Prima di progettare un circuito stampato è necessario determinare se utilizzare un PCB a strato singolo o multistrato. Entrambi i tipi di design sono comuni. Quindi quale tipo è giusto per il tuo progetto? Qual è la differenza? Come suggerisce il nome, una scheda a strato singolo ha un solo strato di materiale di base, chiamato anche substrato, mentre un PCB multistrato ha più strati.
Vantaggi e applicazioni dei pannelli monostrato
I pannelli a strato singolo sono talvolta chiamati pannelli a lato singolo. In generale, ci sono componenti su un lato della scheda e tracce di rame sull'altro. La scheda a strato singolo è costituita da uno strato di base, uno strato metallico conduttivo e una maschera di saldatura protettiva. Composizione pellicola e serigrafia.
01
Vantaggi e svantaggi del PCB a strato singolo
Vantaggi: costi inferiori, progettazione e produzione più semplici, tempi di consegna più brevi
Svantaggi: Per progetti complessi, soprattutto quando il numero di componenti è elevato, se le dimensioni richieste sono ridotte, un singolo pannello non può gestire una capacità operativa inferiore, una dimensione maggiore e un peso maggiore.
02
Applicazione PCB a strato singolo
Il pannello singolo è diventato la scelta preferita per vari prodotti elettronici grazie al suo basso costo e alla sua produzione relativamente semplice. Sebbene le schede multistrato stiano diventando sempre più popolari man mano che la tecnologia elettronica diventa sempre più complessa, le schede monostrato sono ancora ampiamente utilizzate. Di solito compaiono in dispositivi con una sola funzione e non necessitano di memorizzare grandi quantità di dati o accedere alla rete.
I PCB a strato singolo sono generalmente utilizzati nei piccoli elettrodomestici (come le macchine da caffè). Sono anche i PCB utilizzati nella maggior parte delle calcolatrici, delle radio, delle stampanti e delle luci a LED. I dispositivi di archiviazione più semplici come le unità a stato solido utilizzano spesso PCB a lato singolo, così come componenti come alimentatori e molti tipi diversi di sensori.
Vantaggi e applicazioni dei pannelli multistrato
I PCB multistrato sono costituiti da tre o più schede a doppia faccia impilate una sopra l'altra. In generale, il numero di strati di un pannello multistrato è generalmente pari, compreso tra 4 e 12 strati. Perché non utilizzare un numero dispari di livelli? Perché il numero dispari di strati causerà problemi come deformazioni e distorsioni dopo la saldatura.
Sono presenti metalli conduttivi su entrambi i lati di ciascuno strato di substrato sulla scheda multistrato. Per collegare insieme queste schede viene utilizzato un adesivo speciale e tra ciascuna scheda è presente un materiale isolante. Sul bordo più esterno della scheda multistrato si trova la maschera di saldatura.
Le schede multistrato utilizzano fori passanti per far comunicare tra loro diversi strati. I fori passanti si dividono generalmente in tre categorie:
Foro passante: attraverso ogni strato del circuito;
foro cieco: collega lo strato esterno allo strato interno;
Sepolto tramite: collega due strati interni e non possono essere visti dall'esterno.
01
Vantaggi e svantaggi del PCB multistrato
Vantaggi: in grado di gestire funzioni più complesse, qualità superiore, maggiore potenza, maggiore capacità operativa e maggiore velocità, maggiore durata, dimensioni ridotte e peso più leggero.
Svantaggi: costi più elevati, progettazione e produzione più complicate, tempi di consegna più lunghi, manutenzione più complicata.
02
Applicazione PCB multistrato
Con l’avanzamento della tecnologia, i PCB multistrato sono diventati sempre più comuni. Molti dispositivi elettronici oggi hanno funzioni complesse e dimensioni ridotte, quindi è necessario utilizzare più strati sui loro circuiti stampati.
I circuiti stampati multistrato sono presenti in molti componenti dei computer, comprese schede madri e server. Dai laptop e tablet agli smartphone e agli orologi intelligenti. Gli smartphone di solito richiedono circa 12 strati. Altri prodotti non sono complicati come gli smartphone, ma sono troppo complicati per i circuiti stampati a lato singolo, che di solito utilizzano da 4 a 8 strati. Come i forni a microonde e i condizionatori.
Inoltre, grazie all'affidabilità, alle dimensioni ridotte e al design leggero richiesti dalle apparecchiature mediche, di solito possono funzionare su una tavola con più di tre strati. I circuiti stampati multistrato vengono utilizzati anche nelle macchine a raggi X, nei monitor cardiaci, nelle apparecchiature per la scansione CAT e in molte altre applicazioni.
Anche l'industria automobilistica e quella aerospaziale utilizzano sempre più componenti elettronici resistenti e leggeri, che generalmente utilizzano schede multistrato. Questi componenti devono essere in grado di resistere all'usura, alle alte temperature e ad altre condizioni difficili. Anche i computer di bordo, i sistemi GPS, i sensori del motore e gli interruttori dei fari utilizzano generalmente schede multistrato.
Come determinare la necessità di PCB a strato singolo o multistrato
Per determinare se il tuo progetto richiede un circuito stampato monostrato o multistrato, devi considerare le esigenze del progetto e la tipologia più adatta. Poniti le seguenti cinque domande:
1. Di quale livello di funzionalità ho bisogno? Se è più complesso, potrebbero essere necessari più livelli.
2. Qual è la dimensione massima del tabellone? Le schede multistrato possono ospitare più funzioni in uno spazio più piccolo.
3. Viene data priorità alla durabilità? Se è così, usa più livelli.
4. Qual è il mio budget? Per un budget più modesto, le schede a strato singolo funzionano meglio.
5. Entro quanto tempo ho bisogno di un PCB? Rispetto ai circuiti stampati multistrato, i circuiti stampati a strato singolo hanno tempi di consegna più brevi.