Sambungan listrik antar komponen pada PCBA dicapai melalui kabel foil tembaga dan lubang tembus pada setiap lapisan.

Sambungan listrik antar komponen pada PCBA dicapai melalui kabel foil tembaga dan lubang tembus pada setiap lapisan. Karena produk yang berbeda, modul yang berbeda dengan ukuran arus yang berbeda, untuk mencapai setiap fungsi, perancang perlu mengetahui apakah kabel yang dirancang dan lubang tembus dapat membawa arus yang sesuai, untuk mencapai fungsi produk, mencegah produk dari terbakar saat arus berlebih.

Di sini memperkenalkan desain dan pengujian daya dukung arus kabel dan lubang lewat pada pelat berlapis tembaga FR4 dan hasil pengujiannya. Hasil pengujian dapat memberikan referensi tertentu bagi para desainer dalam desain masa depan, menjadikan desain PCB lebih masuk akal dan lebih sesuai dengan kebutuhan saat ini.

Sambungan listrik antar komponen pada PCBA dicapai melalui kabel foil tembaga dan lubang tembus pada setiap lapisan.

Sambungan listrik antar komponen pada PCBA dicapai melalui kabel foil tembaga dan lubang tembus pada setiap lapisan. Karena produk yang berbeda, modul yang berbeda dengan ukuran arus yang berbeda, untuk mencapai setiap fungsi, perancang perlu mengetahui apakah kabel yang dirancang dan lubang tembus dapat membawa arus yang sesuai, untuk mencapai fungsi produk, mencegah produk dari terbakar saat arus berlebih.

Di sini memperkenalkan desain dan pengujian daya dukung arus kabel dan lubang lewat pada pelat berlapis tembaga FR4 dan hasil pengujiannya. Hasil pengujian dapat memberikan referensi tertentu bagi para desainer dalam desain masa depan, menjadikan desain PCB lebih masuk akal dan lebih sesuai dengan kebutuhan saat ini.

Pada tahap ini, bahan utama papan sirkuit cetak (PCB) adalah pelat berlapis tembaga FR4. Foil tembaga dengan kemurnian tembaga tidak kurang dari 99,8% mewujudkan sambungan listrik antara setiap komponen pada bidang, dan lubang tembus (VIA) mewujudkan sambungan listrik antara foil tembaga dengan sinyal yang sama pada ruang.

Namun untuk cara mendesain lebar foil tembaga, cara menentukan bukaan VIA, kami selalu mendesain berdasarkan pengalaman.

Agar desain tata letak lebih masuk akal dan memenuhi persyaratan, daya dukung arus foil tembaga dengan diameter kawat berbeda diuji, dan hasil pengujian digunakan sebagai acuan desain.

Analisis faktor-faktor yang mempengaruhi daya dukung arus

Ukuran PCBA saat ini bervariasi sesuai dengan fungsi modul produk, jadi kita perlu mempertimbangkan apakah kabel yang berfungsi sebagai jembatan dapat menahan arus yang melewatinya. Faktor utama yang menentukan daya dukung saat ini adalah:

Ketebalan foil tembaga, lebar kawat, kenaikan suhu, pelapisan melalui lubang bukaan. Dalam desain sebenarnya, kita juga perlu mempertimbangkan lingkungan produk, teknologi pembuatan PCB, kualitas pelat, dan sebagainya.

1. Ketebalan foil tembaga

Pada awal pengembangan produk, ketebalan foil tembaga pada PCB ditentukan berdasarkan biaya produk dan status produk saat ini.

Umumnya, untuk produk tanpa arus tinggi, Anda dapat memilih lapisan permukaan (dalam) foil tembaga dengan ketebalan sekitar 17,5μm:

Jika produk memiliki bagian arus tinggi, ukuran pelatnya cukup, Anda dapat memilih lapisan permukaan (dalam) dengan ketebalan sekitar 35μm dari kertas tembaga;

Jika sebagian besar sinyal dalam produk berarus tinggi, lapisan dalam foil tembaga setebal 70μm harus dipilih.

Untuk PCB dengan lebih dari dua lapisan, jika permukaan dan foil tembaga bagian dalam menggunakan ketebalan yang sama dan diameter kawat yang sama, maka daya dukung lapisan permukaan lebih besar daripada lapisan dalam.

Ambil contoh penggunaan foil tembaga 35μm untuk lapisan dalam dan luar PCB: sirkuit bagian dalam dilaminasi setelah etsa, sehingga ketebalan foil tembaga bagian dalam adalah 35μm.

Setelah mengetsa sirkuit luar, perlu untuk mengebor lubang. Karena lubang setelah pengeboran tidak memiliki kinerja sambungan listrik, maka perlu dilakukan pelapisan tembaga tanpa listrik, yaitu proses pelapisan tembaga seluruh pelat, sehingga permukaan foil tembaga akan dilapisi dengan tembaga dengan ketebalan tertentu, umumnya antara 25μm dan 35μm, jadi ketebalan sebenarnya dari lapisan tembaga luar adalah sekitar 52,5μm hingga 70μm.

Keseragaman foil tembaga bervariasi sesuai dengan kapasitas pemasok pelat tembaga, namun perbedaannya tidak signifikan, sehingga pengaruh terhadap beban arus dapat diabaikan.

2.Garis kawat

Setelah ketebalan foil tembaga dipilih, lebar garis menjadi faktor penentu daya dukung arus.

Ada penyimpangan tertentu antara nilai lebar garis yang dirancang dan nilai sebenarnya setelah pengetsaan. Umumnya, deviasi yang diijinkan adalah +10μm/-60μm. Karena pengkabelan tergores, akan ada sisa cairan di sudut pengkabelan, sehingga sudut pengkabelan umumnya akan menjadi tempat terlemah.

Dengan cara ini, ketika menghitung nilai beban arus suatu garis bersudut, nilai beban arus yang diukur pada garis lurus harus dikalikan dengan (W-0,06) /W (W adalah lebar garis, satuannya mm).

3. Kenaikan suhu

Jika suhu naik hingga atau lebih tinggi dari suhu TG media, hal ini dapat menyebabkan deformasi media, seperti melengkung dan menggelembung, sehingga mempengaruhi gaya pengikatan antara foil tembaga dan media. Deformasi media yang melengkung dapat menyebabkan patah.

Setelah kabel PCB melewati arus besar sementara, tempat terlemah dari kabel foil tembaga tidak dapat memanas ke lingkungan untuk waktu yang singkat, mendekati sistem adiabatik, suhu meningkat tajam, mencapai titik leleh tembaga, dan kawat tembaga dibakar. .

4.Pelapisan melalui lubang bukaan

Pelapisan listrik melalui lubang dapat mewujudkan sambungan listrik antar lapisan yang berbeda dengan melapisi tembaga pada dinding lubang. Karena ini adalah pelapisan tembaga untuk seluruh pelat, ketebalan tembaga pada dinding lubang adalah sama untuk pelapisan melalui lubang di setiap bukaan. Kapasitas hantar arus yang dilapis melalui lubang dengan ukuran pori berbeda bergantung pada keliling dinding tembaga