Μιλώντας για PCB συμβούλιο, many friends will think that it can be seen everywhere around us, from all household appliances, all kinds of accessories in the computer, to all kinds of digital products, as long as electronic products almost all use PCB board, so what is PCB board? A PCB is a PrintedCircuitBlock, which is a printed circuit board for electronic components to be inserted. A copperplated base plate is printed and etched out of the etching circuit.

Ο πίνακας PCB μπορεί να χωριστεί σε πίνακα μονής στρώσης, σανίδα διπλού στρώματος και πίνακας πολλαπλών στρωμάτων. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα είναι ενσωματωμένα στο PCB. Σε ένα βασικό PCB μονής στρώσης, τα συστατικά συγκεντρώνονται στη μία πλευρά και τα σύρματα συγκεντρώνονται στην άλλη. Πρέπει λοιπόν να κάνουμε τρύπες στον πίνακα, έτσι ώστε οι καρφίτσες να περνούν από τον πίνακα στην άλλη πλευρά, έτσι ώστε οι καρφίτσες των τμημάτων να συγκολλούνται στην άλλη πλευρά. Because of this, the positive and negative sides of such PCB are respectively called ComponentSide and SolderSide.

A double-layer board can be seen as two single-layer boards glued together, with electronic components and wiring on both sides of the board. Μερικές φορές είναι απαραίτητο να συνδέσετε ένα μόνο καλώδιο από τη μία πλευρά στην άλλη πλευρά του πίνακα μέσω μιας οπής οδηγού (μέσω). Οι οπές οδηγού είναι μικρές οπές στο PCB γεμάτες ή επικαλυμμένες με μέταλλο που μπορούν να συνδεθούν με καλώδια και στις δύο πλευρές. Τώρα πολλές μητρικές πλακέτες υπολογιστών χρησιμοποιούν 4 ή και 6 στρώματα πλακέτας PCB, ενώ οι κάρτες γραφικών χρησιμοποιούν γενικά 6 στρώματα πλακέτας PCB. Πολλές κάρτες γραφικών υψηλών προδιαγραφών όπως η σειρά nVIDIAGeForce4Ti χρησιμοποιούν 8 στρώματα πλακέτας PCB, η οποία ονομάζεται πλακέτα PCB πολλαπλών στρωμάτων. The problem of connecting lines between layers is also encountered on multi-layer PCBS, which can also be achieved through guide holes.

Επειδή είναι ένα PCB πολλαπλών στρωμάτων, μερικές φορές οι οπές οδηγού δεν χρειάζεται να εισχωρήσουν σε ολόκληρο το PCB. Αυτές οι οπές καθοδήγησης ονομάζονται Buriedvias και Blindvias επειδή διεισδύουν μόνο σε μερικά στρώματα. Τυφλές οπές συνδέουν πολλά στρώματα εσωτερικού PCBS με επιφανειακό PCBS χωρίς να διεισδύσουν σε ολόκληρο τον πίνακα. Οι θαμμένες οπές συνδέονται μόνο με το εσωτερικό PCB, οπότε το φως δεν είναι ορατό από την επιφάνεια. Σε ένα PCB πολλαπλών στρωμάτων, ολόκληρο το στρώμα συνδέεται απευθείας με το καλώδιο γείωσης και την παροχή ρεύματος. Έτσι, ταξινομούμε τα επίπεδα ως Σήμα, Ισχύς ή Γείωση. Εάν τα εξαρτήματα στο PCB απαιτούν διαφορετικά τροφοδοτικά, έχουν συνήθως περισσότερα από δύο επίπεδα τροφοδοσίας και καλωδίων. The more layers you use, the higher the cost. Of course, the use of more layers of PCB board to provide signal stability is very helpful.

The process of making a professional PCB board is quite complicated. Take a 4-layer PCB board for example. Το PCB της κύριας πλακέτας είναι ως επί το πλείστον 4 στρώματα. Κατά την κατασκευή, τα δύο μεσαία στρώματα τυλίγονται, κόβονται, χαράσσονται, οξειδώνονται και ηλεκτρολυτώνται αντίστοιχα. Τα τέσσερα στρώματα είναι η επιφάνεια του συστατικού, το στρώμα ισχύος, η στρωματοποίηση και η ελασματοποίηση συγκόλλησης αντίστοιχα. Τα τέσσερα στρώματα στη συνέχεια πιέζονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα PCB για την κύρια πλακέτα. Then the holes were punched and made. Μετά τον καθαρισμό, εκτυπώνονται τα δύο εξωτερικά στρώματα της γραμμής, χαλκός, χάραξη, δοκιμή, στρώση αντίστασης συγκόλλησης, εκτύπωση οθόνης. Τέλος, ολόκληρο το PCB (συμπεριλαμβανομένων πολλών μητρικών πλακών) σφραγίζεται σε PCB κάθε μητρικής πλακέτας και, στη συνέχεια, πραγματοποιείται συσκευασία κενού αφού περάσει το τεστ. If the copper skin is not well coated in THE process of PCB production, there will be poor adhesion phenomenon, easy to imply short circuit or capacitance effect (easy to cause interference). The holes on PCB must also be taken care of. If the hole is punched not in the middle, but on one side, it will result in uneven matching or easy contact with the power supply layer or formation in the middle, resulting in potential short-circuiting or bad grounding factors.

Copper wiring process

The first step in fabrication is to establish an online wiring between parts. We use negative transfer to express the working negative on a metal conductor. Το κόλπο είναι να απλώσετε ένα λεπτό στρώμα αλουμινόχαρτου σε όλη την επιφάνεια και να αφαιρέσετε τυχόν περίσσεια. Η προσθήκη μεταφοράς είναι μια άλλη λιγότερο χρησιμοποιούμενη μέθοδος, η οποία είναι η εφαρμογή καλωδίου χαλκού μόνο όπου χρειάζεται, αλλά δεν θα μιλήσουμε γι ‘αυτό εδώ.

Positive photoresists are made from photosensitizers that dissolve under illumination. There are many ways to treat photoresist on copper, but the most common way is to heat it and roll it over a surface containing photoresist. It can also be sprayed in liquid form, but the dry film provides higher resolution and allows for thinner wires. Η κουκούλα είναι απλώς ένα πρότυπο για τη δημιουργία επιπέδων PCB. Μια κουκούλα που καλύπτει τη φωτοαντίσταση στο PCB εμποδίζει την έκθεση ορισμένων περιοχών του φωτοανθεκτικού έως ότου το φωτοανθεκτικό εκτίθεται σε υπεριώδες φως. These areas, which are covered with photoresist, will become wiring. Άλλα γυμνά μέρη χαλκού που θα χαραχτούν μετά από φωτοανθεκτική ανάπτυξη. The etching process may involve dipping the board into the etching solvent or spraying the solvent onto the board. Γενικά χρησιμοποιείται ως διαλύτης χάραξης χρησιμοποιώντας χλωριούχο σίδηρο κ.λπ. After etching, remove the remaining photoresist.

1. Πλάτος και ρεύμα καλωδίωσης

General width should not be less than 0.2mm (8mil)

On high density and high precision PCBS, pitch and line width are generally 0.3mm (12mil).

Όταν το πάχος του φύλλου χαλκού είναι περίπου 50um, το πλάτος του σύρματος είναι 1 ~ 1.5mm (60mil) = 2A

Ο κοινός τόπος είναι γενικά 80mil, ειδικά για εφαρμογές με μικροεπεξεργαστές.

2. Πόσο μεγάλη είναι η συχνότητα της πλακέτας υψηλής ταχύτητας;

Όταν η άνοδος/πτώσης του χρόνου σήματος «3 ~ 6 φορές το χρόνο μετάδοσης σήματος, θεωρείται σήμα υψηλής ταχύτητας.

Για τα ψηφιακά κυκλώματα, το κλειδί είναι να δούμε την απότομη ακμή του σήματος, τον χρόνο που χρειάζεται για να ανέβει και να πέσει,

According to a very classic book “High Speed Digtal Design” theory, the signal from 10% to 90% of the time is less than 6 times the wire delay, is high-speed signal! – – – – – – και συγκεκριμένα! Even 8KHz square wave signals, as long as the edges are steep enough, are still high-speed signals, and transmission line theory needs to be used in wiring

3. PCB στοίβαξη και στρώση

The four – layer plate has the following stacking sequence. Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της διαφορετικής πλαστικοποίησης εξηγούνται παρακάτω:

Η πρώτη περίπτωση θα πρέπει να είναι η καλύτερη από τις τέσσερις στρώσεις. Because the outer layer is the stratum, it has a shielding effect on EMI. Meanwhile, the power supply layer is reliable and close to the stratum, which makes the internal resistance of the power supply smaller and achieves the best suburbs. Ωστόσο, η πρώτη περίπτωση δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί όταν η πυκνότητα της σανίδας είναι σχετικά υψηλή. Γιατί τότε, η ακεραιότητα του πρώτου στρώματος δεν είναι εγγυημένη και το σήμα του δεύτερου στρώματος είναι χειρότερο. Επιπλέον, αυτή η δομή δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην περίπτωση μεγάλης κατανάλωσης ισχύος ολόκληρου του πίνακα.

The second case is the one we usually use the most. Από τη δομή του πίνακα, δεν είναι κατάλληλο για σχεδιασμό ψηφιακών κυκλωμάτων υψηλής ταχύτητας. Είναι δύσκολο να διατηρηθεί χαμηλή σύνθετη αντίσταση ισχύος σε αυτή τη δομή. Take a plate 2 mm as an example: Z0=50ohm. To line width of 8mil. Copper foil thickness is 35цm. Έτσι το στρώμα σήματος και το μέσο του σχηματισμού είναι 0.14mm. The formation and power layer are 1.58mm. This greatly increases the internal resistance of the power supply. In this kind of structure, because the radiation is to the space, shielding plate is needed to reduce EMI.

In the third case, the signal line on layer S1 has the best quality. S2. Θωράκιση EMI. But the power supply impedance is large. This board can be used when the power consumption of the whole board is high and the board is an interference source or adjacent to the interference source.

4. Αντιστοίχιση αντίστασης

Το πλάτος του ανακλώμενου σήματος τάσης καθορίζεται από τον συντελεστή ανάκλασης πηγής ρ S και τον συντελεστή ανάκλασης φορτίου ρL

ρL = (RL-z0)/(RL + Z0) and ρS = (rS-z0)/(RS + Z0)

Στην παραπάνω εξίσωση, αν RL = Z0, ο συντελεστής ανάκλασης φορτίου ρL = 0. Εάν RS = Z0 συντελεστής ανάκλασης προέλευσης-άκρου ρS = 0.

Επειδή η συνήθης σύνθετη αντίσταση γραμμής μετάδοσης Z0 θα πρέπει συνήθως να πληροί τις απαιτήσεις των 50 ω 50 ω και η σύνθετη αντίσταση φορτίου είναι συνήθως σε χιλιάδες ωμ έως δεκάδες χιλιάδες ωμ. Επομένως, είναι δύσκολο να πραγματοποιηθεί αντιστοίχιση αντίστασης στην πλευρά του φορτίου. Ωστόσο, επειδή η σύνθετη αντίσταση πηγής σήματος (εξόδου) είναι συνήθως σχετικά μικρή, περίπου σε δεκάδες ωμ. Είναι επομένως πολύ πιο εύκολο να εφαρμοστεί αντιστοίχιση σύνθετης αντίστασης στην πηγή. Εάν μια αντίσταση συνδεθεί στο τέλος του φορτίου, η αντίσταση θα απορροφήσει μέρος του σήματος σε βάρος της μετάδοσης (κατάλαβα). Όταν επιλεγεί το τυπικό ρεύμα κίνησης 24mA TTL/CMOS, η σύνθετη αντίσταση εξόδου είναι περίπου 13 ω. Εάν η σύνθετη αντίσταση της γραμμής μετάδοσης Z0 = 50 ω, τότε πρέπει να προστεθεί αντίσταση αντιστοίχισης 33 ωρών πηγής. 13 ω +33 ω = 46 ω (περίπου 50 ω, η ασθενής απόσβεση βοηθά στο χρόνο ρύθμισης του σήματος)

Όταν επιλέγονται άλλα πρότυπα μετάδοσης και ρεύματα κίνησης, η αντίστοιχη σύνθετη αντίσταση μπορεί να είναι διαφορετική. Σε λογική υψηλής ταχύτητας και σχεδιασμό κυκλώματος, για ορισμένα βασικά σήματα, όπως ρολόι, σήματα ελέγχου, συνιστούμε να προστεθεί η αντίσταση αντιστοίχισης πηγής.

Με αυτόν τον τρόπο, το συνδεδεμένο σήμα θα αντανακλάται πίσω από την πλευρά του φορτίου, επειδή η σύνθετη αντίσταση πηγής ταιριάζει, το ανακλώμενο σήμα δεν θα αντανακλάται πίσω.