PCB əsas materiallarını necə seçmək olar?

PCB nüvəsinin qalınlığının seçilməsi a çap devre (PCB) istehsalçısı, çox qatlı dizayn tələb edən bir təklif alır və material tələbləri natamamdır və ya ümumiyyətlə göstərilmir. Bəzən bu, istifadə olunan PCB əsas materiallarının birləşməsinin performans üçün vacib olmadığı üçün olur; If the overall thickness requirement is met, the end user may not care about the thickness or type of each layer.

ipcb

Ancaq digər vaxtlarda performans daha önəmlidir və optimal performans üçün qalınlığa sıx nəzarət edilməlidir. If the PCB designer clearly communicates all requirements in the documentation, then the manufacturer will know what the requirements are and will set the materials accordingly.

PCB dizaynerlərinin düşünməli olduğu məsələlər

Dizaynerlərə, mövcud və çox istifadə olunan materialları anlamalarına kömək edir, buna görə də PCBS -ni tez və düzgün qurmaq üçün uyğun dizayn qaydalarından istifadə edə bilərlər. İstehsalçıların hansı material növlərindən istifadə etməyi üstün tutduqlarını və layihənizi gecikdirmədən işi tez bir şəkildə dəyişdirmək üçün lazım ola biləcək şeylərin qısa təsviri aşağıdakılardır.

PCB laminat qiymətini və inventarını anlayın

PCB laminat materiallarının “bir sistemdə” satıldığını və işlədiyini və istehsalçı tərəfindən dərhal istifadə üçün saxlanılan əsas materialın və əvvəlcədən eyni sistemdən olduğunu başa düşmək vacibdir. In other words, the constituent elements are all parts of a particular product, but with some variations, such as thickness, copper weight and prepreg style. Tanışlıq və təkrarlanmaya əlavə olaraq, məhdud sayda laminat növünü yığmağın başqa səbəbləri də var.

Prepreg və daxili əsas sistemlər birlikdə işləmək üçün hazırlanmışdır, lakin digər məhsullarla birlikdə istifadə edildikdə düzgün işləməyə bilər. For example, the Isola 370HR core material will not be used in the same stack as the Nelco 4000-13 prepreg. It’s possible they’ll work together in some situations, but more likely they won’t. Hibrid sistemlər, materialların davranışının (homojen sistemlər kimi istifadə edildiyi zaman yaxşı bilinir) artıq bilinməyən bir əraziyə aparır. Careless or unwitting mixing and matching of material types can lead to serious failures, so no manufacturer will mix and match unless the type is proven to be suitable for “mixed” stacking.

Dar bir material ehtiyatı saxlamağın başqa bir səbəbi UL sertifikatının yüksək qiymətidir, buna görə də PCB sənayesində sertifikatların sayını nisbətən kiçik bir material seçimi ilə məhdudlaşdırmaq adi haldır. Manufacturers will often agree to make products on laminate without standard stock, but be aware that they cannot provide UL certification through QC documentation. Bu, UL olmayan dizaynlar üçün əvvəlcədən açıqlanarsa və razılaşdırılarsa və istehsalçı sözü gedən laminasiya sisteminin işləmə tələbləri ilə tanış olarsa yaxşı bir seçimdir. For UL work, it is best to find out the manufacturer inventory of your choice and design boards to match it.

Ipc-4101d and foil construction

İndi bu faktlar açıq olduğu üçün, dizayna keçməzdən əvvəl bilmək lazım olan iki şey daha var. Birincisi, laminatların IPC-4101D sənaye spesifikasiyasına uyğun olaraq təyin edilməsi və hər kəsin saxlaya bilmədiyi xüsusi məhsulların adını çəkməməsi daha yaxşıdır.

Secondly, it is easiest to construct multiple layers using the “foil” construction method. Foil construction means that the top and bottom layers (outer) are made from a single piece of copper foil and laminated to the remaining layers with prepreg. Dörd tərəfli dörd nüvəli 8 qatlı bir PCB qurmaq intuitiv görünsə də, əvvəlcə kənardan folqa, sonra L2-L3, L4-L5 və L6-L7 üçün üç nüvədən istifadə edilməsinə üstünlük verilir. Başqa sözlə, nüvələrin sayının belə olması üçün çox qatlı bir yığın dizayn etməyi planlaşdırın: (qatların ümumi sayı eksi 2) 2-yə bölün. Sonra əsas xüsusiyyətlər haqqında bir şey bilmək faydalıdır. Özləri.

Nüvəsi, hər iki tərəfində mis örtüklü, tam qurudulmuş FR4 PIECE -də verilir. Nüvələr geniş bir qalınlığa malikdir və daha çox istifadə olunan ölçülər ümumiyyətlə daha böyük stoklarda saxlanılır. Xüsusilə sürətli məhsullar sifariş etməlisinizsə, distribyutordan standart olmayan materialların gəlməsini gözləyərək sifarişin vaxtını itirməməyiniz üçün bunları nəzərə almalısınız.

Ümumi dəmir nüvəsi və mis qalınlığı

0.062 “qalın çox qatlılar 0.005”, 0.008 “, 0.014”, 0.021, 0.028 “və 0.039” qurmaq üçün ən çox istifadə olunan nüvələrdir. 0.047 “envanteri də yaygındır, çünki bəzən 2 qatlı lövhələr tikmək üçün istifadə olunur. Həmişə saxlanılacaq digər nüvə 0.059 düymdür, çünki 2 düym qalınlığında olan 0.062 qatlı lövhələr istehsal etmək üçün istifadə olunur, lakin yalnız 0.093 düym kimi daha qalın çarpan lövhələr üçün istifadə edilə bilər. Bu mövqe üçün, əhatə dairəsini son nominal qalınlığı 0.062 düym olan əsas dizaynla məhdudlaşdırırıq.

Müəyyən bir istehsalçının məhsul qarışığından asılı olaraq, mis qalınlığı yarım onsdan üç ilə dörd unsiya arasında dəyişir, lakin əksər stoklar iki unsiya və ya daha az ola bilər. Bunu unutmayın və unutmayın ki, demək olar ki, bütün səhmlər nüvənin hər iki tərəfində eyni mis çəkisini istifadə edəcək. Hər tərəfdən fərqli mis tələb edən PCB dizayn tələblərindən qaçmağa çalışın, çünki bu, xüsusi satınalma tələb edir və tələsik yükləmə (tələsik çatdırılma) tələb edə bilər, bəzən distribyutorun minimum sifarişini belə yerinə yetirmir.

Məsələn, bir təyyarədə 1oz mis istifadə etmək və H oz siqnal istifadə etməyi planlaşdırırsınızsa, nüvənin çəkisi mis kimi hər iki tərəfi də istifadə etməsi üçün təyyarəni H oz halına gətirməyi və ya siqnalı 1oz artırmağı düşünün. Əlbəttə ki, bunu yalnız dizaynın elektrik tələblərinə cavab verə bilsəniz və siqnal qatında 1oz minimuma cavab vermək üçün genişlənmiş iz/məkan dizayn qaydalarına uyğun XY sahələrinə sahib olsanız edə bilərsiniz. Bu şərtləri yerinə yetirə bilsəniz, mis çəkisi kimi istifadə etmək daha yaxşıdır. Əks təqdirdə, bir neçə əlavə iş günü hesablamalısınız.

Uyğun nüvənin qalınlığını və mövcud mis çəkisini seçdiyinizi fərz etsək, tələb olunan ümumi qalınlığı təmin olunana qədər qalan dielektrik yerləri təyin etmək üçün müxtəlif hazırlıq təbəqələrinin birləşmələrindən istifadə olunur. Empedans nəzarəti tələb etməyən dizaynlar üçün hazırlıq seçimini istehsalçıya buraxa bilərsiniz. İstədikləri “standart” versiyadan istifadə edəcəklər. Digər tərəfdən, empedans tələbləriniz varsa, bu tələbləri sənədlərdə qeyd edin ki, istehsalçı nüvələr arasında əvvəlcədən təyin edilmiş məbləği müəyyən edilmiş dəyərlərə uyğunlaşdıra bilsin.

Empedansa nəzarət

Empedans nəzarətinin lazım olub -olmamasından asılı olmayaraq, bu praktikada təcrübəniz olmadığı təqdirdə, hər bir yer üçün əvvəlcədən hazırlanmanın növünü və qalınlığını sənədləşdirməyə cəhd etməyiniz tövsiyə edilmir.Çox vaxt bu cür detal yığımların gec -tez düzəldilməsi lazımdır, buna görə də gecikmələrə səbəb ola bilərlər. Bunun əvəzinə, yığma diaqramınız daxili qat cütlüyünün əsas qalınlığını göstərə bilər və “empedansa və ümumi qalınlıq tələblərinə əsaslanaraq əvvəlcədən lazım olan mövqeyi” göstərə bilər. This allows manufacturers to create ideal laminations to match your design.

Profil

Mövcud ehtiyatlara əsaslanan ideal bir nüvə yığımı, sıx vaxt qrafiki ilə sürətli növbələr sifariş edərkən lazımsız gecikmələrin qarşısını almaq üçün vacibdir. PCB istehsalçılarının əksəriyyəti rəqibləri ilə eyni nüvəyə əsaslanan oxşar çox qatlı quruluşlardan istifadə edir. PCB yüksək dərəcədə özelleştirilmedikçe, heç bir sehrli və ya gizli bir quruluş yoxdur. Therefore, it is worth familiarizing yourself with the preferred material for a particular layer and making every effort to design a PCB to match it. Xüsusi dizayn tələbləri üçün hər zaman istisnalar olacaq, lakin ümumiyyətlə, standart materiallar ən yaxşı seçimdir.