Apariția PCB-urilor cu mai multe straturi

Din punct de vedere istoric, plăcile de circuit tipărite s-au caracterizat în principal prin structura lor unică sau dublu strat, care au impus constrângeri asupra adecvării acestora pentru aplicații de înaltă frecvență datorită deteriorării semnalului și interferenței electromagnetice (EMI). Cu toate acestea, introducerea plăcilor de circuite imprimate cu mai multe straturi a dus la progrese notabile în integritatea semnalului, atenuarea interferenței electromagnetice (EMI) și a performanței generale.

PCB-urile cu mai multe straturi (figura 1) constau din numeroase straturi conductoare care sunt separate prin substraturi izolatoare. Acest design permite transmiterea semnalelor și a planurilor de putere într -o manieră sofisticată.

Plăcile de circuite imprimate cu mai multe straturi (PCB) se disting de omologii lor cu un singur strat sau cu două straturi, prin prezența a trei sau mai multe straturi conductoare care sunt separate prin material izolant, cunoscut în mod obișnuit ca straturi dielectrice. Interconectarea acestor straturi este facilitată de VIA, care sunt pasaje conductoare minuscule care facilitează comunicarea între straturi distincte. Proiectarea complicată a PCB-urilor cu mai multe straturi permite o concentrare mai mare de componente și circuite complexe, ceea ce le face esențiale pentru tehnologia de ultimă generație.

PCB -urile multistrat prezintă de obicei un grad ridicat de rigiditate datorită provocării inerente de a obține mai multe straturi într -o structură flexibilă a PCB. Conexiunile electrice între straturi sunt stabilite prin utilizarea mai multor tipuri de VIA (Figura 2), inclusiv vias orb și îngropat.

Configurația presupune plasarea a două straturi pe suprafață pentru a stabili o conexiune între placa de circuit imprimat (PCB) și mediul extern. În general, densitatea straturilor în plăci de circuite imprimate (PCB) este uniformă. Acest lucru se datorează în primul rând susceptibilității numerelor ciudate la probleme precum deformarea.

Numărul de straturi variază de obicei în funcție de aplicația specifică, care se încadrează de obicei în intervalul de la patru până la douăsprezece straturi.
De obicei, majoritatea aplicațiilor necesită cel puțin patru și maximum opt straturi. În schimb, aplicații precum smartphone -urile folosesc predominant un total de douăsprezece straturi.

Aplicații principale

PCB-urile cu mai multe straturi sunt utilizate într-o gamă largă de aplicații electronice (figura 3), inclusiv:

● Electronica de consum, unde PCB-urile cu mai multe straturi joacă un rol fundamental, oferind puterea și semnalele necesare pentru o gamă largă de produse, cum ar fi smartphone-uri, tablete, console de jocuri și dispozitive purtabile. Electronica elegantă și portabilă de care depindem zilnic sunt atribuite designului lor compact și densității mari ale componentelor

● În domeniul telecomunicațiilor, utilizarea PCB-urilor cu mai multe straturi facilitează transmiterea lină a semnalelor de voce, date și video în rețele, garantând astfel o comunicare de încredere și eficientă

● Sistemele de control industrial depind foarte mult de plăcile de circuite imprimate cu mai multe straturi (PCB) datorită capacității lor de a gestiona eficient sistemele de control complicate, mecanismele de monitorizare și procedurile de automatizare. Panourile de control al mașinilor, robotica și automatizarea industrială se bazează pe ele ca sistem fundamental de asistență

● PCB-urile cu mai multe straturi sunt, de asemenea, relevante pentru dispozitivele medicale, deoarece sunt cruciale pentru asigurarea preciziei, a dependenței și a compactității. Echipamentele de diagnostic, sistemele de monitorizare a pacienților și dispozitivele medicale de salvare a vieții sunt influențate în mod semnificativ de rolul lor important.

Beneficii și avantaje

PCB-urile cu mai multe straturi oferă mai multe beneficii și avantaje în aplicațiile de înaltă frecvență, inclusiv:

● Integritate îmbunătățită a semnalului: PCB-urile cu mai multe straturi facilitează rutarea impedanței controlate, minimizarea distorsiunii semnalului și asigurând transmiterea fiabilă a semnalelor de înaltă frecvență. Interferența mai mică a semnalului plăcilor de circuite imprimate cu mai multe straturi duce la o performanță îmbunătățită, viteză și dependență

● EMI redusă: prin utilizarea avioanelor dedicate la sol și electrică, PCB-urile cu mai multe straturi suprimă eficient EMI, îmbunătățind astfel fiabilitatea sistemului și minimizând interferența cu circuitele vecine

● Proiectare compactă: cu capacitatea de a găzdui mai multe componente și scheme de rutare complexe, PCB-uri cu mai multe straturi permit proiecte compacte, cruciale pentru aplicații restrânse în spațiu, cum ar fi dispozitive mobile și sisteme aerospațiale.

● Gestionarea termică îmbunătățită: PCB-urile cu mai multe straturi oferă o disipare eficientă a căldurii prin integrarea VIA-urilor termice și a straturilor de cupru plasate strategic, sporind fiabilitatea și durata de viață a componentelor de mare putere.

● Flexibilitatea proiectării: Versatilitatea PCB-urilor cu mai multe straturi permite o mai mare flexibilitate a proiectării, permițând inginerilor să optimizeze parametrii de performanță, cum ar fi potrivirea impedanței, întârzierea de propagare a semnalului și distribuția puterii.