מה הקשר בין חיווט PCB, דרך חור ויכולת נשיאה זרם?

החיבור החשמלי בין הרכיבים ב- PCBA מושג באמצעות חיווט נייר נחושת וחורים דרך כל שכבה.

החיבור החשמלי בין הרכיבים ב- PCBA מושג באמצעות חיווט נייר נחושת וחורים דרך כל שכבה. בשל המוצרים השונים, מודולים שונים בגודל זרם שונה, על מנת להשיג כל פונקציה, מעצבים צריכים לדעת אם החיווט המעוצב ודרך החור יכולים לשאת את הזרם המתאים, על מנת להשיג את פונקציית המוצר, למנוע את שריפת המוצר בעת זרם יתר.

כאן מציג את העיצוב והבדיקה של יכולת הנשיאה הנוכחית של חיווט והעברת חורים על צלחת מצופה נחושת FR4 ותוצאות הבדיקה. תוצאות הבדיקה יכולות לספק התייחסות מסוימת למעצבים בעיצוב העתידי, מה שהופך את עיצוב ה- PCB לסביר יותר ויותר בהתאם לדרישות הנוכחיות.

החיבור החשמלי בין הרכיבים ב- PCBA מושג באמצעות חיווט נייר נחושת וחורים דרך כל שכבה.

החיבור החשמלי בין הרכיבים ב- PCBA מושג באמצעות חיווט נייר נחושת וחורים דרך כל שכבה. בשל המוצרים השונים, מודולים שונים בגודל זרם שונה, על מנת להשיג כל פונקציה, מעצבים צריכים לדעת אם החיווט המעוצב ודרך החור יכולים לשאת את הזרם המתאים, על מנת להשיג את פונקציית המוצר, למנוע את שריפת המוצר בעת זרם יתר.

כאן מציג את העיצוב והבדיקה של יכולת הנשיאה הנוכחית של חיווט והעברת חורים על צלחת מצופה נחושת FR4 ותוצאות הבדיקה. תוצאות הבדיקה יכולות לספק התייחסות מסוימת למעצבים בעיצוב העתידי, מה שהופך את עיצוב ה- PCB לסביר יותר ויותר בהתאם לדרישות הנוכחיות.

בשלב הנוכחי, החומר העיקרי של לוח המעגלים המודפס (PCB) הוא הצלחת מצופה נחושת של FR4. נייר הנחושת עם טוהר הנחושת של לא פחות מ- 99.8% מבין את החיבור החשמלי בין כל רכיב במטוס, לבין החור דרך (דרך) מבין את החיבור החשמלי בין רדיד הנחושת עם אותו אות בחלל.

אבל כיצד לעצב את רוחב נייר הרדיד הנחושת, כיצד להגדיר את הצמצם של ויה, אנו תמיד מעצבים לפי ניסיון.

 

 

על מנת להפוך את תכנון הפריסה ליותר סביר ולעמוד בדרישות, נבדקת יכולת הנשיאה הנוכחית של נייר כסף נחושת בקוטר תיל שונה, ותוצאות הבדיקה משמשות כהפניה לתכנון.

 

ניתוח גורמים המשפיעים על יכולת הנשיאה הנוכחית

 

הגודל הנוכחי של PCBA משתנה עם פונקציית המודול של המוצר, ולכן עלינו לשקול האם החיווט המשמש כגשר יכול לשאת את הזרם העוברים דרכו. הגורמים העיקריים שקובעים את יכולת הנשיאה הנוכחית הם:

עובי נייר נחושת, רוחב תיל, עליית הטמפרטורה, ציפוי דרך צמצם החור. בעיצוב בפועל, עלינו לקחת בחשבון את סביבת המוצר, טכנולוגיית ייצור PCB, איכות צלחת וכן הלאה.

1. עובי נייר כסף

בתחילת פיתוח המוצר, עובי נייר הנחושת של PCB מוגדר על פי עלות המוצר ומצב הנוכחי במוצר.

באופן כללי, עבור מוצרים ללא זרם גבוה, אתה יכול לבחור את שכבת השטח (הפנימית) של נייר נחושת בערך 17.5 מיקרומטר:

אם למוצר יש חלק מהזרם הגבוה, גודל הצלחת מספיק, אתה יכול לבחור את שכבת השטח (הפנימית) בעובי של 35 מיקרומטר של נייר כסף נחושת;

אם מרבית האותות במוצר הם זרם גבוה, יש לבחור את השכבה הפנימית של נייר נייר נחושת בעובי של 70 מיקרומטר.

עבור PCB עם יותר משתי שכבות, אם המשטח ונייר הנחושת הפנימי משתמשים באותו עובי ובאותו קוטר חוט, יכולת הזרם הנושאת של שכבת השטח גדולה יותר מזו של השכבה הפנימית.

קח את השימוש בסכל נחושת 35 מיקרומטר עבור השכבות הפנימיות והחיצוניות של PCB כ- ANEXAMPLE: המעגל הפנימי למינציה לאחר תחריט, ולכן עובי נייר הנחושת הפנימי הוא 35 מיקרומטר.

 

 

 

לאחר תחריט המעגל החיצוני, יש צורך לקדוח חורים. מכיוון שהחורים לאחר הקידוח אינם בעלי ביצועי חיבור חשמלי, יש צורך לציפוי נחושת ללא חשמל, שהוא כל תהליך ציפוי הנחושת של צלחת, כך שסכל הנחושת לפני השטח יהיה מצופה בעובי מסוים של נחושת, בדרך כלל בין 25 מיקרומטר ל -35 מיקרומטר, כך שעובי נייר הנחשף החיצוני הוא בערך 52.5 מיקרומטר עד 70 מיקרומטר.

האחידות של נייר כסף נחושת משתנה עם הקיבולת של ספקי צלחות נחושת, אך ההבדל אינו משמעותי, ולכן ניתן להתעלם מההשפעה על העומס הנוכחי.

2.קו תיל

לאחר בחירת עובי נייר הנחושת, רוחב הקו הופך למפעל המכריע של יכולת הנשיאה הנוכחית.

קיימת סטייה מסוימת בין הערך המעוצב של רוחב הקו לבין הערך בפועל לאחר תחריט. באופן כללי, הסטייה המותרת היא +10 מיקרומטר/-60 מיקרומטר. מכיוון שהחיווט נחרט, יהיו שאריות נוזליות בפינה החיווט, כך שפינת החיווט בדרך כלל תהפוך למקום החלש ביותר.

באופן זה, בעת חישוב ערך העומס הנוכחי של קו עם פינה, יש להכפיל את ערך העומס הנוכחי שנמדד בקו ישר על ידי (W-0.06) /W (W הוא רוחב הקו, היחידה היא מ"מ).

3. עליית טמפרטורה

כאשר הטמפרטורה עולה או גבוהה יותר מטמפרטורת ה- TG של המצע, היא עלולה לגרום לעיוות של המצע, כמו עיוות ומבעבע, כדי להשפיע על כוח הכריכה בין נייר הנחושת למצע. עיוות העיוות של המצע עלול להוביל לשבר.

לאחר שחיווט ה- PCB עובר את הזרם הגדול החולף, המקום החלש ביותר של חיווט נייר נחושת אינו יכול לחמם לסביבה למשך זמן קצר, תוך קירוב של המערכת האדיאבטית, הטמפרטורה עולה בחדות, מגיעה לנקודת ההיתוך של הנחושת, וחוט הנחושת נשרף.

4.ציפוי דרך צמצם חור

אלקטרוליילציה דרך חורים יכולה לממש את החיבור החשמלי בין שכבות שונות על ידי אלקטרוליטי נחושת על קיר החור. מכיוון שמדובר בציפוי נחושת לכל הצלחת, עובי הנחושת של קיר החור זהה למצופה דרך חורים של כל צמצם. יכולת הנשיאה הנוכחית של מצופה דרך חורים עם גדלי נקבוביות שונים תלויה בהיקף קיר הנחושת