تعريف ال لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية التردد

تشير لوحة التردد العالي إلى لوحة دائرة التردد الكهرومغناطيسي الخاصة ، المستخدمة في التردد العالي (أكبر من 300 ميجا هرتز التردد أو الطول الموجي أقل من متر واحد) والميكروويف (أكبر من 1 جيجا هرتز تردد أو الطول الموجي أقل من 3 متر) في مجال ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، موجود على قاعدة الميكروويف النحاسية المكسوة باستخدام طريقة تصنيع لوحة الدوائر الصلبة الشائعة لجزء من العملية أو استخدام طرق معالجة خاصة وإنتاج لوحات الدوائر. بشكل عام ، يمكن تعريف اللوحات عالية التردد على أنها لوحات دوائر ذات ترددات أعلى من 1 جيجاهرتز.

مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا ، يوجد المزيد والمزيد من تصميم المعدات في نطاق الموجات الصغرية (> 1 جيجا هرتز) وحتى مع مجال موجة المليمتر (30 جيجا هرتز) فوق التطبيق ، مما يعني أيضًا أن التردد أعلى وأعلى ، الركيزة من متطلبات لوحات الدارات الكهربائية أعلى وأعلى أيضًا. على سبيل المثال ، تحتاج مواد الركيزة إلى خصائص كهربائية ممتازة ، واستقرار كيميائي جيد ، مع زيادة تردد إشارة الطاقة في متطلبات فقدان الركيزة صغيرة جدًا ، لذلك يتم إبراز أهمية لوحة التردد العالي.

تصنيف لوحة PCB عالية التردد

1 ، في نهاية المواد بالحرارة المملوءة بالسيراميك

أسلوب المعالجة:

وراتنجات الإيبوكسي / القماش المنسوج الزجاجي (FR4) عملية معالجة مماثلة ، ولكن اللوحة أكثر هشاشة ، وسهلة الكسر ، وحفر فوهة حفر لوحة gong ، ويتم تقليل عمر سكين gong بنسبة 20٪.

2. مادة PTFE (polytetrafluoroethylene)

أسلوب المعالجة:

1. فتح المواد: يجب الاحتفاظ بغشاء واقي لمنع الخدوش والتثليم

2. التدريبات:

2.1 استخدم مثقابًا جديدًا (قياسي 130) ، قطعة واحدة مكدسة هي الأفضل ، وضغط قدم الضغط 40psi

2.2 ورقة الألومنيوم كلوحة غلاف ، ثم استخدم لوحة أمين كثيفة 1 مم ، وشد لوحة PTFE

2.3 ينفخ الغبار من الفتحة بمسدس الهواء بعد الحفر

2.4 مع جهاز الحفر الأكثر استقرارًا ، معلمات الحفر (بشكل أساسي ، كلما كان الثقب أصغر ، كلما كان معدل الحفر أسرع ، وحمل الرقاقة الأصغر ، كلما قل معدل الإرجاع)

3. معالجة الثقب

العلاج بالبلازما أو الصوديوم – علاج تنشيط النفثالين مفيد لمعدن المسام

4. PTH بالوعة النحاس

4.1 بعد النقش الدقيق (تم التحكم في معدل النقش الدقيق بمقدار 20 ميكرو بوصة) ، يتم تغذية اللوحة من أسطوانة إزالة الزيت في سحب PTH

4.2 إذا لزم الأمر ، انتقل من خلال PTH الثاني ، فقط من التوقعات؟ بدأت الأسطوانة في دخول اللوحة

5. لحام المقاومة

5.1 المعالجة المسبقة: استخدم لوح الغسيل الحمضي بدلاً من لوح الطحن الميكانيكي

5.2 بعد المعالجة المسبقة ، صفيحة خبز (90 درجة ، 30 دقيقة) ، فرشاة بالزيت الأخضر وعلاج

5.3 ثلاث أطباق للخبز: إحداها 80 درجة مئوية و 100 درجة مئوية و 150 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة لكل منها (إذا وجد الزيت على سطح الركيزة ، فيمكن إعادة صياغتها: اغسل الزيت الأخضر وأعد تنشيطه)

6. مجلس غونغ

ضع الورقة البيضاء على سطح دائرة لوحة PTFE ، وقم بتثبيتها بلوحة القاعدة fr-4 أو لوحة القاعدة الفينولية بسمك 1.0 مم وإزالة النحاس: كما هو موضح في الشكل:

ما هي لوحات PCB عالية التردد؟ تصنيف لوحة PCB عالية التردد

مادة ورقة عالية التردد وعالية السرعة

عند اختيار الركيزة لثنائي الفينيل متعدد الكلور للدوائر عالية التردد ، ينبغي إيلاء اعتبار خاص لخصائص التباين للمادة DK عند ترددات مختلفة. بالنسبة لمتطلبات نقل الإشارة عالي السرعة أو التحكم في الممانعة المميزة ، يتم التحقيق بشكل أساسي في تحديد الاتجاه وأدائه في ظل ظروف التردد ودرجة الحرارة والرطوبة.

في ظل حالة اختلاف التردد ، تتغير قيم DK و DF لمواد الركيزة العامة بشكل كبير. تتغير قيم DK و DF بشكل أكثر وضوحًا خاصة في نطاق التردد من L MHz إلى L GHz. على سبيل المثال ، تحتوي مادة الركيزة المصنوعة من الألياف الزجاجية العامة من الإيبوكسي (عام FR-4) على قيمة DK تبلغ 4.7 ​​عند lMHz وقيمة DK تبلغ 4.19 عند lGHz. فوق lGHz ، تتغير قيمة DK بلطف. على سبيل المثال ، تحت l0GHz ، تكون قيمة DK لـ FR-4 هي 4.15. بالنسبة لمواد الركيزة ذات الخصائص العالية السرعة والتردد العالي ، تتغير قيمة DK بشكل طفيف. من lMHz إلى lGHz ، تظل قيمة DK في الغالب ضمن نطاق 0.02. تميل قيمة DK إلى الانخفاض قليلاً عند الترددات المختلفة من منخفضة إلى عالية.

عامل فقدان العزل الكهربائي (DF) لمادة الركيزة العامة أكبر من عامل DK بسبب تأثير تغير التردد (خاصة في نطاق التردد العالي). لذلك ، عند تقييم الخصائص عالية التردد لمادة الركيزة ، يجب أن نركز على تغيير قيمة DF الخاصة بها. من الواضح أن مواد الركيزة ذات الخصائص العالية السرعة والتردد العالي تختلف عن مواد الركيزة العامة من حيث خصائص التباين عند التردد العالي. الأول هو أنه مع تغيير التردد ، تتغير قيمته (DF) بشكل طفيف للغاية. الآخر مشابه لمادة الركيزة العامة في نطاق التباين ، لكن قيمته (DF) أقل.

كيفية اختيار لوحة عالية السرعة عالية التردد

يجب أن يفي اختيار لوحة ثنائي الفينيل متعدد الكلور بمتطلبات التصميم والإنتاج الضخم وتكلفة التوازن بينهما. باختصار ، تتكون متطلبات التصميم من عنصرين: الموثوقية الكهربائية والهيكلية. عادة ما يكون هذا مهمًا عند تصميم لوحات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية السرعة (ترددات أكبر من جيجاهرتز). على سبيل المثال ، قد لا تكون المادة fr-4 المستخدمة بشكل شائع اليوم قابلة للتطبيق بسبب Df الكبير (Dielectricloss) عند عدة ترددات جيجاهرتز.

ما هي لوحات PCB عالية التردد؟ تصنيف لوحة PCB عالية التردد

على سبيل المثال ، الإشارة الرقمية عالية السرعة بسرعة 10 جيجابت / ثانية هي موجة مربعة ، والتي يمكن اعتبارها تراكبًا للإشارات الجيبية بترددات مختلفة. لذلك ، تحتوي 10Gb / S على العديد من إشارات التردد المختلفة: إشارة أساسية 5 جيجاهرتز ، 3 ترتيب 15 جيجاهرتز ، 5 ترتيب 25 جيجاهرتز ، إشارة 7 ترتيب 35 جيجاهرتز ، إلخ. تكامل الإشارة الرقمية وانحدار الحواف العلوية والسفلية هي نفس الخسارة المنخفضة ونقل التشوه المنخفض لميكروويف التردد اللاسلكي (يصل الجزء التوافقي عالي التردد للإشارة الرقمية إلى نطاق الموجات الصغرية). لذلك ، في كثير من النواحي ، فإن اختيار مادة ثنائي الفينيل متعدد الكلور للدوائر الرقمية عالية السرعة يشبه متطلبات دوائر الموجات الصغرية RF.

ما هي لوحات PCB عالية التردد؟ تصنيف لوحة PCB عالية التردد

في العمليات الهندسية العملية ، يبدو اختيار اللوحات عالية التردد أمرًا بسيطًا ، ولكن لا يزال هناك العديد من العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار. من خلال مقدمة هذه الورقة ، بصفتي مهندس تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو قائد مشروع عالي السرعة ، لدي فهم معين لخصائص واختيار اللوحات. فهم الخصائص الكهربائية ، والخصائص الحرارية ، والموثوقية ، وما إلى ذلك. والاستخدام الرشيد للتكديس ، وتصميم قطعة ذات موثوقية عالية ، ومنتجات معالجة جيدة ، وعوامل مختلفة للنظر في الأفضل.

سيقدم ما يلي العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار اللوحة المناسبة:

1 ، قابلية التصنيع:

مثل أداء الضغط المتعدد ، وأداء درجة الحرارة ، ومقاومة CAF / الحرارة والمتانة الميكانيكية (اللزوجة) (موثوقية جيدة) ، ومعدل الحريق ؛

2 ، مع أداء مطابقة المنتج (كهربائي ، استقرار الأداء ، إلخ):

ضياع منخفض ، معلمات Dk / Df مستقرة ، تشتت منخفض ، معامل تغيير صغير مع التردد والبيئة ، تحمل صغير لسمك المواد ومحتوى المطاط (تحكم جيد بالمقاومة) ، إذا كان السلك طويلًا ، ففكر في رقائق نحاسية منخفضة الخشونة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك حاجة إلى المحاكاة في المرحلة المبكرة من تصميم الدوائر عالية السرعة ، ونتائج المحاكاة هي المعيار المرجعي للتصميم. “Xingsen Technology – Agilent (سرعة عالية / تردد راديو) المختبر المشترك” حل مشكلة أداء نتائج المحاكاة غير المتسقة والاختبارات ، وأجرى عددًا كبيرًا من المحاكاة والاختبار الفعلي للتحقق من الحلقة المغلقة ، من خلال طريقة فريدة لتحقيق الاتساق في المحاكاة والقياس.

ما هي لوحات PCB عالية التردد؟ تصنيف لوحة PCB عالية التردد

3. توافر المواد في الوقت المناسب:

العديد من دورات شراء اللوحات عالية التردد طويلة جدًا ، حتى 2-3 أشهر ؛ بالإضافة إلى لوحة RO4350 التقليدية عالية التردد لديها مخزون ، يجب توفير العديد من اللوحات عالية التردد من قبل العملاء. لذلك ، تحتاج اللوحات ذات التردد العالي والشركات المصنعة إلى التواصل بشكل جيد في وقت مبكر ، في أقرب وقت ممكن ؛

4. عوامل التكلفة:

اعتمادًا على حساسية سعر المنتج ، سواء كان منتجًا استهلاكيًا ، أو تطبيقًا للاتصالات ، أو طبيًا ، أو صناعيًا ، أو عسكريًا ؛

5- انطباق القوانين والأنظمة ، إلخ.

لتكون متوافقة مع اللوائح البيئية لمختلف البلدان وتلبية متطلبات RoHS وخالية من الهالوجين.

من بين العوامل المذكورة أعلاه ، فإن سرعة تشغيل الدائرة الرقمية عالية السرعة هي العامل الرئيسي الذي يجب مراعاته في اختيار ثنائي الفينيل متعدد الكلور. كلما زادت سرعة الدائرة ، يجب أن تكون قيمة PCBDf المحددة أصغر. ستكون لوحة الدائرة ذات الخسارة المتوسطة والمنخفضة مناسبة للدائرة الرقمية بسرعة 10 جيجابت / ثانية ؛ اللوحة ذات الخسارة المنخفضة مناسبة للدائرة الرقمية 25Gb / s ؛ سوف تستوعب اللوحات ذات الخسارة المنخفضة للغاية دوائر رقمية أسرع وعالية السرعة بمعدلات 50 جيجابت / ثانية أو أعلى.

من المادة Df:

Df بين 0.01 ~ 0.005 لوحة دارة مناسبة للحد الأعلى للدائرة الرقمية 10Gb / S ؛

Df بين 0.005 ~ 0.003 لوحة دارة مناسبة للحد الأعلى للدائرة الرقمية 25Gb / S ؛

لوحات الدوائر مع Df لا تزيد عن 0.0015 مناسبة للدوائر الرقمية بسرعة 50 جيجابت / ثانية أو أعلى.

اللوحات عالية السرعة شائعة الاستخدام هي:

1) روجرز: 4003 ريال عماني ، 3003 ريال عماني ، 4350 ريال عماني ، 5880 ريال عماني ، إلخ

2) ، Taiyao TUC: Tuc862 ، 872SLK ، 883 ، 933 ، إلخ

3) ، باناسونيك: Megtron4 ، Megtron6 ​​، إلخ

4) ، إيزولا: FR408HR ، IS620 ، IS680 ، إلخ

5) Nelco: N4000-13 ، N4000-13EPSI ، إلخ

6) ، Dongguan Shengyi ، Taizhou Wangling ، Taixing Microwave ، إلخ