Због мале величине и величине, скоро нема постојећих стандарда одбора за штампање плоче за растуће носиво тржиште. Пре него што су се ови стандарди изашли, морали смо се ослонити на искуство знања и производње наученим у развоју на нивоу одбора и размислите о томе како да их применимо на јединствене изазове у настајању. Постоје три области које захтевају нашу посебну пажњу. Они су: површински материјали са плочама, РФ / микроталасна дизајн и РФ далековода.
ПЦБ материјал
"ПЦБ" се углавном састоји од ламината, који могу бити израђени од постројења ојачана од влакана (ФР4), полиимид или Рогерс материјала или других ламинатних материјала. Изолациони материјал између различитих слојева назива се препрег.
Носиви уређаји захтевају велику поузданост, па када се ПЦБ дизајнери суочавају са избором коришћења ФР4 (најпроценији ПЦБ производни материјал) или напредније и скупље материјале, то ће постати проблем.
Ако су носиве ПЦБ апликације захтевају велике брзине, високофреквентни материјали, ФР4 можда није најбољи избор. Диелектрична константа (ДК) ФР4 је 4,5, диелектрична константа напреднијих РОГЕРС-а 4003 материјала је 3,55, а диелектрична константа братског серије Рогерс 4350 је 3,66.
"Диелектрична константа ламината односи се на омјер капацитета или енергије између пара проводника у близини ламинације на капацитивност или енергију између пара проводника у вакууму. На високим фреквенцијама је најбоље имати мали губитак. Стога је Роџер 4350 диелектричним константама од 3,66 погодније за веће фреквенцијске константне константа од ФР4.
У нормалним околностима, број ПЦБ слојева за ношење уређаја креће се од 4 до 8 слојева. Принцип изградње слоја је да ако је то 8 слојни ПЦБ, требало би да буде у стању да пружи довољно млевених и слојева и сендвича слоја ожичења. На овај начин, ефекат рипље у кроссталку може се задржати на минималној и електромагнетном сметњи (ЕМИ) се може значајно смањити.
У дизајну распореда круга, план распореда изгледа генерално поставља велики основни слој близу слоја дистрибуције електричне енергије. Ово може да формира врло низак ефекат риппле, а систем система се такође може смањити на скоро нулу. Ово је посебно важно за подсистему радио фреквенције.
У поређењу са Рогерима материјалом, ФР4 има већи фактор дисипације (ДФ), посебно на високој фреквенцији. За веће перформансе ФР4 ламинате, вредност ДФ-а је око 0,002, што је редослед величине бољи од обичног ФР4. Међутим, Роџерс 'Слобода је само 0,001 или мање. Када се ФР4 материјал користи за високофреквентне апликације, бит ће значајне разлике у губитку уметања. Губитак уметања је дефинисан као губитак снаге сигнала од тачке А до тачке Б када користите ФР4, Рогерс или друге материјале.
створити проблеме
Носиви ПЦБ захтева строгију контролу импеданције. Ово је важан фактор за ношење уређаја. Уклањање импеданције може произвести пренос чишћег сигнала. Раније је стандардна толеранција за трагове сигнала била ± 10%. Овај индикатор очигледно није довољно добар за данашње високе и велике брзине. Тренутни захтев је ± 7%, а у неким случајевима чак и ± 5% или мање. Овај параметар и друге променљиве озбиљно ће утицати на производњу ових носивих ПЦБ-а са посебно строгом контролом импеданције, ограничавајући тако број предузећа која их могу произвести.
Диелектрична константна толеранција ламината направљеног од Рогерова УХФ материјала углавном се одржава на ± 2%, а неки производи могу чак достићи ± 1%. Супротно томе, диелектрична константна толеранција ФР4 ламината је чак 10%. Због тога се упоредите ова два материјала могу се наћи да је губитак у уметању Рогера посебно низак. У поређењу са традиционалним ФР4 материјалима, губитак преноса и губитак убацивања ложе Рогерс-а су пола ниже.
У већини случајева кошта је најважније. Међутим, Роџерс може да обезбеди релативно нискобиље високе перформансе ламината на ламинату по прихватљивој цени. За комерцијалне апликације, Рогерс се може направити у хибридну ПЦБ са епоксидним ФР4, од којих су неки слојеви који користе Рогерс Материјал и други слојеви користе ФР4.
Приликом одабира ложе Рогера, учесталост је основно разматрање. Када фреквенција пређе 500МХз, дизајнери ПЦБ-а имају тенденцију да одаберу Рогерс материјале, посебно за РФ / микроталасне кругове, јер ови материјали могу да обезбеде веће перформансе када се горњи трагови строго контролирају импеданцијом.
У поређењу са ФР4 материјалом, Роџерс Материјал такође може да пружи нижи диелектрични губитак, а његова диелектрична константа је стабилна у широком фреквенцијском опсегу. Поред тога, Роџерс Материјал може пружити идеалне перформансе губитка у мењу усавршавања која захтевају високу фреквенцију.
Коефицијент топлотне експанзије (ЦТЕ) Рогерс 4000 серије серије има одличну димензионалну стабилност. То значи да се у поређењу са ФР4, када ПЦБ подвргне хладним, врућим и врло врућим циклусима за лемљење, топлотни експанзија и смањење кругове плоче може се одржавати на стабилној граници под вишим фреквенцијама и вишим циклусима вишег температуре.
У случају мешовите слагање, лако је користити уобичајену технологију производње да бисте заједно мешали Рогерс и високе перформансе ФР4, тако да је релативно лако постићи висок производ производње. Стацк Рогерс не захтева посебан процес припреме.
Заједнички ФР4 не може постићи веома поуздане електричне перформансе, али високих перформанси ФР4 материјали имају добре карактеристике поузданости, као што су виши ТГ, још увек релативно ниски трошкови и могу се користити у широком распону апликација, од једноставног звучног дизајна до сложених микроталавних апликација.
РФ / Микроталасна дизајнерска разматрања
Преносива технологија и Блуетоотх су утрли пут за РФ / микроталасне апликације у носивим уређајима. Данашњи фреквенцијски опсег постаје све динамичнији. Пре неколико година, врло висока фреквенција (ВХФ) је дефинисана као 2ГХз ~ 3ГХз. Али сада можемо видети ултра-високе фреквенције (УХФ) апликације у распону од 10ГХз до 25ГХз.
Стога, за ношење ПЦБ-а, РФ део захтева више пажње питањима ожичења, а сигнали треба одвојено одвојено, а трагови који стварају високе фреквенције да се држе даље од земље. Остала разматрања укључују: Обезбеђивање бајпасног филтера, адекватних кондензатора за одвајање, уземљење и дизајнирање преносне линије и повратне линије да би били готово једнаки.
Филтер за обилазнице може сузбити ефекат ригалаца садржаја буке и цроссталк. Кондензатори за одлагање морају бити постављени ближе ивима уређаја који носе сигнале напајања.
Брзе далеководне линије и сигналне кругове захтевају да се основни слој постави између сигнала Повер слоја да би се ојачао житри који генеришу сигнали буке. При већим брзинама сигнала, мала импарентна неусклађена узрокују неуравнотежени пренос и пријем сигнала, што резултира изобличењем. Стога се посебна пажња мора посветити проблему одговарајућим одговарајућим сигналу у вези са радиофреквенцијским сигналом, јер радиофреквентни сигнал има велику брзину и посебну толеранцију.
РФ далеководне линије захтевају контролисану импеданцију како би пренијели РФ сигнале из одређене ИЦ подлоге на ПЦБ. Ове далеководне линије могу се применити на спољњем слоју, горњем слоју и доњем слоју или се могу дизајнирати у средњем слоју.
Методе које се користе током ПЦБ РФ дизајнерског распореда су мицротицрип линија, плутајућа линија траке, копанарни талас или уземљење. Линија МицроСтрип састоји се од фиксне дужине метала или трагова и целе земље или део основне равнине непосредно испод ње. Карактеристична импеданција у општој структури микротрачке линије креће се од 50Ω до 75Ω.
Плутајућа стриптизе је још једна метода ожичења и сузбијања буке. Ова линија се састоји од ожичења фиксне ширине на унутрашњем слоју и великом копненом равнини изнад и испод центра Центра. Земаљски авион је сендвијан између авиона напајања, тако да може пружити врло ефикасан ефекат уземљења. Ово је преферирана метода за ношење ПЦБ РФ сигнала.
ЦОПЛАНАР ВАВЕГУИДЕ може пружити бољу изолацију у близини РФ круга и кругу који треба да се приближи ближе. Овај медијум се састоји од централног проводника и приземних авиона са обе стране или у наставку. Најбољи начин преношења радиофреквенцијских сигнала је суспендовање трака или копланар таласа. Ове две методе могу пружити бољу изолацију између сигналних и РФ трагова.
Препоручује се употреба такозване "преко ограде" са обе стране ЦОПЛАНАР ВАВАГУИДЕ. Ова метода може да обезбеди низ подземних виаса на сваком металном равнину центра Центра. Главни траг који ради у средини има ограде са сваке стране, пружајући пречицу за повратну струју до темеља. Ова метода може смањити ниво буке повезане са високим ефектом риппле-а РФ сигнала. Диелектрична константа од 4,5 остаје иста као и ФР4 материјал прерага, док је диелектрична константа препрег-од микротрака, стриптиз пруге-од микропоре, стриптиз или офсет стриптизета-је око 3,8 до 3,9.
На неким уређајима који користе млевену равнину, слепи виас се може користити за побољшање перформанси раздвајања кондензатора напајања и пружити прах од уређаја на земљу. Схунт пут до земље може да скрати дужину Виа. Ово може постићи двије сврхе: не ствараш само срање или земљу, већ и смањите удаљеност уређаја са малим областима, што је важан фактор РФ дизајна.