Manaoga masini fa'aogaina mo mea PCB

Ona o le laʻititi ma le lapopoa, e toetoe lava a leai ni faʻasalalauga lolomi o loʻo iai mo le faʻatupulaia o maketi IoT faʻaogaina. Aʻo leʻi oʻo mai nei tulaga, e tatau ona matou faʻalagolago i le poto ma le gaosiga o le poto masani na aʻoaʻoina i le atinaʻeina o le laupapa ma mafaufau pe faʻapefea ona faʻaogaina i luitau tulaga ese o loʻo tulaʻi mai. E tolu vaega e manaomia ai lo tatou gauai faapitoa atu. O latou: mea fa'apipi'i luga o laupapa, mamanu RF / microwave ma laina fa'asalalau RF.

mea PCB

"PCB" e masani ona aofia ai laminates, lea e mafai ona faia i le fiber-reinforced epoxy (FR4), polyimide poʻo Rogers mea poʻo isi mea laminate. O le mea e fa'amama ai i le va o laiga eseese e ta'ua o le prepreg.

masini wearable manaʻomia le faʻatuatuaina maualuga, o lea pe a feagai tagata mamanu PCB ma le filifiliga o le faʻaaogaina o le FR4 (le sili ona taugofie le gaosiga o mea PCB) poʻo mea e sili atu ona maualuga ma sili atu ona taugata, o le a avea lea ma faʻafitauli.

Afai e mana'omia e fa'aoga PCB fa'aogaina le saosaoa, mea fa'alava, FR4 atonu e le o le filifiliga sili lea. O le dielectric tumau (Dk) o le FR4 o le 4.5, o le dielectric faifai pea o mea e sili atu ona maualuga Rogers 4003 faasologa o 3.55, ma le dielectric tumau o le faasologa uso Rogers 4350 o le 3.66.

"O le dielectric tumau o se laminate e faasino i le fua faatatau o le capacitance po o le malosi i le va o se pea o taitai e latalata i le laminate i le capacitance po o le malosi i le va o le lua o taitai i le vacuum. I laina maualuga, e sili atu le i ai o sina gau. O le mea lea, o Roger 4350 faʻatasi ai ma le faʻaogaina o le dielectric o le 3.66 e sili atu ona talafeagai mo faʻaoga maualuga atu nai lo le FR4 faʻatasi ai ma le dielectric tumau o le 4.5.

I lalo o tulaga masani, o le numera o laupepa PCB mo masini faʻaogaina mai le 4 i le 8 laulau. O le mataupu faavae o le fausiaina o le lapisi e faapea afai o se PCB 8-layer, e tatau ona mafai ona lava le eleele ma le mana layers ma sanuisi le laina uaea. I lenei auala, o le aʻafiaga o le gaʻo i le crosstalk e mafai ona faʻatumauina i se laʻititi ma faʻalavelave electromagnetic (EMI) e mafai ona faʻaititia tele.

I le tulaga o le mamanu o le laupapa matagaluega, o le fuafuaga fa'atulagaina e masani lava ona tu'u se lapo'a eleele tele e latalata i le fa'asoa fa'a mana. O lenei mea e mafai ona fausia ai se aʻafiaga maualalo tele, ma e mafai foi ona faʻaitiitia le pisa o le system i le toetoe lava leai. E taua tele lenei mea mo le subsystem o alaleo leitio.

Pe a faʻatusatusa i mea a Rogers, o le FR4 o loʻo i ai le maualuga maualuga o le faʻamaʻi (Df), aemaise i taimi maualuga. Mo le maualuga o faʻatinoga FR4 laminates, o le Df tau e tusa ma le 0.002, o se faʻatonuga o le maualuga e sili atu nai lo FR4 masani. Ae ui i lea, o le faaputuga a Rogers e na o le 0.001 pe itiiti. A fa'aogaina mea FR4 mo fa'aoga fa'atele, o le ai ai se eseesega tele i le fa'aofiina gau. O le faʻaogaina o le gau o loʻo faʻamatalaina o le leiloa o le mana o le faailo mai le vaega A i le itu B pe a faʻaaoga FR4, Rogers poʻo isi mea.

faatupuina faafitauli

O le PCB faʻaogaina e manaʻomia ai le faʻatonutonuina o le faʻalavelave. O se mea taua lea mo masini fa'aogaina. Fa'afetauiga fa'aletonu e mafai ona maua mai ai fa'ailoga mama mama. I le taimi muamua, o le faʻapalepale masani mo faʻailoga e ave ai faʻailoga e ± 10%. O lenei fa'ailoga e mautinoa lava e le'o lava lelei mo ta'amilosaga maualuga ma le saoasaoa i aso nei. Ole mana'oga ile taimi nei ole ±7%, ma i nisi tulaga e o'o lava ile ±5% pe itiiti. O lenei parakalafa ma isi fesuiaiga o le a matua aʻafia ai le gaosiga o nei PCBs faʻaogaina faʻatasi ai ma le faʻatonuina o le faʻalavelave faʻapitoa, ma faʻatapulaaina ai le numera o pisinisi e mafai ona gaosia.

O le faʻapalepale faifai pea o le dielectric o le laminate e faia i Rogers UHF mea e masani ona tausia i le ± 2%, ma o nisi oloa e mafai ona oʻo atu i le ± 1%. I se faʻatusatusaga, o le faʻapalepale faifaipea o le dielectric o le FR4 laminate e maualuga i le 10%. O le mea lea, fa'atusatusa nei mea e lua e mafai ona maua o Rogers' insert loss e matua maualalo lava. Pe a faatusatusa i mea masani a le FR4, o le gau o le felauaiga ma le gau o le faaputuga Rogers e afa maualalo.

I le tele o tulaga, o le tau e sili ona taua. Ae ui i lea, e mafai e Rogers ona tuʻuina atu faʻataʻitaʻiga laminate maualalo maualalo-maualalo i se tau talafeagai. Mo talosaga faapisinisi, e mafai ona faia Rogers i se PCB hybrid ma epoxy-faavae FR4, o nisi o laulau o loʻo faʻaaogaina Rogers mea, ma isi faʻaoga faʻaoga FR4.

Pe a filifilia se faaputuga Rogers, o taimi masani o le mea muamua e mafaufau i ai. Pe a sili atu le tele o taimi i le 500MHz, e masani ona filifili e le au mamanu PCB meafaitino a Rogers, aemaise lava mo le RF/microwave circuits, aua o nei mea e mafai ona maua ai le maualuga o le faatinoga pe a faʻatonuina le pito i luga e le faʻalavelave.

Pe a faatusatusa i mea FR4, e mafai foi e Rogers mea ona maua ai le leiloa o le dielectric maualalo, ma o lona dielectric tumau e mautu i le tele o taimi. E le gata i lea, o mea a Rogers e mafai ona tuʻuina atu le faʻaogaina o le gau o le faʻaogaina e manaʻomia e ala i le faʻaogaina o le tele o taimi.

O le coefficient o le faʻalauteleina o le vevela (CTE) o mea faʻasologa Rogers 4000 e sili ona lelei le mautu. O lona uiga e faʻatusatusa i le FR4, pe a oʻo i le PCB le malulu, vevela ma le vevela tele o le soldering cycles, o le faʻalauteleina o le vevela ma le faʻalavelaveina o le laupapa matagaluega e mafai ona tausia i se faʻatapulaʻa mautu i lalo o le maualuga o taimi ma le maualuga o le vevela.

I le tulaga o le faʻafefiloi faʻapipiʻi, e faigofie ona faʻaogaina tekinolosi faʻagasologa masani e faʻafefiloi ai Rogers ma FR4 maualuga faʻatasi, o lea e faigofie ai ona ausia le maualuga o le gaosiga o gaosiga. E le manaʻomia e le Rogers stack se faʻapitoa e ala i le sauniuniga.

E le mafai e le FR4 masani ona ausia le faʻaogaina o le eletise, ae o mea e maualuga le FR4 e iai uiga faʻatuatuaina lelei, e pei o le maualuga Tg, o loʻo maualalo le tau, ma e mafai ona faʻaogaina i le tele o talosaga, mai le faʻalogo leo faigofie ile faʻaogaina ole microwave. .

RF/Microwave fuafuaga fuafuaina

Tekinolosi feaveai ma le Bluetooth ua saunia le ala mo talosaga RF/microwave i masini e mafai ona ofuina. Ua fa'atuputeleina le fa'atuputeleina o le fa'asologa o taimi i aso nei. I ni nai tausaga talu ai, o le maualuga tele (VHF) na faʻamatalaina o le 2GHz ~ 3GHz. Ae o lea ua mafai ona tatou vaʻai i talosaga ultra-high frequency (UHF) mai le 10GHz i le 25GHz.

O le mea lea, mo le PCB faʻaogaina, o le vaega RF e manaʻomia tele le gauai atu i faʻamatalaga uaea, ma e tatau ona vavae ese faʻailoga, ma o faʻailoga e maua ai faailoilo maualuga e tatau ona taofia mai le eleele. O isi iloiloga e aofia ai: saunia o se faamama e ala i le pasi, ia lava capacitors decoupling, fa'avaeina, ma le mamanuina o le laina fa'asalalau ma le laina toe fo'i ia toeitiiti tutusa.

E mafai ona fa'amama le fa'amama ole ala ole a'afiaga ole pisapisao ma tautalaga. E mana'omia ona tu'u fa'alatalata atu i pine masini o lo'o i ai fa'ailoga eletise.

O laina eletise ma laina fa'ailo e mana'omia ai se fa'alalo o le eleele e tu'u i le va o fa'ailoga eletise e fa'alelei ai le jitter e fa'atupuina e fa'ailo pisa. I le maualuga o le saosaoa o faailo, o le le fetaui lelei o le impedance o le a mafua ai le le paleni o le felauaiga ma le mauaina o faailo, e mafua ai le faʻalavelave. O le mea lea, e tatau ona tuʻuina atu faʻapitoa le faʻaogaina o le faʻalavelave faʻafetaui e fesoʻotaʻi ma le faʻailoga o le leitio, aua o le leitio faʻasalalau e maualuga le saoasaoa ma se faʻapalepale faʻapitoa.

O laina fa'asalalau RF e mana'omia le fa'atonutonuina o le fa'alavelave ina ia mafai ai ona tu'uina atu fa'ailoga RF mai se mea fa'apitoa IC i le PCB. O nei laina faʻasalalau e mafai ona faʻatinoina i luga o le pito i fafo, pito i luga, ma le pito i lalo, pe mafai foi ona mamanuina i le ogatotonu.

O auala e fa'aogaina i le PCB RF mamanu fa'atulagaina o le microstrip line, fa'afefete laina laina, coplanar waveguide po'o le fa'avae. O le laina microstrip e aofia ai se umi tumau o uʻamea poʻo faʻailoga ma le vaalele atoa o le eleele poʻo se vaega o le vaalele i lalo tonu. O le faʻalavelave faʻapitoa i le fausaga lautele o le microstrip laina laina mai le 50Ω i le 75Ω.

Ole laina fa'afefete ole isi auala ole uaea ma le pisa. O lenei laina e aofia ai uaea lautele-lautele i luga o le apa i totonu ma se vaalele eleele tele i luga ma lalo o le taʻavale ogatotonu. O le vaalele o le eleele o loʻo faʻapipiʻiina i le va o le vaalele eletise, ina ia mafai ona maua ai se aafiaga lelei tele. Ole auala sili lea ile fa'aogaina ole PCB RF fa'ailoga uaea.

Coplanar waveguide e mafai ona maua ai se fa'aesea sili atu i tafatafa o le RF circuit ma le matagaluega e mana'omia ona fa'alatalata. O lenei auala e aofia ai se taʻavale tutotonu ma vaalele eleele i itu uma poʻo lalo. O le auala sili e fa'asalalau ai fa'ailoga o alaleo ole leitio ole fa'agata ole laina ta'avale po'o ta'iala fa'afefete. O nei auala e lua e mafai ona maua ai le fa'aesea sili atu i le va o fa'ailoga ma fa'ailoga RF.

E fautuaina e faʻaoga le mea e taʻua o le "via pa" i itu uma e lua o le coplanar waveguide. O lenei metotia e mafai ona maua ai se laina o ala o le eleele i luga o u'amea eleele vaalele taʻitasi o le taʻavale ogatotonu. O le fa'asologa autu o lo'o tamo'e i le ogatotonu o lo'o i ai pa i itu ta'itasi, ma maua ai se ala 'alo mo le toe fa'afo'i atu i le eleele i lalo. O lenei metotia e mafai ona faʻaitiitia ai le maualuga o le pisa e fesoʻotaʻi ma le maualuga o le aʻafiaga o le faailo RF. O le tumau dielectric o le 4.5 e tumau pea le tutusa ma le mea FR4 o le prepreg, ae o le dielectric tumau o le prepreg-mai microstrip, stripline poʻo le offset stripline-e tusa ma le 3.8 i le 3.9.

I nisi masini e fa'aoga ai se va'alele eleele, e mafai ona fa'aogaina ala tauaso e fa'aleleia ai le fa'aogaina o le fa'aogaina o le eletise ma tu'uina atu ai se ala fa'afefe mai le masini i le eleele. O le ala shunt i le eleele e mafai ona faapuupuuina le umi o le ala. E mafai ona ausia ni faʻamoemoega se lua: e le gata ina e faia se shunt poʻo se eleele, ae faʻaititia foi le mamao o le faʻasalalauga o masini ma vaega laiti, o se mea taua RF mamanu.