja monissa muissa sovelluksissa.
Myös auto- ja ilmailuteollisuus käyttää yhä enemmän elektronisia komponentteja, jotka ovat sekä kestäviä että kevyitä, ja niissä käytetään yleensä monikerroksisia levyjä. Näiden osien on kestettävä kulutusta, korkeita lämpötiloja ja muita ankaria olosuhteita. Ajotietokoneet, GPS-järjestelmät, moottorin anturit ja ajovalojen kytkimet käyttävät yleensä myös monikerroksisia levyjä.

Kuinka määrittää yksi- tai monikerroksisen piirilevyn tarve
Jotta voit selvittää, vaatiiko projektisi yksi- vai monikerroksisen painetun piirilevyn, sinun on otettava huomioon projektin tarpeet ja sopivin tyyppi. Kysy itseltäsi seuraavat viisi kysymystä:
1. Minkä tason toiminnallisuutta tarvitsen? Jos se on monimutkaisempi, voidaan tarvita useita kerroksia.
2. Mikä on taulun suurin koko? Monikerroksisiin levyihin mahtuu enemmän toimintoja pienempään tilaan.
3. Onko kestävyys etusijalla? Jos näin on, käytä useita kerroksia.
4. Mikä on budjettini? Pienimmällä budjetilla yksikerroksiset levyt toimivat parhaiten.
5. Kuinka pian tarvitsen piirilevyn? Monikerroksisiin painetuihin piirilevyihin verrattuna yksikerroksisilla painetuilla piirilevyillä on lyhyempi läpimenoaika.