Apropó PCB kártya, sok barát azt fogja gondolni, hogy körülöttünk mindenhol látható, a háztartási gépektől, a számítógép minden tartozékától a mindenféle digitális termékekig, amíg az elektronikai termékek szinte mindegyike nyomtatott áramköri lapot használ ? A NYÁK egy PrintedCircuitBlock, amely egy nyomtatott áramköri kártya az elektronikus alkatrészek behelyezéséhez. A rézbevonatú alaplemezt kinyomtatják és a maratókörből maratják.

A NYÁK lapot fel lehet osztani egyrétegű, kétrétegű és többrétegű lapokra. Elektronikus alkatrészek vannak beépítve a NYÁK -ba. Egy egyszerű egyrétegű NYÁK-on az alkatrészek az egyik oldalra koncentrálódnak, a huzalok pedig a másikra. Tehát lyukakat kell készítenünk a táblába, hogy a csapok átmenjenek a táblán a másik oldalra, így az alkatrészek csapjai a másik oldalra vannak hegesztve. Emiatt az ilyen PCB pozitív és negatív oldalait ComponentSide és SolderSide néven nevezik.

A kétrétegű tábla két egyrétegű táblának tekinthető, amelyek egymáshoz vannak ragasztva, elektronikus alkatrészekkel és kábelezéssel a tábla mindkét oldalán. Néha egyetlen vezetéket kell csatlakoztatni a tábla egyik oldaláról a másik oldalára egy vezetőfuraton keresztül (keresztül). A vezetőfuratok olyan kis lyukak a NYÁK -ban, amelyek fémekkel vannak töltve vagy bevonva, és mindkét oldalon vezetékekhez csatlakoztathatók. Most sok számítógépes alaplap 4 vagy akár 6 rétegű NYÁK lapot használ, míg a grafikus kártyák általában 6 rétegű NYÁK lapot használnak. Sok csúcskategóriás grafikus kártya, például az nVIDIAGeForce4Ti sorozat, 8 rétegű NYÁK lapot használ, amelyet többrétegű NYÁK lapnak neveznek. A rétegek közötti vonalak összekötésének problémája a többrétegű PCBS-en is felmerül, ami szintén vezetőfuratokon keresztül érhető el.

Mivel ez egy többrétegű NYÁK, néha a vezetőfuratoknak nem kell áthatolniuk a teljes NYÁK-on. Az ilyen vezetőlyukakat Buriedviáknak és Blindviáknak nevezik, mert csak néhány rétegen hatolnak át. A vak lyukak a belső PCBS több rétegét összekötik a felszíni PCBS -el anélkül, hogy behatolnának a teljes táblába. Az eltemetett lyukak csak a belső PCB -hez vannak csatlakoztatva, így a fény nem látható a felületről. Egy többrétegű NYÁK -ban a teljes réteg közvetlenül csatlakozik a földelő vezetékhez és a tápegységhez. Tehát a rétegeket Signal, Power vagy Ground kategóriába soroljuk. Ha a NYÁK -on lévő alkatrészek különböző tápegységeket igényelnek, általában kétnél több táp- és huzalréteggel rendelkeznek. Minél több réteget használ, annál magasabb a költség. Természetesen több rétegű NYÁK lap használata a jel stabilitása érdekében nagyon hasznos.

A professzionális NYÁK -lap készítésének folyamata meglehetősen bonyolult. Vegyünk például egy 4 rétegű NYÁK lapot. Az alaplap NYÁK többnyire 4 rétegű. Gyártáskor a középső két réteget hengerelik, vágják, maratják, oxidálják és galvanizálják. A négy réteg a komponens felülete, a teljesítményréteg, a réteg és a forrasztás. A négy réteget ezután összenyomják, hogy PCB -t alkossanak az alaplaphoz. Ezután lyukakat lyukasztottak és készítettek. Tisztítás után a vonal külső két rétegét nyomtatják, réz, maratás, tesztelés, hegesztési ellenálló réteg, szitanyomás. Végül a teljes NYÁK -ot (sok alaplapot is beleértve) minden egyes alaplap PCB -jére bélyegzik, majd a teszt letelte után vákuumcsomagolást végeznek. Ha a rézburkolat nincs megfelelően bevonva a NYÁK -gyártás során, gyenge tapadási jelenség lesz, könnyen rövidzárlat vagy kapacitáshatás (könnyen okozhat interferenciát). A PCB -n lévő lyukakra is ügyelni kell. Ha a lyukat nem középen, hanem az egyik oldalon lyukasztják ki, az egyenetlen illeszkedést vagy könnyű érintkezést eredményez a tápegységréteggel vagy a közepén lévő képződménnyel, ami rövidzárlatot vagy rossz földelési tényezőket eredményezhet.

Réz huzalozási folyamat

A gyártás első lépése egy online huzalozás létrehozása az alkatrészek között. Negatív átvitelt használunk a működő negatív kifejezésére egy fémvezetéken. A trükk az, hogy vékony réteg rézfóliát terítünk az egész felületre, és eltávolítjuk a felesleget. Az átvitel hozzáfűzése egy másik kevésbé használt módszer, azaz csak ott kell rézhuzalt alkalmazni, ahol szükség van rá, de itt nem beszélünk róla.

A pozitív fényrezisztensek fényérzékenyítőkből készülnek, amelyek megvilágítás alatt feloldódnak. Számos módja van a fényrezisztencia rézen való kezelésének, de a leggyakoribb módszer a felmelegítés és a fényrezisztens tartalmú felületen való felgurítás. Folyékony formában is permetezhető, de a száraz film nagyobb felbontást biztosít, és lehetővé teszi a vékonyabb huzalokat. A motorháztető csak egy sablon a PCB rétegek készítéséhez. A NYÁK -on a fényellenállást lefedő burkolat megakadályozza, hogy a fényérzékelő egyes területei ki legyenek téve mindaddig, amíg a fotoreziszt UV -fénynek nem lesz kitéve. Ezek a területek, amelyek fényvédővel vannak bevonva, vezetékekké válnak. Más csupasz réz alkatrészek fotorezisztikus fejlesztés után marathatók. A maratási folyamat magában foglalhatja a tábla bemerítését a marató oldószerbe vagy az oldószer permetezését a táblára. Általában marató oldószerként használják vas -klorid alkalmazásával. A maratás után távolítsa el a maradék fotorezisztet.

1. Kábelezési szélesség és áram

Az általános szélesség nem lehet kevesebb, mint 0.2 mm (8 milliméter)

Nagy sűrűségű és nagy pontosságú PCBS -en a hangmagasság és a vonalszélesség általában 0.3 mm (12 milliméter).

Ha a rézfólia vastagsága körülbelül 50 um, a huzal szélessége 1 ~ 1.5 mm (60mil) = 2A

A közös alap általában 80 millil, különösen mikroprocesszoros alkalmazások esetén.

2. Milyen magas a nagysebességű tábla gyakorisága?

Ha a jelidő növekedése/csökkenése „a jelátviteli idő 3–6 -szorosa, akkor nagy sebességű jelnek minősül.

Digitális áramkörök esetében a legfontosabb, hogy nézzük a jel peremének meredekségét, az emelkedési és süllyedési időt,

Egy nagyon klasszikus „High Speed ​​Digtal Design” elmélet szerint az idő 10%-90% -a kevesebb, mint 6-szorosa a vezeték késleltetésének, nagy sebességű jel! – – – – – – mégpedig! Még a 8 kHz-es négyszöghullámú jelek is, amíg az élek elég meredekek, továbbra is nagy sebességű jelek, és az átviteli vonal elméletét kell használni a huzalozásban

3. PCB halmozás és rétegezés

A négyrétegű lemez a következő sorrendet tartalmazza. Az alábbiakban ismertetjük a különböző laminálás előnyeit és hátrányait:

Az első esetnek a legjobbnak kell lennie a négy réteg közül. Mivel a külső réteg a réteg, árnyékoló hatása van az EMI -re. Eközben a tápegység rétege megbízható és közel van a réteghez, ami csökkenti a tápegység belső ellenállását, és a legjobb külvárosokat éri el. Az első eset azonban nem használható, ha a tábla sűrűsége viszonylag magas. Mert akkor az első réteg integritása nem garantált, és a második réteg jele rosszabb. Ezenkívül ez a szerkezet nem használható az egész tábla nagy áramfogyasztása esetén.

A második eset az, amelyet általában a leggyakrabban használunk. A kártya szerkezete alapján nem alkalmas nagysebességű digitális áramkörök tervezésére. Ebben a szerkezetben nehéz alacsony impedanciát fenntartani. Vegyünk példaként egy 2 mm -es lemezt: Z0 = 50ohm. A vonal szélessége 8mil. A rézfólia vastagsága 35 m. Tehát a jelréteg és a formáció közepe 0.14 mm. A képződési és teljesítményréteg 1.58 mm. Ez nagymértékben növeli a tápegység belső ellenállását. Ebben a fajta szerkezetben, mivel a sugárzás a térbe jut, árnyékoló lemezre van szükség az EMI csökkentéséhez.

A harmadik esetben az S1 réteg jelvonala a legjobb minőségű. S2. EMI árnyékolás. De a tápegység impedanciája nagy. Ez a kártya akkor használható, ha az egész kártya energiafogyasztása magas, és a kártya interferenciaforrás, vagy az interferenciaforrás közelében.

4. Impedancia egyeztetés

A visszavert feszültségjel amplitúdóját a forrásvisszaverési együttható ρ S és a terhelésvisszaverési együttható határozza meg ρL

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

A fenti egyenletben, ha RL = Z0, a terhelésvisszaverési együttható ρL = 0. Ha RS = Z0 forrás-vég reflexiós együttható ρS = 0.

Mivel a normál Z0 átviteli vezeték impedanciának általában meg kell felelnie az 50 ω 50 ω követelményeknek, és a terhelési impedancia általában több ezer ohm és tízezer ohm között van. Ezért nehéz megvalósítani az impedancia illesztést a terhelési oldalon. Mivel azonban a jelforrás (kimenet) impedanciája általában viszonylag kicsi, nagyjából több tíz ohm. Ezért sokkal könnyebb az impedancia -illesztést a forrásnál megvalósítani. Ha ellenállás van csatlakoztatva a terhelés végén, akkor az ellenállás elnyeli a jel egy részét az átvitel rovására (megértésem szerint). Ha a TTL/CMOS szabványos 24 mA -es meghajtóáramot választja, annak kimeneti impedanciája körülbelül 13 ω. Ha az átviteli vonal impedanciája Z0 = 50 ω, akkor 33 ω forrás-vég egyező ellenállást kell hozzáadni. 13 ω +33 ω = 46 ω (kb. 50 ω, gyenge alulcsillapítás segíti a jel beállítási idejét)

Más átviteli szabványok és hajtásáramok kiválasztásakor az illeszkedő impedancia eltérő lehet. A nagysebességű logikában és az áramkörök kialakításában bizonyos kulcsjelek, például óra, vezérlőjelek esetében azt javasoljuk, hogy adják hozzá a forrásillesztő ellenállást.

Ily módon a csatlakoztatott jel a terhelési oldalról visszaverődik, mivel a forrás impedanciája megegyezik, a visszavert jel nem tükröződik vissza.