Električna veza između komponenti na PCBA-i postiže se pomoću bakrene folije i kroz rupe na svakom sloju.

Električna veza između komponenti na PCBA-i postiže se pomoću bakrene folije i kroz rupe na svakom sloju. Zbog različitih proizvoda, različitih modula različite veličine struje, kako bi se postigla svaka funkcija, dizajneri moraju znati mogu li projektirano ožičenje i prolazna rupa nositi odgovarajuću struju, kako bi se postigla funkcija proizvoda, spriječio proizvod od gorenja pri prekomjernoj struji.

Ovdje se predstavlja dizajn i ispitivanje nosivosti struje ožičenja i prolaznih otvora na FR4 ploči obloženoj bakrom i rezultati ispitivanja. Rezultati testa mogu pružiti određenu referencu za dizajnere u budućem dizajnu, čineći dizajn PCB-a razumnijim i više u skladu s trenutnim zahtjevima.

Električna veza između komponenti na PCBA-i postiže se pomoću bakrene folije i kroz rupe na svakom sloju.

Električna veza između komponenti na PCBA-i postiže se pomoću bakrene folije i kroz rupe na svakom sloju. Zbog različitih proizvoda, različitih modula različite veličine struje, kako bi se postigla svaka funkcija, dizajneri moraju znati mogu li projektirano ožičenje i prolazna rupa nositi odgovarajuću struju, kako bi se postigla funkcija proizvoda, spriječio proizvod od gorenja pri prekomjernoj struji.

Ovdje se predstavlja dizajn i ispitivanje nosivosti struje ožičenja i prolaznih otvora na FR4 ploči obloženoj bakrom i rezultati ispitivanja. Rezultati testa mogu pružiti određenu referencu za dizajnere u budućem dizajnu, čineći dizajn PCB-a razumnijim i više u skladu s trenutnim zahtjevima.

U sadašnjoj fazi, glavni materijal tiskanih ploča (PCB) je bakrena ploča FR4. Bakrena folija čistoće bakra ne manje od 99,8% ostvaruje električnu vezu između svake komponente u ravnini, a prolazna rupa (VIA) ostvaruje električnu vezu između bakrene folije s istim signalom u prostoru.

Ali kako dizajnirati širinu bakrene folije, kako definirati otvor blende VIA, uvijek dizajniramo na temelju iskustva.

Kako bi dizajn izgleda bio razumniji i zadovoljio zahtjeve, ispituje se nosivost struje bakrene folije s različitim promjerima žice, a rezultati ispitivanja koriste se kao referenca za dizajn.

Analiza čimbenika koji utječu na nosivost struje

Trenutna veličina PCBA ovisi o funkciji modula proizvoda, pa moramo razmotriti može li ožičenje koje djeluje kao most izdržati struju koja prolazi. Glavni čimbenici koji određuju trenutnu nosivost su:

Debljina bakrene folije, širina žice, porast temperature, oplata kroz otvor otvora. U stvarnom dizajnu, također moramo uzeti u obzir okruženje proizvoda, tehnologiju proizvodnje PCB-a, kvalitetu ploče i tako dalje.

1. Debljina bakrene folije

Na početku razvoja proizvoda, debljina bakrene folije PCB-a definirana je prema cijeni proizvoda i trenutnom statusu na proizvodu.

Općenito, za proizvode bez velike struje, možete odabrati površinski (unutarnji) sloj bakrene folije debljine oko 17,5 μm:

Ako proizvod ima dio visoke struje, veličina ploče je dovoljna, možete odabrati površinski (unutarnji) sloj od oko 35μm debljine bakrene folije;

Ako je većina signala u proizvodu jaka struja, mora se odabrati unutarnji sloj bakrene folije debljine oko 70 μm.

Za PCB s više od dva sloja, ako površinska i unutarnja bakrena folija koriste istu debljinu i isti promjer žice, nosivost struje površinskog sloja veća je od one unutarnjeg sloja.

Uzmimo korištenje bakrene folije od 35 μm za unutarnji i vanjski sloj PCB-a kao primjer: unutarnji krug je laminiran nakon jetkanja, tako da je debljina unutarnje bakrene folije 35 μm.

Nakon jetkanja vanjskog kruga, potrebno je izbušiti rupe. Budući da rupe nakon bušenja nemaju električnu vezu, potrebno je bezelektrično bakrenje, što je cijeli proces bakrenja ploče, tako da će površinska bakrena folija biti presvučena određenom debljinom bakra, općenito između 25 μm i 35 μm, tako da je stvarna debljina vanjske bakrene folije oko 52,5 μm do 70 μm.

Ujednačenost bakrene folije varira s kapacitetom dobavljača bakrene ploče, ali razlika nije značajna, pa se utjecaj na trenutno opterećenje može zanemariti.

2.Žičana linija

Nakon odabira debljine bakrene folije, širina linije postaje odlučujuća tvornica nosivosti struje.

Postoji određeno odstupanje između projektirane vrijednosti širine linije i stvarne vrijednosti nakon jetkanja. Općenito, dopušteno odstupanje je +10μm/-60μm. Budući da je ožičenje ugravirano, u kutu ožičenja bit će ostataka tekućine, tako da će kut ožičenja općenito postati najslabije mjesto.

Na taj način, kada se izračunava trenutna vrijednost opterećenja linije s kutom, trenutna vrijednost opterećenja izmjerena na ravnoj liniji treba pomnožiti s (W-0,06) /W (W je širina linije, jedinica je mm).

3. Porast temperature

Kada temperatura poraste do ili više od TG temperature supstrata, može uzrokovati deformaciju supstrata, kao što je savijanje i stvaranje mjehurića, tako da utječe na silu vezivanja između bakrene folije i supstrata. Deformacija podloge može dovesti do loma.

Nakon što ožičenje PCB-a prođe prolaznu veliku struju, najslabije mjesto ožičenja od bakrene folije ne može se kratko vrijeme zagrijati u okolinu, približavajući se adijabatskom sustavu, temperatura naglo raste, dostiže točku taljenja bakra i bakrena žica se spaljuje. .

4.Oplata kroz otvor otvora

Galvanizacija kroz rupe može ostvariti električnu vezu između različitih slojeva galvanizacijom bakra na stijenci rupe. Budući da se radi o bakrenju za cijelu ploču, debljina bakra stijenke rupe je ista za obložene prolazne rupe svakog otvora. Kapacitet nosivosti struje obloženih prolaznih rupa s različitim veličinama pora ovisi o obodu bakrene stijenke