Ο δακτύλιος που χρησιμοποιείται στη σχεδίαση PCB για διαχείριση διαμπερούς οπής

Τι είναι ένας βρόχος

Ο δακτύλιος είναι ένας τεχνικός όρος για την περιοχή μεταξύ μιας οπής που έχει ανοίξει μια διαμπερή οπή και της άκρης ενός αγώγιμου μαξιλαριού. Οι διαμπερείς οπές λειτουργούν ως κόμβοι διασύνδεσης μεταξύ των διαφορετικών στρωμάτων στο PCB.

Για να κατανοήσετε τα βασικά των δακτυλιοειδών δακτυλίων, πρέπει να ξέρετε πώς να κατασκευάζετε διαμπερείς οπές. Στην κατασκευή PCB, το PCB χαράσσεται και αφαιρείται με επιθέματα ευθυγραμμισμένα μεταξύ τους σε διαφορετικά στρώματα. Ανοίξτε τρύπες για να σχηματίσετε μια τρύπα και να εναποθέσετε χαλκό στον τοίχο με ηλεκτρολυτική επίστρωση.

ipcb

Όταν βλέπετε το PCB από την κορυφή, οι διαμπερείς οπές δείχνουν ένα κυκλικό σχέδιο. Ονομάζονται δαχτυλίδια. Το μέγεθος του δαχτυλιδιού είναι διαφορετικό. Μερικοί σχεδιαστές PCB επέλεξαν να χρησιμοποιήσουν παχύτερους βρόχους, ενώ άλλοι ανέθεσαν λεπτότερους βρόχους λόγω περιορισμών χώρου.

Το μέγεθος του δακτυλίου υπολογίζεται με τον ακόλουθο τύπο.

Μέγεθος δακτυλίου = (διάμετρος πλάκας στήριξης – διάμετρος τρυπανιού) / 2

Για παράδειγμα, η διάνοιξη μιας τρύπας 10 mil σε ένα μαξιλάρι 25 mil θα δημιουργήσει έναν δακτύλιο 7.5 mil.

Συνήθη προβλήματα με βρόχους

Δεδομένου ότι οι διαμπερείς οπές αποτελούν σημαντικό μέρος της κατασκευής PCB, συχνά θεωρείται ότι οι βρόχοι είναι χωρίς σφάλματα. Αυτή είναι μια λανθασμένη αντίληψη. Εάν υπάρχει πρόβλημα με τον βρόχο, μπορεί να επηρεάσει τη συνέχεια του ίχνους.

Θεωρητικά, ένας τέλειος δακτύλιος σχηματίζεται με τη διάνοιξη μιας οπής στο κέντρο του μαξιλαριού διαμπερούς οπής. Στην πράξη, η ακρίβεια της διάτρησης εξαρτάται από το μηχάνημα που χρησιμοποιεί ο κατασκευαστής PCB. Οι κατασκευαστές PCB έχουν μια συγκεκριμένη ανοχή για τον δακτύλιο, συνήθως περίπου 5 mils. Με άλλα λόγια, η γεώτρηση μπορεί να αποκλίνει από το σημάδι εντός μιας δεδομένης περιοχής.

Όταν το κομμάτι δεν είναι ευθυγραμμισμένο με το σημάδι, η προκύπτουσα οπή θα βλέπει προς την πλευρά του μαξιλαριού. Οι δακτυλιοειδείς εφαπτομένες εμφανίζονται όταν μέρος της οπής αγγίζει την άκρη του μαξιλαριού. Εάν η γεώτρηση αποκλίνει περαιτέρω, μπορεί να προκληθεί διαρροή. Διαρροή είναι όταν ένα τμήμα της οπής υπερβαίνει την γεμάτη περιοχή.

Το δακτυλιοειδές κάταγμα μπορεί να επηρεάσει τη συνέχεια της διαμπερούς οπής. Όταν η χάλκινη περιοχή της οπής σύνδεσης και του μαξιλαριού είναι μικρή, το ρεύμα θα επηρεαστεί. Αυτό το πρόβλημα γίνεται ακόμη πιο εμφανές όταν τα επηρεαζόμενα κανάλια χρησιμοποιούνται για την παροχή περισσότερου ρεύματος. Όταν ανιχνεύεται θραύση δακτυλίου, συνήθως προστίθεται περισσότερο χάλκινο πληρωτικό γύρω από την εκτεθειμένη περιοχή για να το κρατήσει στη θέση του.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να προκαλέσει ανεπανόρθωτα προβλήματα. Εάν η οπή είναι μετατοπισμένη με τρόπο που να διαπερνά τις παρακείμενες καλωδιώσεις, το PCB θα βραχυκυκλωθεί κατά λάθος. Αυτό το πρόβλημα είναι δύσκολο να επιλυθεί επειδή περιλαμβάνει φυσική απομόνωση μέσω οπών και καλωδίωση βραχυκυκλώματος.

Σωστή ρύθμιση μεγέθους δακτυλίου

Ενώ οι κατασκευαστές PCB έχουν την ευθύνη να παράγουν ακριβείς βρόχους, οι σχεδιαστές μπορούν να παίξουν ρόλο στη ρύθμιση του σχεδίου στο σωστό μέγεθος. Αφήστε περισσότερο χώρο έξω από το καθορισμένο εύρος ανοχής του κατασκευαστή. Η αντιστοίχιση επιπλέον 1 χιλιοστού στο μέγεθος του βρόχου θα σας γλιτώσει από προβλήματα με τη λήψη αργότερα.