Daudzslāņu PCB parādīšanās
Vēsturiski iespiedshēmu plates galvenokārt raksturoja to viena vai divslāņu struktūra, kas noteica ierobežojumus to piemērotībai augstfrekvences lietojumiem signāla pasliktināšanās un elektromagnētisko traucējumu (EMI) dēļ. Tomēr, ieviešot daudzslāņu iespiedshēmas plates, ir panākts ievērojams signāla integritātes, elektromagnētisko traucējumu (EMI) mazināšanas un vispārējā veiktspējas uzlabojums.
Daudzslāņu PCB (1. attēls) sastāv no daudziem vadošiem slāņiem, kurus atdala izolācijas substrāti. Šis dizains ļauj pārraidīt signālus un jaudas plaknes sarežģītā veidā.
Daudzslāņu iespiedshēmu plates (PCB) atšķiras no viena vai divslāņu līdziniekiem ar trīs vai vairāk vadošu slāņu klātbūtni, kas ir atdalīti ar izolācijas materiālu, ko parasti sauc par dielektriskiem slāņiem. Šo slāņu savstarpējo savienojumu veicina caurumi, kas ir niecīgas vadošas ejas, kas atvieglo saziņu starp atsevišķiem slāņiem. Sarežģītais daudzslāņu PCB dizains nodrošina lielāku komponentu koncentrāciju un sarežģītas shēmas, padarot tās par būtiskām jaunākajām tehnoloģijām.
Daudzslāņu PCB parasti uzrāda augstu stingrības pakāpi, jo ir raksturīgs izaicinājums panākt vairākus slāņus elastīgā PCB struktūrā. Elektriskie savienojumi starp slāņiem tiek izveidoti, izmantojot vairāku veidu caurumus (2. attēls), tostarp aklos un apraktus caurumus.
Konfigurācija ietver divu slāņu novietošanu uz virsmas, lai izveidotu savienojumu starp iespiedshēmas plati (PCB) un ārējo vidi. Kopumā iespiedshēmu plates (PCB) slāņu blīvums ir vienmērīgs. Tas galvenokārt ir saistīts ar nepāra skaitļu jutīgumu pret tādām problēmām kā deformācija.
Slāņu skaits parasti mainās atkarībā no konkrētā pielietojuma, parasti diapazonā no četriem līdz divpadsmit slāņiem.
Parasti lielākajai daļai lietojumu ir nepieciešami vismaz četri un ne vairāk kā astoņi slāņi. Turpretim lietotnēs, piemēram, viedtālruņos, kopumā tiek izmantoti divpadsmit slāņi.
Galvenās lietojumprogrammas
Daudzslāņu PCB tiek izmantoti plašā elektronisko lietojumu klāstā (3. attēls), tostarp:
●Patērētāju elektronika, kur daudzslāņu PCB ir būtiska nozīme, nodrošinot nepieciešamo jaudu un signālus plašam produktu klāstam, piemēram, viedtālruņiem, planšetdatoriem, spēļu konsolēm un valkājamām ierīcēm. Gludā un pārnēsājamā elektronika, no kuras mēs esam atkarīgi ikdienā, ir saistīta ar to kompakto dizainu un lielo komponentu blīvumu.
●Telekomunikāciju jomā daudzslāņu PCB izmantošana veicina vienmērīgu balss, datu un video signālu pārraidi pa tīkliem, tādējādi garantējot uzticamu un efektīvu saziņu.
●Rūpnieciskās vadības sistēmas ir ļoti atkarīgas no daudzslāņu iespiedshēmu platēm (PCB), jo tās spēj efektīvi pārvaldīt sarežģītas vadības sistēmas, uzraudzības mehānismus un automatizācijas procedūras. Mašīnu vadības paneļi, robotika un rūpnieciskā automatizācija tos izmanto kā galveno atbalsta sistēmu
●Daudzslāņu PCB ir svarīgi arī medicīnas ierīcēm, jo tiem ir izšķiroša nozīme, lai nodrošinātu precizitāti, uzticamību un kompaktumu. Diagnostikas iekārtas, pacientu uzraudzības sistēmas un dzīvības glābšanas medicīniskās ierīces būtiski ietekmē to svarīgā loma.
Ieguvumi un priekšrocības
Daudzslāņu PCB nodrošina vairākas priekšrocības un priekšrocības augstfrekvences lietojumos, tostarp:
●Uzlabota signāla integritāte: daudzslāņu PCB atvieglo kontrolētu pretestības maršrutēšanu, samazinot signāla kropļojumus un nodrošinot uzticamu augstfrekvences signālu pārraidi. Mazāki daudzslāņu iespiedshēmu plates signāla traucējumi uzlabo veiktspēju, ātrumu un uzticamību
●Samazināts EMI: izmantojot īpašas zemes un barošanas plaknes, daudzslāņu PCB efektīvi nomāc EMI, tādējādi uzlabojot sistēmas uzticamību un samazinot traucējumus blakus esošajās shēmās.
●Kompakts dizains: daudzslāņu PCB ir iespēja pielāgot vairāk komponentu un sarežģītas maršrutēšanas shēmas, tāpēc tie nodrošina kompaktu dizainu, kas ir ļoti svarīgi lietojumprogrammām, kuru telpa ir ierobežota, piemēram, mobilajām ierīcēm un kosmosa sistēmām.
●Uzlabota termiskā pārvaldība: daudzslāņu PCB nodrošina efektīvu siltuma izkliedi, integrējot termiskās caurules un stratēģiski novietotus vara slāņus, uzlabojot lieljaudas komponentu uzticamību un kalpošanas laiku.
●Dizaina elastība: daudzslāņu PCB daudzpusība nodrošina lielāku dizaina elastību, ļaujot inženieriem optimizēt veiktspējas parametrus, piemēram, pretestības saskaņošanu, signāla izplatīšanās aizkavi un jaudas sadali.