Rääkides PCB plaat, 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.

PCB plaati saab jagada ühekihiliseks, kahekihiliseks ja mitmekihiliseks plaadiks. Elektroonilised komponendid on trükkplaadile integreeritud. Lihtsal ühekihilisel trükkplaadil on komponendid koondunud ühele poole ja juhtmed teisele. Seega peame plaadile tegema augud, et tihvtid saaksid plaadist teisele poole minna, nii et osade tihvtid keevitatakse teisele poole. 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. Mõnikord on vaja juhtplaadi ühelt küljelt teisele küljele ühendada üks juhtmestiku kaudu (läbi). Juhtavad on väikesed augud trükkplaadil, mis on täidetud või kaetud metalliga ja mida saab ühendada juhtmetega mõlemalt poolt. Nüüd kasutavad paljud arvuti emaplaadid 4 või isegi 6 kihti PCB -plaati, samas kui graafikakaardid kasutavad tavaliselt 6 kihti PCB -plaati. Paljud tipptasemel graafikakaardid, nagu nVIDIAGeForce4Ti seeria, kasutavad 8 kihti PCB-plaati, mida nimetatakse mitmekihiliseks PCB-plaadiks. The problem of connecting lines between layers is also encountered on multi-layer PCBS, which can also be achieved through guide holes.

Kuna tegemist on mitmekihilise trükkplaadiga, ei pea mõnikord juhtavad läbi kogu trükkplaadi tungima. Selliseid juhtaugusid nimetatakse Buriedvias ja Blindvias, kuna need läbivad vaid mõne kihi. Pimedad augud ühendavad mitu kihti sisemist PCBS -i pinna PCBS -iga, läbimata kogu plaati. Maetud augud on ühendatud ainult sisemise trükkplaadiga, nii et valgus ei ole pinnalt nähtav. Mitmekihilises trükkplaadis on kogu kiht otse maandusjuhtme ja toiteallikaga ühendatud. Seega klassifitseerime kihid signaaliks, võimsuseks või maapinnaks. Kui trükkplaadil olevad osad vajavad erinevaid toiteallikaid, on neil tavaliselt rohkem kui kaks toite- ja juhtmekihti. 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. Põhiplaadi trükkplaat on enamasti 4 kihti. Tootmisel rullitakse, lõigatakse, söövitatakse, oksüdeeritakse ja galvaniseeritakse kaks keskmist kihti. Neli kihti on vastavalt komponentpind, võimsuskiht, kiht ja jootmislamineerimine. Seejärel surutakse neli kihti kokku, moodustades emaplaadi trükkplaadi. Then the holes were punched and made. Pärast puhastamist trükitakse liini kaks välimist kihti, vask, söövitus, testimine, keevituskindluse kiht, siiditrükk. Lõpuks tembeldatakse kogu trükkplaat (sh paljud emaplaadid) iga emaplaadi trükkplaadile ja seejärel viiakse pärast testi läbimist läbi vaakumpakend. 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. Trikk on levitada õhuke kiht vaskfooliumi kogu pinnale ja eemaldada liigne osa. Ülekande lisamine on veel üks vähem kasutatav meetod, milleks on vasktraadi paigaldamine ainult sinna, kus seda vaja on, kuid me ei räägi sellest siin.

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. Kapuuts on lihtsalt mall PCB kihtide valmistamiseks. PCB -l fotoresisti kattev kapuuts takistab fotoresisti teatud piirkondade paljastamist, kuni fotoresist on UV -kiirgusega kokku puutunud. These areas, which are covered with photoresist, will become wiring. Muud paljad vasest osad tuleb söövitada pärast fotoresisti väljatöötamist. The etching process may involve dipping the board into the etching solvent or spraying the solvent onto the board. Üldiselt kasutatakse söövituslahustina, kasutades raudkloriidi jne. After etching, remove the remaining photoresist.

1. Juhtmete laius ja vool

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).

Kui vaskfooliumi paksus on umbes 50 um, on traadi laius 1 ~ 1.5 mm (60mil) = 2A

Ühisosa on üldiselt 80 milliliitrit, eriti mikroprotsessoriga rakenduste puhul.

2. Kui kõrge on kiirlaua sagedus?

Kui signaaliaja tõus/langus on 3–6 korda suurem kui signaali edastusaeg, loetakse seda kiireks signaaliks.

Digitaallülituste puhul on oluline vaadata signaali servade järsku, tõusu ja languse aega,

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! – – – – – – nimelt! 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 virnastamine ja kihilisus

The four – layer plate has the following stacking sequence. Erineva lamineerimise eeliseid ja puudusi kirjeldatakse allpool:

Esimene juhtum peaks olema neljast kihist parim. 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. Siiski ei saa esimest juhtumit kasutada, kui plaadi tihedus on suhteliselt kõrge. Sest siis ei ole esimese kihi terviklikkus tagatud ja teise kihi signaal on halvem. Lisaks ei saa seda struktuuri kasutada kogu plaadi suure energiatarbimise korral.

The second case is the one we usually use the most. Plaadi struktuurilt ei sobi see kiireks digitaalse vooluahela projekteerimiseks. Selles struktuuris on raske säilitada madalat võimsustakistust. Take a plate 2 mm as an example: Z0=50ohm. To line width of 8mil. Copper foil thickness is 35цm. Seega on signaalikiht ja moodustise keskosa 0.14 mm. 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. EMI varjestus. 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. Takistuse sobitamine

Peegeldunud pingesignaali amplituudi määravad allika peegeldustegur ρ S ja koormuse peegeldustegur ρL

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

Ülaltoodud võrrandis, kui RL = Z0, on koormuse peegeldustegur ρL = 0. Kui RS = Z0 allika-lõpu peegeldustegur ρS = 0.

Kuna tavaline ülekandeliini takistus Z0 peaks tavaliselt vastama 50 ω 50 ω nõuetele ja koormustakistus on tavaliselt tuhandetes oomides kuni kümnetes tuhandetes oomides. Seetõttu on koormuse poolel raske mõista impedantsi sobitamist. Kuid kuna signaali allika (väljund) takistus on tavaliselt suhteliselt väike, umbes kümneid oomi. Seetõttu on impedantsi sobitamist allikas palju lihtsam rakendada. Kui koormuse otsas on takisti ühendatud, neelab takisti osa signaalist edastamise kahjuks (minu arusaam). Kui valite TTL/CMOS standardse 24mA ajami voolu, on selle väljundtakistus ligikaudu 13 ω. Kui ülekandeliini takistus Z0 = 50 ω, tuleks lisada 33 ω allika-otsa sobitustakisti. 13 ω +33 ω = 46 ω (umbes 50 ω, nõrk allakukkumine aitab signaali seadistamise aega)

Kui valitakse muud ülekandestandardid ja ajami voolud, võib sobiv takistus olla erinev. Kiire loogika ja vooluahela projekteerimisel soovitame mõne võtmesignaali, näiteks kella, juhtsignaalide puhul lisada allika sobitustakisti.

Sel viisil peegeldub ühendatud signaal koormuspoolelt tagasi, kuna allika takistus sobib, ei peegeldu tagasi.