Voordat u een printplaat ontwerpt, moet u bepalen of u een enkellaags of meerlaags PCB wilt gebruiken. Beide ontwerptypen zijn gebruikelijk. Dus welk type is geschikt voor uw project? Wat is het verschil? Zoals de naam al aangeeft, heeft een enkellaags bord slechts één laag basismateriaal, ook wel substraat genoemd, terwijl een meerlaagse PCB meerdere lagen heeft.
Voordelen en toepassingen van enkellaagsplaten
Enkellaagse platen worden ook wel enkelzijdige platen genoemd. Over het algemeen zijn er componenten aan de ene kant van het bord en kopersporen aan de andere kant. De enkellaagse plaat bestaat uit een basislaag, een geleidende metaallaag en een beschermend soldeermasker. Film- en zeefdrukcompositie.
01
Voor- en nadelen van enkellaags PCB's
Voordelen: lagere kosten, eenvoudiger ontwerp en productie, kortere levertijd
Nadelen: Bij complexe projecten, vooral als het aantal componenten groot is en de eisen aan de afmetingen klein zijn, kan een enkel paneel een lager bedrijfsvermogen, een groter formaat en een groter gewicht niet aan.
02
Enkellaagse PCB-toepassing
Eén paneel is de voorkeurskeuze geworden voor verschillende elektronische producten vanwege de lage kosten en relatief eenvoudige productie. Hoewel meerlaagse platen steeds populairder worden naarmate de elektronische technologie steeds complexer wordt, worden enkellaagse platen nog steeds veel gebruikt. Ze verschijnen meestal op apparaten met één functie en hoeven geen grote hoeveelheden gegevens op te slaan of toegang te krijgen tot het netwerk.
Enkellaags PCB's worden over het algemeen gebruikt in kleine huishoudelijke apparaten (zoals koffiemachines). Ze zijn ook de printplaat die wordt gebruikt in de meeste rekenmachines, radio's, printers en LED-lampen. Eenvoudigere opslagapparaten zoals solid-state drives maken vaak gebruik van enkelzijdige printplaten, net als componenten zoals voedingen en veel verschillende soorten sensoren.
Voordelen en toepassingen van meerlaagse platen
Meerlaagse PCB's zijn gemaakt van drie of meer dubbelzijdige platen die op elkaar zijn gestapeld. Over het algemeen is het aantal lagen van een meerlaagse plaat doorgaans een even aantal lagen, tussen 4 en 12 lagen. Waarom niet een oneven aantal lagen gebruiken? Omdat het oneven aantal lagen problemen zal veroorzaken zoals kromtrekken en vervorming na het lassen.
Er bevinden zich geleidende metalen aan beide zijden van elke substraatlaag op de meerlaagse plaat. Om deze planken met elkaar te verbinden wordt een speciale lijm gebruikt en tussen elke plank zit isolatiemateriaal. Aan de buitenste rand van de meerlaagse plaat bevindt zich het soldeermasker.
Meerlaagse platen gebruiken doorlopende gaten om verschillende lagen met elkaar te laten communiceren. Doorlopende gaten zijn over het algemeen onderverdeeld in drie categorieën:
Doorvoergat: door elke laag van de printplaat;
blind gat: verbind de buitenste laag met de binnenste laag;
Begraven via: Verbind twee binnenlagen, en ze zijn van buitenaf niet zichtbaar.
01
Voor- en nadelen van meerlaagse PCB
Voordelen: geschikt voor complexere functies, hogere kwaliteit, groter vermogen, groter bedieningsvermogen en hogere snelheid, verbeterde duurzaamheid, kleiner formaat en lichter gewicht.
Nadelen: hogere kosten, ingewikkelder ontwerp en productie, langere levertijd, ingewikkelder onderhoud.
02
Meerlaagse PCB-toepassing
Met de vooruitgang van de technologie zijn meerlaagse PCB's steeds gebruikelijker geworden. Veel elektronische apparaten hebben tegenwoordig complexe functies en kleine afmetingen, dus er moeten meerdere lagen op de printplaten worden gebruikt.
Meerlaagse printplaten komen voor in veel computercomponenten, waaronder moederborden en servers. Van laptops en tablets tot smartphones en smartwatches. Smartphones hebben meestal ongeveer 12 lagen nodig. Andere producten zijn niet zo ingewikkeld als smartphones, maar te ingewikkeld voor enkelzijdige printplaten, waarbij meestal 4 tot 8 lagen worden gebruikt. Zoals magnetrons en airconditioners.
Bovendien kunnen ze, vanwege de betrouwbaarheid, het kleine formaat en het lichtgewicht ontwerp dat medische apparatuur vereist, meestal op een bord met meer dan drie lagen draaien. Meerlaagse printplaten worden ook gebruikt in röntgenapparatuur, hartmonitors, CAT-scanapparatuur en vele andere toepassingen.
De auto- en ruimtevaartindustrie maakt ook steeds meer gebruik van elektronische componenten die zowel duurzaam als licht van gewicht zijn, en deze gebruiken over het algemeen meerlaagse platen. Deze componenten moeten bestand zijn tegen slijtage, hoge temperaturen en andere zware omstandigheden. Boordcomputers, GPS-systemen, motorsensoren en koplampschakelaars maken doorgaans ook gebruik van meerlaagse borden.
Hoe u de behoefte aan een enkellaags of meerlaags PCB kunt bepalen
Om te bepalen of uw project een enkellaags of meerlaags printplaat vereist, moet u rekening houden met de behoeften van het project en het meest geschikte type. Stel jezelf de volgende vijf vragen:
1. Welk functionaliteitsniveau heb ik nodig? Als het complexer is, kunnen meerdere lagen nodig zijn.
2. Wat is de maximale grootte van het bord? Meerlaagse borden bieden plaats aan meer functies in een kleinere ruimte.
3. Krijgt duurzaamheid prioriteit? Gebruik dan meerdere lagen.
4. Wat is mijn budget? Voor een bescheidener budget werken enkellaagse platen het beste.
5. Hoe snel heb ik een printplaat nodig? Vergeleken met meerlaagse printplaten hebben enkellaagse printplaten een kortere doorlooptijd.