אם כבר מדברים על לוח 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.

לוח PCB ניתן לחלק ללוח שכבה אחת, לוח שכבה כפולה ולוח רב שכבתי. רכיבים אלקטרוניים משולבים ב- PCB. ב- PCB בסיסי בשכבה אחת, הרכיבים מרוכזים בצד אחד והחוטים מרוכזים בצד השני. אז עלינו ליצור חורים בלוח כך שהסיכות יוכלו לעבור דרך הלוח לצד השני, כך שסיכות החלקים מרותכות לצד השני. 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. לפעמים יש צורך לחבר חוט אחד מצד אחד לצד השני של הלוח דרך חור מדריך (דרך). חורי הנחיה הם חורים קטנים במחשב הלוח המלא או המצופה במתכת הניתנים לחיבור לחוטים משני הצדדים. כיום לוחות אם רבים ממוחשבים משתמשים ב -4 ואפילו 6 שכבות של לוח PCB, בעוד שבכרטיסי מסך בדרך כלל משתמשים ב -6 שכבות של לוח PCB. כרטיסי מסך מתקדמים רבים כמו סדרת nVIDIAGeForce4Ti משתמשים ב 8 שכבות של לוח PCB, שנקרא לוח PCB רב שכבתי. The problem of connecting lines between layers is also encountered on multi-layer PCBS, which can also be achieved through guide holes.

מכיוון שמדובר במשטח PCB רב שכבתי, לפעמים חורי ההנחיה אינם צריכים לחדור את כל ה- PCB. חורי הדרכה כאלה נקראים Buriedvias ו- Blindvias מכיוון שהם חודרים רק לשכבות ספורות. חורים עיוורים מחברים מספר שכבות של PCBS פנימי למשטח PCBS מבלי לחדור ללוח כולו. חורים קבורים מחוברים רק ללוח הפנימי הפנימי, כך שאור אינו נראה מהשטח. ב- PCB רב שכבתי, כל השכבה מחוברת ישירות לחוט הקרקע ולספק הכוח. אז אנחנו מסווגים את השכבות כאות, עוצמה או קרקע. אם החלקים על הלוח דורשים ספקי כוח שונים, בדרך כלל יש להם יותר משתי שכבות חשמל וחוט. 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. הלוח הלוח הראשי הוא ברובו 4 שכבות. בעת הייצור, שתי השכבות האמצעיות מגולגלות, נחתכות, חרותות, מתחמצנות ומצנצנות בהתאמה. ארבע השכבות הן משטח רכיב, שכבת כוח, שכבה ולמינציה הלחמה בהתאמה. לאחר מכן נלחצים ארבע השכבות יחד ליצירת לוח PCB ללוח הראשי. Then the holes were punched and made. לאחר הניקוי מודפסות שתי השכבות החיצוניות של הקו, נחושת, תחריט, בדיקה, שכבת עמידות לריתוך, הדפסת מסך. לבסוף, כל ה- PCB (כולל לוחות אם רבים) מוטבע לתוך ה- PCB של כל לוח אם, ולאחר מכן מתבצעת אריזת ואקום לאחר שעבר את הבדיקה. 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. הטריק הוא למרוח שכבה דקה של רדיד נחושת על כל המשטח ולהסיר כל עודף. הוספת העברה היא שיטה נוספת פחות בשימוש, כלומר החלת חוט נחושת רק במקומות הדרושים לה, אך לא נדבר על כך כאן.

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. מכסה המנוע הוא רק תבנית ליצירת שכבות PCB. מכסה מנוע המכסה את הפוטורסיסט על ה- PCB מונע מחשיפה של אזורים מסוימים של הפוטורססיסט עד שנחשף הפוטורסאי לאור אור UV. These areas, which are covered with photoresist, will become wiring. חלקי נחושת חשופים אחרים שייחרטו לאחר התפתחות הפוטורסיסט. The etching process may involve dipping the board into the etching solvent or spraying the solvent onto the board. משמש בדרך כלל כממס תחריט באמצעות כלוריד ברזל וכו ‘. After etching, remove the remaining photoresist.

1. רוחב החיווט והזרם

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).

כאשר עובי רדיד הנחושת הוא בערך 50um, רוחב החוט הוא 1 ~ 1.5 מ”מ (60mil) = 2A

השטח המשותף הוא בדרך כלל 80mil, במיוחד עבור יישומים עם מיקרו -מעבדים.

2. כמה גבוה התדירות של לוח מהיר?

כאשר עליית/נפילת זמן האות “3 ~ 6 פעמים זמן שידור האות, הוא נחשב לאות במהירות גבוהה.

עבור מעגלים דיגיטליים, המפתח הוא להסתכל על תלילות הקצה של האות, הזמן שלוקח לעלות ולרדת,

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! – – – – – – כלומר! 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. ערימת PCB ושכבות

The four – layer plate has the following stacking sequence. היתרונות והחסרונות של למינציה שונה מוסברים להלן:

המקרה הראשון צריך להיות הטוב מבין ארבע השכבות. 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. עם זאת, לא ניתן להשתמש במקרה הראשון כאשר צפיפות הלוח גבוהה יחסית. כי אם כן, שלמות השכבה הראשונה אינה מובטחת, ואות השכבה השנייה גרוע יותר. בנוסף, לא ניתן להשתמש במבנה זה במקרה של צריכת חשמל גדולה של הלוח כולו.

The second case is the one we usually use the most. ממבנה הלוח, הוא אינו מתאים לעיצוב מעגלים דיגיטליים במהירות גבוהה. קשה לשמור על עכבת הספק נמוכה במבנה זה. Take a plate 2 mm as an example: Z0=50ohm. To line width of 8mil. Copper foil thickness is 35цm. אז שכבת האות ואמצע ההיווצרות הם 0.14 מ”מ. 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. מיגון 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. התאמת עכבה

משרעת אות המתח המוחזר נקבעת על ידי מקדם השתקפות המקור ρ S ומקדם השתקפות העומס ρL

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

במשוואה לעיל, אם RL = Z0, מקדם השתקפות העומס ρL = 0. אם RS = Z0 מקדם השתקפות מקור-סוף ρS = 0.

מכיוון שעכבת קו ההולכה הרגילה Z0 צריכה בדרך כלל לעמוד בדרישות של 50 ω 50 ω, ועכבת העומס היא בדרך כלל באלפי אוהם עד עשרות אלפי אוהם. לכן, קשה לממש התאמת עכבה בצד העומס. עם זאת, מכיוון שעכבת מקור האות (פלט) בדרך כלל קטנה יחסית, בערך בעשרות אוהם. לכן הרבה יותר קל ליישם התאמת עכבה במקור. אם מחובר נגד בקצה העומס, הנגד יספוג חלק מהאות לרעת השידור (להבנתי). כאשר נבחר זרם הכונן הסטנדרטי של TTL/CMOS 24mA, עכבת הפלט שלו היא כ -13 ω. אם עכבת קו ההולכה Z0 = 50 ω, יש להוסיף נגד התאמה מקצה 33 ω. 13 ω +33 ω = 46 ω (כ -50 ω, שיכוך חלש עוזר לאותת זמן ההתקנה)

כאשר נבחרים תקני שידור וזרמי הנעה אחרים, עכבת ההתאמה יכולה להיות שונה. בהיגיון ובעיצוב מעגלים מהירים, עבור כמה אותות מפתח, כגון שעון, אותות בקרה, אנו ממליצים להוסיף את הנגד התואם המקור.

בדרך זו, האות המחובר יוחזר לאחור מצד העומס, מכיוון שעומדת המקור תואמת, האות המוחזר לא יוחזר לאחור.