Falando de Placa PCB, 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.

A placa PCB pode dividirse en placa de capa única, placa de dobre capa e placa multi capa. Os compoñentes electrónicos están integrados no PCB. Nun PCB básico dunha capa, os compoñentes concéntranse nun lado e os fíos no outro. Por iso, necesitamos facer buracos no taboleiro para que os pasadores poidan pasar polo taboleiro cara ao outro lado, para que os pasadores das pezas estean soldados ao outro lado. 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. Ás veces é necesario conectar un só fío dun lado ao outro lado da placa a través dun orificio guía (vía). Os buratos guía son pequenos buratos no PCB cheos ou recubertos de metal que se poden conectar a fíos de ambos os dous lados. Agora moitas placas nai de computadores están a usar 4 ou incluso 6 capas de placa PCB, mentres que as tarxetas gráficas normalmente usan 6 capas de placa PCB. Moitas tarxetas gráficas de gama alta como a serie nVIDIAGeForce4Ti usan 8 capas de placa PCB, que se denomina placa PCB multi-capa. The problem of connecting lines between layers is also encountered on multi-layer PCBS, which can also be achieved through guide holes.

Debido a que é un PCB multicapa, ás veces os buratos de guía non precisan penetrar en todo o PCB. Estes buratos de guía chámanse Buriedvias e Blindvias porque só penetran unhas poucas capas. Os buracos cegos conectan varias capas de PCBS interno á superficie de PCBS sen penetrar en toda a placa. Os buratos enterrados só están conectados ao PCB interno, polo que a luz non é visible desde a superficie. Nun PCB multicapa, toda a capa está directamente conectada ao fío de terra e á fonte de alimentación. Así, clasificamos as capas como Sinal, Potencia ou Terra. Se as pezas do PCB requiren fontes de alimentación diferentes, normalmente teñen máis de dúas capas de alimentación e fíos. 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. O PCB da placa principal ten principalmente 4 capas. Cando se fabrica, as dúas capas do medio enrólanse, cortan, gravan, oxídanse e galvanizado respectivamente. As catro capas son a superficie compoñente, a capa de potencia, o estrato e a laminación de soldadura respectivamente. As catro capas son entón presionadas para formar un PCB para a placa principal. Then the holes were punched and made. Despois da limpeza, imprímense as dúas capas exteriores da liña, cobre, gravado, probas, capa de resistencia á soldadura, serigrafía. Finalmente, todo o PCB (incluídas moitas placas nai) está estampado no PCB de cada placa base e despois realízase o envasado ao baleiro despois de pasar a proba. 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. O truco é estender unha fina capa de folla de cobre por toda a superficie e eliminar o exceso. A transferencia de anexos é outro método menos utilizado, que consiste en aplicar arame de cobre só onde sexa necesario, pero non falaremos diso aquí.

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. O capó é só un modelo para facer capas de PCB. Unha carapucha que cobre o fotorresistente no PCB impide que algunhas áreas do fotorresistente se expoñan ata que o fotorresistente estea exposto á luz UV. These areas, which are covered with photoresist, will become wiring. Outras pezas de cobre espidas para gravar despois do desenvolvemento da fotoresistencia. The etching process may involve dipping the board into the etching solvent or spraying the solvent onto the board. Utilízase xeralmente como disolvente de gravado usando cloruro férrico etc. After etching, remove the remaining photoresist.

1. Ancho e corrente de cableado

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).

Cando o grosor da folla de cobre é de aproximadamente 50um, o ancho do fío é de 1 ~ 1.5 mm (60mil) = 2A

O terreo común é xeralmente de 80 mil, especialmente para aplicacións con microprocesadores.

2. Que frecuencia ten a tarxeta de alta velocidade?

Cando a subida / baixada do tempo de sinal “3 ~ 6 veces o tempo de transmisión do sinal, considérase como sinal de alta velocidade.

Para os circuítos dixitais, a clave é observar a inclinación do sinal, o tempo que tarda en subir e baixar,

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! – – – – – – nomeadamente! 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. Apilamento e capas de PCB

The four – layer plate has the following stacking sequence. A continuación explícanse as vantaxes e desvantaxes de diferentes laminacións:

O primeiro caso debe ser o mellor das catro capas. 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. Non obstante, o primeiro caso non se pode usar cando a densidade da placa é relativamente alta. Porque entón, a integridade da primeira capa non está garantida e o sinal da segunda capa é peor. Ademais, esta estrutura non se pode empregar no caso de grandes consumos de enerxía de toda a placa.

The second case is the one we usually use the most. Pola estrutura do taboleiro, non é adecuado para o deseño de circuítos dixitais de alta velocidade. É difícil manter unha baixa impedancia de potencia nesta estrutura. Take a plate 2 mm as an example: Z0=50ohm. To line width of 8mil. Copper foil thickness is 35цm. Así, a capa de sinal e o medio da formación son 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. Protección 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. Coincidencia de impedancia

A amplitude do sinal de tensión reflectida está determinada polo coeficiente de reflexión da fonte ρ S e o coeficiente de reflexión da carga ρL

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

Na ecuación anterior, se RL = Z0, o coeficiente de reflexión de carga ρL = 0. Se RS = Z0 coeficiente de reflexión fonte-extremo ρS = 0.

Debido a que a impedancia de liña de transmisión ordinaria Z0 normalmente debería cumprir os requisitos de 50 ± 50 ω, e a impedancia de carga adoita estar entre miles de ohmios e decenas de miles de ohmios. Polo tanto, é difícil realizar coincidencias de impedancia no lado da carga. Non obstante, porque a impedancia da fonte de saída (saída) adoita ser relativamente pequena, aproximadamente nas decenas de ohmios. Polo tanto, é moito máis doado implementar a correspondencia de impedancia na fonte. Se unha resistencia está conectada no extremo de carga, a resistencia absorberá parte do sinal en detrimento da transmisión (entendo eu). Cando se selecciona a corrente estándar da unidade 24 mA TTL / CMOS, a súa impedancia de saída é de aproximadamente 13 ω. Se a impedancia da liña de transmisión Z0 = 50 ω, entón habería que engadir unha resistencia de correspondencia de extremo fonte de 33 ω. 13 ω +33 ω = 46 ω (aproximadamente 50 ω, unha amortiguación débil axuda ao tempo de configuración do sinal)

Cando se seleccionan outros estándares de transmisión e correntes de transmisión, a impedancia coincidente pode ser diferente. No deseño de circuítos lóxicos e de alta velocidade, para algúns sinais clave, como o reloxo, os sinais de control, recomendamos que se engada a resistencia de correspondencia de orixe.

Deste xeito, o sinal conectado reflectirase cara atrás desde o lado de carga, porque a impedancia da fonte coincide, o sinal reflectido non se reflectirá cara atrás.