Hvers vegna eru fjöllags PCB svona mikið notuð?

Hvað er Marglaga PCB?

Fjöllaga PCB er skilgreint sem PCB úr þremur eða fleiri lögum af leiðandi koparþynnu. Þeir líta út eins og tvíhliða hringrásarplötur, lagskiptar og límdar saman, með mörgum einangrunarlagum á milli. Öll uppbyggingin er raðað þannig að tvö lög eru sett á yfirborðshlið PCB til að tengjast umhverfinu. Allar rafmagnstengingar milli laga eru gerðar í gegnum holur eins og rafhúðuð göt, blindgöt og grafin holur. Síðan er hægt að beita þessari aðferð til að búa til mjög flókið PCBS af mismunandi stærðum.

ipcb

Hvers vegna eru fjöllags PCBS svona mikið notuð

Marglaga PCBS varð til til að bregðast við síbreytilegum breytingum í rafeindatækniiðnaði. Með tímanum hafa aðgerðir rafeindatækja orðið sífellt flóknari og þurfa flóknari PCBS. Því miður eru PCBS takmörkuð af málum eins og hávaða, villigetu og þvermáli, þannig að það þarf að fylgja ákveðnum hönnunartakmörkunum. Þessar hönnunarsjónarmið gerðu það að verkum að erfitt var að fá fullnægjandi afköst frá einhliða eða jafnvel tvíhliða PCBS-þess vegna fæddist fjöllags PCBS.

Að hylja kraft tvöfalda PCBS í þetta snið er aðeins brot af stærðinni og fjöllags PCBS verða æ vinsælli í rafeindatækni. Þeir koma í ýmsum stærðum og þykktum til að mæta þörfum útbreiddra forrita þeirra, með afbrigðum á bilinu 4 til 12 lög. Fjöldi laga er venjulega jafn vegna þess að skrýtin lög geta valdið vandræðum í hringrásinni, svo sem beygju, og eru ekki hagkvæm í framleiðslu. Flest forrit þurfa fjögur til átta lög, en forrit eins og farsíma og snjallsíma hafa tilhneigingu til að nota um 12 lög, en sumir sérhæfðir PCB framleiðendur hafa getu til að framleiða nálægt 100 lög. Hins vegar er margra laga PCBS með mörgum lögum sjaldgæft vegna þess að þau eru afar hagkvæm.

Hvers vegna eru fjöllags PCBS svona mikið notuð

Þó að fjöllags PCBS hafi tilhneigingu til að vera dýrari og vinnufrekari í framleiðslu, þá eru þeir að verða mikilvægur hluti af nútímatækni. Þetta er aðallega vegna margra kosta sem þeir bjóða, sérstaklega í samanburði við einbreiða og tveggja hæða afbrigði.

Kostir fjöllags PCBS

Frá tæknilegu sjónarmiði hafa marglaga PCBS nokkra kosti í hönnun. Þessir kostir marglaga PCB eru:

• Lítil stærð: Einn af áberandi og fögnuðum ávinningi af því að nota marglaga prentuð hringrás er stærð þeirra. Vegna lagskiptrar hönnunar eru fjöllags PCBS sjálfir minni en önnur PCBS með svipaða virkni. Þetta hefur skilað miklum ávinningi fyrir nútíma rafeindatækni þar sem núverandi stefna er í átt að smærri, þéttari en öflugri græjum eins og snjallsímum, fartölvum, spjaldtölvum og fatnaði.

• Létt uppbygging: Minni PCBS er notað fyrir léttari þyngd, sérstaklega þar sem mörg tengi sem þarf til að samtengja einfalt-og tvískiptur PCBS eru útrýmd í þágu margra laga hönnunar. Aftur, þetta spilar í hendur nútíma rafeindatækni, sem hafa tilhneigingu til að vera hreyfanlegri.

• Hágæða: Þessar gerðir af PCBS hafa tilhneigingu til að vera betri en eins og tveggja laga PCBS vegna mikillar vinnu og áætlanagerðar sem þarf að gera við gerð margra laga PCBS. Þess vegna eru þeir einnig áreiðanlegri.

• Bætt ending: Marglaga PCBS hefur tilhneigingu til að endast lengur vegna eðlis þeirra. Þessar fjöllags PCBS verða ekki aðeins að bera eigin þyngd, heldur geta þeir ráðið við hitann og þrýstinginn sem notaður er til að líma þá saman. Til viðbótar við þessa þætti nota fjöllags PCBS mörg lög af einangrun milli hringlaga laga, sameina þau með prepreg lím og hlífðarefni.

• Aukinn sveigjanleiki: Þó að þetta eigi ekki við um alla fjöllaga PCB hluti, þá nota sumir sveigjanlega byggingaraðferðir, sem leiðir til sveigjanlegrar fjöllags PCBS. Þetta getur verið tilvalið fyrir forrit þar sem lítil beygja og beygja getur átt sér stað hálf reglulega. Aftur, þetta á ekki við um öll fjöllags PCBS og því fleiri lög sem þú bætir við sveigjanlegan PCB, því minni sveigjanleiki verður PCB.

• Öflugri: Multilayer PCBS eru einstaklega háþéttir íhlutir sem sameina mörg lög í EINN PCB. Þessar nánu vegalengdir gera spjöldin tengdari og felst í rafmagns eiginleikum þeirra sem gera þeim kleift að ná meiri afkastagetu og hraða þrátt fyrir að vera minni.

• Einn tengipunktur: Fjöllaga PCBS er hannað til að nota sem eina einingu frekar en í röð með öðrum PCB íhlutum. Þess vegna hafa þeir einn tengipunkt, frekar en margar tengingar sem þarf til að nota mörg einlaga PCBS. Þetta reynist einnig gagnlegt í rafrænni vöruhönnun, þar sem þeir þurfa aðeins að hafa einn tengipunkt í lokaafurðinni. Þetta er sérstaklega gagnlegt fyrir lítil rafeindatækni og græjur sem eru hannaðar til að lágmarka stærð og þyngd.

Þessir kostir gera fjöllags PCBS gagnlegt í ýmsum forritum, sérstaklega farsímum og hágæða rafeindatækni. Aftur á móti, þar sem margar atvinnugreinar fara í farsímalausnir, finna fjöllags PCBS stað í vaxandi fjölda iðnaðarsértækra forrita.

Hvers vegna eru fjöllags PCBS svona mikið notuð

Ókostir fjöllags PCBS

Marglaga PCB hefur marga kosti og er hentugur fyrir ýmsa háþróaða tækni. Hins vegar henta þessar tegundir PCBS ekki fyrir öll forrit. Í raun geta nokkrir gallar vegið þyngra en kostir fjöllags PCBS, sérstaklega fyrir rafeindatækni með lægri kostnaði og margbreytileika. Þessir gallar fela í sér:

• Hærri kostnaður: Marglaga PCBS eru miklu dýrari en eins og tveggja laga PCBS á hverju stigi framleiðsluferlisins. Þau eru erfið í hönnun og taka mikinn tíma að leysa hugsanleg vandamál. Þeir krefjast einnig mjög flókinna framleiðsluferla til að framleiða, sem krefst mikils tíma og vinnu fyrir samsetningar. Þar að auki, vegna eðli þessara PCBS, eru allar villur sem gerðar eru við framleiðslu eða samsetningu afar erfiðar að endurvinna, sem leiðir til viðbótar launakostnaðar eða ruslgjalda. Ofan á það er búnaðurinn sem notaður er til að framleiða fjöllags PCBS mjög dýr vegna þess að það er enn tiltölulega ný tækni. Af öllum þessum ástæðum, nema smæð sé alger nauðsyn fyrir forrit, getur ódýrari kostur verið betri kostur.

• Flókin framleiðsla: Marglaga PCBS er erfiðara að framleiða en aðrar PCB gerðir, sem krefst meiri hönnunartíma og vandaðrar framleiðsluaðferðar. Það er vegna þess að jafnvel litlir gallar í PCB hönnun eða framleiðslu geta gert það árangurslaust.

• Takmarkað framboð: Eitt stærsta vandamálið við fjöllags PCBS er vélarnar sem þarf til að framleiða þær. Það eru ekki allir PCB framleiðendur sem búa yfir nauðsyn eða þörf fyrir slíka vél, þannig að ekki allir PCB framleiðendur bera hana. Þetta takmarkar fjölda PCB framleiðenda sem hægt er að nota til að framleiða fjöllags PCBS fyrir viðskiptavini. Þess vegna er ráðlegt að spyrja vel um möguleika PCB framleiðanda í fjöllags PCBS áður en ákvörðun er tekin um PCB framleiðanda sem samningaframleiðanda.

• Tæknilegur hönnuður krafist: Eins og fyrr segir þarf fjöllags PCBS mikla hönnun fyrirfram. Án fyrri reynslu getur þetta verið vandasamt. Marglagsplötur krefjast samtenginga milli laga, en verða samtímis að draga úr yfirfara- og viðnámsvandamálum.Eitt vandamál í hönnuninni getur leitt til þess að borð sem virkar ekki sem skyldi.

• Framleiðslutími: Eftir því sem flækjustigið eykst, aukast kröfur um framleiðslu. Þetta gegnir lykilhlutverki í veltu margra laga PCBS-hvert borð tekur langan tíma að framleiða, sem leiðir til meiri launakostnaðar. Að auki getur það leitt til lengri tíma milli þess að pöntun er gerð og vörunnar berst, sem getur í sumum tilfellum verið vandasamt.

Hins vegar hafa þessi vandamál ekki horfið úr gagnsemi margra laga PCBS. Þó að þeir hafi tilhneigingu til að kosta meira en einslags PCBS, hafa margra laga PCBS marga kosti umfram þessa tegund af prentplötu.

Kostir margra laga PCBS fram yfir einslags valkosti

Kostir fjöllags PCBS fram yfir einlags valkosti verða enn augljósari. Sumar helstu endurbætur sem fjöllags PCBS veita eru ma:

• Hærri samsetningarþéttleiki: Þó að þéttleiki eins lags PCBS sé takmarkaður af yfirborði þeirra margfaldar PCBS þéttleika þeirra með lagskiptingu. Þrátt fyrir minni stærð PCB gerir þéttleiksaukningin meiri virkni, aukna getu og hraða.

• Minni stærð: Í heild eru fjöllags PCBS minni en einslags PCBS. Þó PCBS í einu lagi verði að auka yfirborð hringrásarinnar með því að auka stærð, fjöllags PCBS eykur yfirborðsflötinn með því að bæta við lögum og minnkar þar með heildarstærðina. Þetta gerir kleift að nota fjöllags PCBS með meiri afkastagetu í smærri tækjum en einlags PCBS með meiri afkastagetu þarf að setja upp í stærri vörum.

• Léttari þyngd: Samþætting íhluta í fjöllags PCBS þýðir minni þörf fyrir tengi og aðra íhluti og veitir létta lausn fyrir flókin rafmagnsforrit. Marglaga PCBS getur unnið sömu vinnu og marglaga PCBS, en með minni stærð, færri tengdum íhlutum og minni þyngd. Þetta er grundvallaratriði fyrir lítil raftæki þar sem þyngd er áhyggjuefni.

• Auka hönnunaraðgerðir: Á heildina litið getur fjöllags PCBS verið betri en meðaltal eins lags PCBS. Með því að sameina meira stjórnað viðnámseiginleika, hærri EMI-vörn og heildar bætt hönnunargæði, getur margra laga PCBS náð meira, þrátt fyrir að vera minni og léttari.

Hvers vegna eru fjöllags PCBS svona mikið notuð

Svo, hvað þýða þessir þættir þegar ákvarðanir eru gerðar um marglaga og einlaga mannvirki? Í meginatriðum, ef þú vilt framleiða lítinn, léttan og flókinn búnað þar sem gæði eru mikilvæg, getur fjöllags PCBS verið besti kosturinn þinn. Hins vegar, ef stærð og þyngd eru ekki mikilvægir þættir í vöruhönnun, getur ein- eða tvískiptur PCB hönnun verið hagkvæmari.