មួយ​ក្នុង​ចំណោម គំនិតជាមូលដ្ឋាននៃការរុះរើ

តាមរយៈរន្ធ (វីអាយអេ) គឺជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃ PCB ពហុស្រទាប់ហើយតម្លៃនៃការខួងរន្ធជាធម្មតាមានពី ៣០% ទៅ ៤០% នៃថ្លៃដើមផលិតក្តារបន្ទះ PCB ។ និយាយដោយសាមញ្ញរាល់រន្ធនៅលើ PCB អាចត្រូវបានគេហៅថារន្ធឆ្លងកាត់។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃមុខងារ, រន្ធអាចត្រូវបានបែងចែកជាពីរប្រភេទ: មួយត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការតភ្ជាប់អគ្គិសនីរវាងស្រទាប់; មួយផ្សេងទៀតត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការតំឡើងទីតាំងឬឧបករណ៍។ បើនិយាយពីដំណើរការជាទូទៅរន្ធឆ្លងកាត់ទាំងនេះត្រូវបានបែងចែកជា ៣ ប្រភេទគឺខ្វាក់តាមរយៈកប់តាមរយៈនិងឆ្លងកាត់។ រន្ធពិការភ្នែកមានទីតាំងស្ថិតនៅលើផ្ទៃខាងលើនិងខាងក្រោមនៃបន្ទះសៀគ្វីដែលបានបោះពុម្ពហើយមានជម្រៅជាក់លាក់សម្រាប់ភ្ជាប់សៀគ្វីផ្ទៃខាងលើទៅនឹងសៀគ្វីខាងក្នុងខាងក្រោម។ ជម្រៅនៃរន្ធជាធម្មតាមិនលើសពីសមាមាត្រជាក់លាក់មួយ (ជំរៅ) ។ រន្ធដែលកប់គឺជារន្ធតភ្ជាប់នៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្នុងនៃបន្ទះសៀគ្វីដែលបានបោះពុម្ពដែលមិនលាតសន្ធឹងដល់ផ្ទៃនៃបន្ទះសៀគ្វីដែលបានបោះពុម្ព។ ប្រហោងពីរប្រភេទមានទីតាំងស្ថិតនៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្នុងនៃបន្ទះសៀគ្វីដែលត្រូវបានបញ្ចប់ដោយដំណើរការនៃការចាក់បញ្ចូលតាមរន្ធមុនពេលបិទហើយស្រទាប់ខាងក្នុងមួយចំនួនអាចត្រូវបានត្រួតគ្នាកំឡុងពេលបង្កើតរន្ធឆ្លងកាត់។ ប្រភេទទីបីដែលគេហៅថារន្ធឆ្លងកាត់តាមរយៈបន្ទះសៀគ្វីទាំងមូលហើយអាចប្រើសម្រាប់ការតភ្ជាប់ខាងក្នុងឬសម្រាប់ម៉ោននិងកំណត់ទីតាំងរន្ធសម្រាប់សមាសធាតុ។ ដោយសាររន្ធឆ្លងកាត់មានភាពងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្តដំណើរការចំណាយទាបជាងដូច្នេះបន្ទះសៀគ្វីដែលបានបោះពុម្ពភាគច្រើនត្រូវបានគេប្រើជាជាងរន្ធពីរប្រភេទផ្សេងទៀត។ ខាងក្រោមនេះតាមរយៈរន្ធដោយគ្មានការពន្យល់ពិសេសនឹងត្រូវចាត់ទុកថាជារន្ធ។

PCB តាមរយៈគំនិតជាមូលដ្ឋាននិងតាមរយៈការណែនាំអំពីវិធីសាស្ត្ររន្ធ

តាមទស្សនៈនៃការរចនា រន្ធឆ្លងកាត់ភាគច្រើនមានពីរផ្នែក ដែលមួយគឺជារន្ធខួងនៅកណ្តាល និងមួយទៀតគឺជាផ្ទៃទ្រនាប់ជុំវិញរន្ធខួង។ ទំហំនៃផ្នែកទាំងពីរនេះកំណត់ទំហំនៃរន្ធឆ្លងកាត់។ ជាក់ស្តែងនៅក្នុងការរចនាអេសប៊ីប៊ីដែលមានល្បឿនលឿនដង់ស៊ីតេខ្ពស់អ្នករចនាតែងតែចង់បានរន្ធតូចតាមដែលអាចធ្វើទៅបានគំរូនេះអាចទុកចន្លោះខ្សែភ្លើងបន្ថែមលើសពីនេះរន្ធតូចជាងសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតផ្ទាល់របស់វាតូចជាង។ សមស្របសម្រាប់សៀគ្វីល្បឿនលឿន។ ប៉ុន្តែការកាត់បន្ថយទំហំរន្ធក្នុងពេលតែមួយនាំមកនូវការកើនឡើងនៃការចំណាយ ហើយទំហំនៃរន្ធមិនអាចកាត់បន្ថយដោយគ្មានដែនកំណត់នោះទេ វាត្រូវបានកំណត់ដោយការខួង (ខួង) និងការដាក់ចាន (plating) និងបច្ចេកវិទ្យាផ្សេងទៀត៖ រន្ធកាន់តែតូចជាង។ ពេលវេលាកាន់តែយូរដើម្បីខួងវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការងាកចេញពីទីតាំងកណ្តាល។ នៅពេលដែលជម្រៅនៃរន្ធមានអង្កត់ផ្ចិតលើសពី ៦ ដងនោះវាមិនអាចធានាការធ្វើទង់ដែងឯកសណ្ឋាននៃជញ្ជាំងប្រហោងឡើយ។ ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើកម្រាស់ (ជម្រៅរន្ធ) នៃបន្ទះ PCB 6 ស្រទាប់ធម្មតាគឺ 50Mil នោះអង្កត់ផ្ចិតរន្ធអប្បបរមាដែលក្រុមហ៊ុនផលិត PCB អាចផ្តល់គឺ 8Mil ។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ន៍បច្ចេកវិទ្យាខួងឡាស៊ែរទំហំនៃការខួងក៏អាចតូចជាងនិងតូចជាងមុនផងដែរ។ ជាទូទៅអង្កត់ផ្ចិតនៃរន្ធគឺតិចជាងឬស្មើនឹង ៦ មីល្លីម៉ែត្រយើងហៅវាថាមីក្រូរន្ធ។ អណ្តូងតូចត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងការរចនាអេឌីអាយអាយ (រចនាសម្ព័នភ្ជាប់ទំនាក់ទំនងដង់ស៊ីតេខ្ពស់) ។ បច្ចេកវិទ្យា Microhole អនុញ្ញាតឱ្យរន្ធត្រូវបានបុកដោយផ្ទាល់នៅលើបន្ទះ (VIA-in-pad) ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការសៀគ្វីនិងសន្សំសំចៃទំហំខ្សែ។

រន្ធឆ្លងកាត់នៅលើខ្សែបញ្ជូនគឺជាចំណុចបំបែកនៃភាពមិនជាប់លាប់ដែលនឹងបណ្តាលឱ្យមានការឆ្លុះបញ្ចាំងពីសញ្ញា។ ជាទូទៅភាពមិនស្មើគ្នានៃប្រហោងឆ្លងកាត់គឺទាបជាងបណ្តាញបញ្ជូនប្រហែល ១២% ។ ឧទាហរណ៍ impedance នៃខ្សែបញ្ជូន 12ohm នឹងថយចុះ 50 ohm នៅពេលដែលវាឆ្លងកាត់តាមរន្ធ (ជាក់លាក់ក៏ទាក់ទងទៅនឹងទំហំនៃរន្ធឆ្លងកាត់ និងកម្រាស់ចាន ប៉ុន្តែមិនមែនជាការថយចុះដាច់ខាត)។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយការឆ្លុះបញ្ចាំងដែលបណ្តាលមកពីភាពមិនជាប់លាប់នៃឧបសគ្គតាមរយៈរន្ធគឺតូចណាស់ហើយមេគុណឆ្លុះបញ្ចាំងរបស់វាគឺមានតែ៖ (៤៤-៥០)/(៤៤+៥០) = ០.០៦ ។ បញ្ហាដែលបណ្តាលមកពីប្រហោងគឺផ្តោតលើឥទ្ធិពលនៃសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតនិងអាំងស៊ីតេ។

សមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតនិងអាំងឌុចស្យុងតាមរន្ធ

capacitance វង្វេងប៉ារ៉ាស៊ីតមាននៅក្នុងរន្ធខ្លួនវាផ្ទាល់។ ប្រសិនបើអង្កត់ផ្ចិតនៃតំបន់តស៊ូផ្សារនៃរន្ធនៅលើស្រទាប់គឺ D2 អង្កត់ផ្ចិតនៃបន្ទះផ្សារគឺ D1 កម្រាស់របស់បន្ទះ PCB គឺ T ហើយថេរអេឡិចត្រូនិចនៃស្រទាប់ខាងក្រោមគឺεសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីត រន្ធគឺប្រហែល C = 1.41εTD1 / (D2-D1) ។

ប្រសិទ្ធភាពចម្បងនៃសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតនៅលើសៀគ្វីគឺដើម្បីពន្យារពេលកើនឡើងនៃសញ្ញានិងបន្ថយល្បឿនសៀគ្វី។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់បន្ទះ PCB ដែលមានកម្រាស់ 50Mil ប្រសិនបើអង្កត់ផ្ចិតនៃបន្ទះឆ្លងកាត់រន្ធគឺ 20Mil (អង្កត់ផ្ចិតនៃរន្ធគឺ 10Mils) ហើយអង្កត់ផ្ចិតនៃប្លុក solder គឺ 40Mil នោះយើងអាចគណនាប៉ារ៉ាស៊ីត capacitance ប្រហាក់ប្រហែល។ តាមរន្ធតាមរូបមន្តខាងលើ៖ C = 1.41 × 4.4 × 0.050 × 0.020/ (0.040-0.020) = 0.31pF ការផ្លាស់ប្តូរពេលវេលាកើនឡើងដែលបណ្តាលមកពីសមត្ថភាពគឺមានដូចខាងក្រោម៖ T10-90 = 2.2c (Z0/2) = 2.2 × 0.31x (50/2) = 17.05ps ពីតម្លៃទាំងនេះវាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាទោះបីជាឥទ្ធិពលនៃការពន្យារពេលកើនឡើងនិងការថយចុះបណ្តាលមកពីសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតនៃការឆ្លងកាត់តែមួយក៏ដោយ រន្ធគឺមិនច្បាស់ទេប្រសិនបើរន្ធឆ្លងកាត់ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ប្តូររវាងស្រទាប់ជាច្រើនដងនោះរន្ធឆ្លងកាត់ច្រើននឹងត្រូវប្រើ។ ប្រយ័ត្នក្នុងការរចនារបស់អ្នក។ នៅក្នុងការរចនាជាក់ស្តែងសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីតអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយបង្កើនចំងាយរវាងរន្ធនិងតំបន់ដាក់ទង់ដែង (ប្រឆាំងបន្ទះ) ឬដោយកាត់បន្ថយអង្កត់ផ្ចិតរបស់បន្ទះ។ នៅក្នុងការរចនានៃសៀគ្វីឌីជីថលដែលមានល្បឿនលឿន អាំងឌុចស្យុងប៉ារ៉ាស៊ីតនៃរន្ធឆ្លងកាត់គឺមានគ្រោះថ្នាក់ជាងសមត្ថភាពប៉ារ៉ាស៊ីត។ អាំងឌុចស្យុងស៊េរីប៉ារ៉ាស៊ីតរបស់វានឹងធ្វើឱ្យការរួមចំណែកនៃសមត្ថភាពចៀសវៀងនិងកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពតម្រងនៃប្រព័ន្ធថាមពលទាំងមូល។ យើងគ្រាន់តែអាចគណនាប៉ារ៉ាម៉ែត្រប៉ារ៉ាស៊ីតនៃប្រហាក់ប្រហែលប្រហោងដោយប្រើរូបមន្តជាក់ស្តែងដូចខាងក្រោម៖ L = 5.08h [ln (4h/d) +1]

កន្លែងដែលអិលសំដៅទៅលើអាំងឌុចស្យុងប្រហោង H គឺជាប្រវែងនៃរន្ធហើយឃគឺជាអង្កត់ផ្ចិតនៃរន្ធកណ្តាល។ វាអាចមើលឃើញពីសមីការដែលអង្កត់ផ្ចិតនៃរន្ធមានឥទ្ធិពលតិចតួចលើអាំងឌុចស្យុងខណៈដែលប្រវែងនៃរន្ធមានឥទ្ធិពលធំបំផុតលើអាំងឌុចស្យុង។ ដោយនៅតែប្រើឧទាហរណ៍ខាងលើអាំងឌុចទ័រចេញពីប្រហោងអាចត្រូវបានគណនាដូចតទៅ៖

L = 5.08 × 0.050 [ln (4 × 0.050/0.010) +1] = 1.015nh ប្រសិនបើពេលវេលាកើនឡើងនៃសញ្ញាគឺ 1ns នោះទំហំអាំងតង់ស៊ីតេសមមូលគឺ: XL = πL/T10-90 = 3.19 ។ អំប្រ៊ីយ៉ុងនេះមិនអាចត្រូវបានអើពើនៅក្នុងវត្តមាននៃចរន្តប្រេកង់ខ្ពស់។ ជាពិសេសកុងដង់ខាប់ត្រូវឆ្លងកាត់រន្ធពីរដើម្បីភ្ជាប់ស្រទាប់ផ្គត់ផ្គង់ទៅនឹងការបង្កើតដូច្នេះធ្វើឱ្យអាំងឌុចស្យុងប៉ារ៉ាស៊ីតកើនឡើងទ្វេដង។

បី, របៀបប្រើរន្ធ

តាមរយៈការវិភាគខាងលើនៃលក្ខណៈប៉ារ៉ាស៊ីតនៃរន្ធតាមរយៈរន្ធ យើងអាចមើលឃើញថានៅក្នុងការរចនា PCB ដែលមានល្បឿនលឿន រន្ធដែលហាក់ដូចជាសាមញ្ញតែងតែនាំមកនូវផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមានយ៉ាងខ្លាំងដល់ការរចនាសៀគ្វី។ ដើម្បីកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមាននៃឥទ្ធិពលប៉ារ៉ាស៊ីតនៃប្រហោងយើងអាចព្យាយាមធ្វើដូចខាងក្រោមនៅក្នុងការរចនា៖

1. ដោយពិចារណាលើតម្លៃ និងគុណភាពសញ្ញា ទំហំរន្ធសមរម្យត្រូវបានជ្រើសរើស។ បើចាំបាច់សូមពិចារណាប្រើរន្ធដែលមានទំហំខុសៗគ្នា។ ជាឧទាហរណ៍ សម្រាប់ខ្សែភ្លើង ឬខ្សែដី សូមពិចារណាប្រើទំហំធំជាងនេះ ដើម្បីកាត់បន្ថយឧបសគ្គ ហើយសម្រាប់ខ្សែភ្លើង សូមប្រើរន្ធតូចជាង។ ជាការពិតណាស់នៅពេលដែលទំហំរន្ធមានការថយចុះការចំណាយដែលត្រូវគ្នានឹងកើនឡើង។

2. រូបមន្តទាំងពីរដែលបានពិភាក្សាខាងលើបង្ហាញថាការប្រើប្រាស់ក្តារ PCB ស្តើងជាងមុនជួយកាត់បន្ថយប៉ារ៉ាម៉ែត្រប៉ារ៉ាស៊ីតពីរនៃការជ្រាបចូល។

3. ខ្សែភ្លើងសញ្ញានៅលើបន្ទះ PCB មិនគួរផ្លាស់ប្តូរស្រទាប់តាមដែលអាចធ្វើទៅបាន ពោលគឺកុំប្រើរន្ធដែលមិនចាំបាច់តាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។

4. ម្ជុលនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនិងដីគួរតែត្រូវបានខួងនៅក្នុងរន្ធដែលនៅជិតបំផុតហើយការនាំមុខរវាងរន្ធនិងម្ជុលគួរតែខ្លីតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។ រន្ធឆ្លងកាត់ជាច្រើនអាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាស្របគ្នាដើម្បីកាត់បន្ថយអាំងឌុចស្យុងសមមូល។

5. រន្ធដីខ្លះត្រូវបានដាក់នៅជិតរន្ធនៃការដាក់សញ្ញាដើម្បីផ្តល់នូវរង្វិលជុំដែលនៅជិតបំផុតសម្រាប់សញ្ញា។ អ្នកថែមទាំងអាចដាក់រន្ធដីបន្ថែមជាច្រើននៅលើ PCB ។ ជាការពិតអ្នកត្រូវមានភាពបត់បែនក្នុងការរចនារបស់អ្នក។ ម៉ូឌែលរន្ធដែលបានពិភាក្សាខាងលើគឺជាស្ថានភាពដែលមានទ្រនាប់នៅក្នុងស្រទាប់នីមួយៗ។ ពេលខ្លះយើងអាចកាត់បន្ថយឬសូម្បីតែដោះបន្ទះចេញនៅក្នុងស្រទាប់ខ្លះ។ ជាពិសេសក្នុងករណីដង់ស៊ីតេរន្ធមានទំហំធំខ្លាំងវាអាចនាំឱ្យមានការបង្កើតចង្អូរសៀគ្វីដែលត្រូវបានកាត់ផ្តាច់នៅក្នុងស្រទាប់ស្ពាន់ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាបែបនេះបន្ថែមពីលើការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងប្រហោងយើងក៏អាចពិចារណាពីរន្ធផងដែរ នៅក្នុងស្រទាប់ស្ពាន់ដើម្បីកាត់បន្ថយទំហំនៃបន្ទះ។

6. ចំពោះក្តារបន្ទះ PCB ដែលមានល្បឿនលឿនដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់អាចបញ្ចូលរន្ធតូចបាន។