Pojava višeslojnih PCB-a
Povijesno, tiskane pločice prvenstveno su karakterizirane njihovom pojedinačnom ili dvoslojnom strukturom, što je nametnulo ograničenja njihovoj prikladnosti za visokofrekventne primjene zahvaljujući propadanju signala i elektromagnetskim interferencijama (EMI). Ipak, uvođenje višeslojnih ploča s tiskanim krugovima rezultiralo je značajnim napretkom u integritetu signala, ublažavanjem elektromagnetskih smetnji (EMI) i ukupnim performansama.
Višeslojni PCB (slika 1) sastoje se od brojnih vodljivih slojeva koji su odvojeni izolacijskim supstratima. Ovaj dizajn omogućava prijenos signala i ravnina moći na sofisticiran način.
Višeslojne ploče s tiskanim krugovima (PCB) razlikuju se od njihovih pojedinačnih ili dvoslojnih kolega prisutnošću tri ili više provodljivih slojeva koji su odvojeni izolacijskim materijalom, obično poznatim kao dielektrični slojevi. Međusobno povezivanje ovih slojeva olakšavaju Vias, koji su minutni provodljivi prolazi koji olakšavaju komunikaciju između različitih slojeva. Komplicirani dizajn višeslojnih PCB-a omogućava veću koncentraciju komponenti i zamršenog kruga, što ih čini ključnim za najsuvremeniju tehnologiju.
Višeslojni PCB obično pokazuju visok stupanj krutosti zbog urođenog izazova postizanja više slojeva unutar fleksibilne strukture PCB -a. Električni priključci između slojeva utvrđuju se korištenjem nekoliko vrsta via (slika 2), uključujući slijepe i zakopane Vias.
Konfiguracija podrazumijeva postavljanje dva sloja na površinu kako bi se uspostavila veza između ispisanog kruga (PCB) i vanjskog okruženja. Općenito, gustoća slojeva u pločama s tiskanim krugovima (PCB) je jednaka. To je prvenstveno zbog osjetljivosti neparnih brojeva na pitanja kao što su iskrivljenje.
Broj slojeva obično varira ovisno o specifičnoj primjeni, obično u rasponu od četiri do dvanaest slojeva.
Obično većina aplikacija zahtijeva najmanje četiri i najviše osam slojeva. Suprotno tome, aplikacije poput pametnih telefona pretežno koriste ukupno dvanaest slojeva.
Glavne prijave
Višeslojni PCB koriste se u širokom rasponu elektroničkih aplikacija (slika 3), uključujući:
● Potrošačka elektronika, gdje višeslojni PCB igraju temeljnu ulogu pružajući potrebnu snagu i signale za širok raspon proizvoda kao što su pametni telefoni, tablete, igračke konzole i nosivi uređaji. Elegantna i prijenosna elektronika o kojoj ovisimo svakodnevno pripisuje se njihovom kompaktnom dizajnu i visokoj gustoći komponenti
● U polju telekomunikacija, korištenje višeslojnih PCB-a olakšava gladak prijenos glasova, podataka i video signala u mreži, čime je jamčila pouzdanu i učinkovitu komunikaciju
● Industrijski upravljački sustavi uvelike ovise o višeslojnim tiskanim pločama (PCB) zbog njihove sposobnosti za učinkovito upravljanje zamršenim upravljačkim sustavima, mehanizmima praćenja i postupcima automatizacije. Panele za upravljanje strojem, robotika i industrijska automatizacija oslanjaju se na njih kao svoj temeljni sustav podrške
● Višeslojni PCB također su relevantni za medicinske uređaje, jer su ključni za osiguravanje preciznosti, pouzdanosti i kompaktnosti. Na dijagnostičku opremu, sustavi praćenja pacijenata i medicinske uređaje koji spašavaju život značajno utječu njihova važna uloga.
Prednosti i prednosti
Višeslojni PCB pružaju nekoliko prednosti i prednosti u visokofrekventnim aplikacijama, uključujući:
● Poboljšani integritet signala: Višeslojni PCB olakšavaju usmjeravanje kontrolirane impedance, minimiziranje izobličenja signala i osiguravanje pouzdanog prijenosa visokofrekventnih signala. Donja interferencija signala višeslojnih ploča s tiskanim krugovima rezultira poboljšanim performansama, brzinom i pouzdanošću
● Smanjeni EMI: Koristeći namjenske ravnine tla i snage, višeslojni PCB učinkovito suzbijaju EMI, povećavajući na taj način pouzdanost sustava i minimizirajući smetnje u susjednim krugovima
● Kompaktni dizajn: Uz mogućnost smještaja više komponenti i složenih shema usmjeravanja, višeslojni PCB-ovi omogućuju kompaktni dizajn, ključni za aplikacije ograničene svemirom kao što su mobilni uređaji i zrakoplovni sustavi.
● Poboljšano toplinsko upravljanje: Višeslojni PCB nude učinkovito rasipanje topline integracijom toplinskih via i strateški postavljenih bakrenih slojeva, povećavajući pouzdanost i životni vijek komponenti velike snage.
● Fleksibilnost dizajna: Svestranost višeslojnih PCB-a omogućava veću fleksibilnost dizajna, omogućavajući inženjerima da optimiziraju parametre performansi kao što su podudaranje impedancije, kašnjenje širenja signala i raspodjela snage.