Што е Повеќеслојни PCB?

Повеќеслојна ПХБ е дефинирана како ПХБ направена од три или повеќе слоеви на проводна бакарна фолија. Тие изгледаат како слоеви на двострани плочки, ламинирани и залепени заедно, со повеќе слоеви изолација помеѓу нив. Целата структура е наредена така што два слоја се поставени на површинската страна на ПХБ за да се поврзат со околината. Сите електрични врски помеѓу слоевите се вршат преку дупки како што се галванизирани низ дупки, слепи дупки и закопани дупки. Овој метод потоа може да се примени за да генерира високо сложени PCBS со различни големини.

Зошто повеќеслојните PCBS се толку широко користени

Повеќеслојниот PCBS настана како одговор на постојано променливите промени во електронската индустрија. Со текот на времето, функциите на електронските уреди станаа посложени, барајќи посложени PCBS. За жал, PCBS се ограничени со прашања како што се бучава, заобиколен капацитет и меѓусебно разговарање, затоа треба да се следат одредени ограничувања во дизајнот. Овие размислувања за дизајнот го отежнија добивањето задоволителни перформанси од еднострани или дури двострани PCBS-оттука и раѓањето на повеќеслојниот PCBS.

Обезбедувањето на моќта на двослојниот PCBS во овој формат е само мал дел од големината, а повеќеслојниот PCBS станува с increasingly попопуларен во електрониката. Тие доаѓаат во различни големини и дебелини за да ги задоволат потребите на нивната продолжена апликација, со варијации кои се движат од 4 до 12 слоеви. Бројот на слоеви обично е парен затоа што непарните слоеви можат да предизвикаат проблеми во колото, како што се искривување, и не се исплатливи за производство. Повеќето апликации бараат четири до осум слоеви, но апликациите како мобилни уреди и паметни телефони имаат тенденција да користат околу 12 слоја, додека некои специјализирани производители на ПХБ имаат капацитет да произведат близу 100 слоеви. Сепак, повеќеслојниот PCBS со повеќе слоеви се ретки, бидејќи тие се екстремно економични.

Зошто повеќеслојните PCBS се толку широко користени

Иако повеќеслојните PCBS имаат тенденција да бидат поскапи и трудоинтензивни за производство, тие стануваат важен дел од модерната технологија. Ова главно се должи на многуте придобивки што ги нудат, особено кога се споредуваат со еднократни и двокатни сорти.

Предности на повеќеслојни PCBS

Од техничка гледна точка, повеќеслојниот PCBS има неколку предности во дизајнот. Овие предности на повеќеслојната ПХБ вклучуваат:

• Мала големина: Една од најистакнатите и најпознатите придобивки од користењето на повеќеслојни печатени плочки е нивната големина. Поради нивниот слоевит дизајн, повеќеслојните PCBS се самите помали од другите PCBS со слична функционалност. Ова донесе огромни придобивки за модерната електроника, бидејќи сегашниот тренд е кон помали, покомпактни, но помоќни гаџети, како што се паметни телефони, лаптопи, таблети и уреди за носење.

• Лесна конструкција: Помалите PCBS се користат за помала тежина, особено бидејќи повеќе конектори потребни за меѓусебно поврзување на еднослојни и двослојни PCBS се елиминирани во корист на повеќеслојни дизајни. Повторно, ова игра во рацете на модерната електроника, која има тенденција да биде повеќе мобилна.

• Висок квалитет: Овие типови на PCBS имаат тенденција да бидат подобри од еднослојните и двослојните PCBS поради обемот на работа и планирање што мора да се направи при изработка на повеќеслојни PCBS. Како резултат на тоа, тие се исто така посигурни.

• Подобрена издржливост: Повеќеслојните PCBS имаат тенденција да траат подолго поради нивната природа. Овие повеќеслојни PCBS не само што мора да ја носат сопствената тежина, туку и да можат да се справат со топлината и притисокот што се користат за да ги залепат заедно. Во прилог на овие фактори, повеќеслојните PCBS користат повеќе слоеви на изолација помеѓу слоевите на колото, комбинирајќи ги со претходно подготвувани лепила и заштитни материјали.

• Зголемена флексибилност: Иако ова не важи за сите повеќеслојни компоненти на ПХБ, некои користат флексибилни градежни техники, што резултира со флексибилен повеќеслоен PCBS. Ова може да биде идеално за апликации каде што мало виткање и свиткување може да се случи на полу-редовна основа. Повторно, ова не важи за сите повеќеслојни PCBS, и колку повеќе слоеви додавате на флексибилен PCB, толку помалку флексибилен станува PCB.

• Помоќно: повеќеслојните PCBS се компоненти со исклучително висока густина кои комбинираат повеќе слоеви во ЕДНА ПХБ. Овие блиски растојанија ги прават плочите поповрзани, а нивните вродени електрични својства им овозможуваат да постигнат поголем капацитет и брзина и покрај тоа што се помали.

• Единствена точка за поврзување: Повеќеслојните PCBS се дизајнирани да се користат како една единица, а не во серија со други PCB компоненти. Како резултат на тоа, тие имаат една точка за поврзување, наместо повеќекратни конекции потребни за да се користат повеќекратни еднослојни PCBS. Ова се покажува како корисно и во дизајнот на електронски производи, бидејќи тие треба да вклучат само една точка за поврзување во финалниот производ. Ова е особено корисно за мала електроника и гаџети дизајнирани да ја минимизираат големината и тежината.

Овие предности го прават повеќеслојниот PCBS корисен во различни апликации, особено мобилни уреди и електроника со висока функција. За возврат, додека многу индустрии се движат кон мобилни решенија, повеќеслојните PCBS наоѓаат место во се поголем број апликации специфични за индустријата.

Зошто повеќеслојните PCBS се толку широко користени

Недостатоци на повеќеслојни PCBS

Повеќеслојниот ПХБ има многу предности и е погоден за разни напредни технологии. Сепак, овие типови PCBS не се соодветни за сите апликации. Всушност, неколку недостатоци може да ги надминат предностите на повеќеслојниот PCBS, особено за електроника со пониска цена и сложеност. Овие недостатоци вклучуваат:

• Повисока цена: Повеќеслојните PCBS се многу поскапи од еднослојниот и двослојниот PCBS во секоја фаза од производствениот процес. Тешко се дизајнирани и им треба многу време за да ги решат сите потенцијални проблеми. Тие исто така бараат високо сложени производствени процеси за производство, што бара многу време и труд за монтажерите. Покрај тоа, поради природата на овие PCBS, сите грешки направени за време на производството или монтажата се исклучително тешки за преработка, што резултира со дополнителни трошоци за работна сила или трошоци за отпад. Згора на тоа, опремата што се користи за производство на повеќеслојни PCBS е многу скапа, бидејќи с still уште е релативно нова технологија. Од сите овие причини, освен ако малата големина не е апсолутна неопходност за апликација, поевтина алтернатива може да биде подобар избор.

• Сложено производство: Повеќеслојните PCBS се потешки за производство од другите типови PCB, што бара повеќе време за дизајн и внимателни техники на производство. Тоа е затоа што дури и малите недостатоци во дизајнот или производството на ПХБ може да го направат неефикасен.

• Ограничена достапност: Еден од најголемите проблеми со повеќеслојниот PCBS се машините потребни за нивно производство. Не сите производители на ПХБ ја имаат потребната или неопходна потреба за таква машина, така што не го носат сите производители на ПХБ. Ова го ограничува бројот на производители на ПХБ кои можат да се користат за производство на повеќеслојни PCBS за клиенти. Затоа, препорачливо е внимателно да се распрашате за способностите на производителот на ПХБ во повеќеслојни PCBS пред да одлучите за производителот на ПХБ како производител на договор.

• Потребен е технички дизајнер: Како што споменавме порано, повеќеслојниот PCBS бара многу дизајн однапред. Без претходно искуство, ова може да биде проблематично. Повеќеслојните плочи бараат меѓусебни врски помеѓу слоевите, но истовремено мора да ги намалат проблемите со вкрстување и импеданса.Единствениот проблем во дизајнот може да резултира со табла што не работи правилно.

• Време на производство: Со зголемување на сложеноста, се зголемуваат и барањата за производство. Ова игра клучна улога во прометот на повеќеслојниот PCBS-на секоја табла му треба многу време за производство, што резултира со повеќе трошоци за работна сила. Покрај тоа, може да доведе до подолг временски интервал помеѓу поставување нарачка и примање на производот, што може да биде проблематично во некои случаи.

Сепак, овие проблеми не исчезнаа од корисноста на повеќеслојниот PCBS. Иако имаат тенденција да чинат повеќе од еднослојниот PCBS, повеќеслојниот PCBS има многу предности во однос на овој тип на плоча за печатено коло.

Предности на повеќеслојниот PCBS во однос на еднослојните алтернативи

Предностите на повеќеслојниот PCBS во однос на еднослојните алтернативи стануваат уште поочигледни. Некои од клучните подобрувања што ги обезбедуваат повеќеслојните PCBS вклучуваат:

• Поголема густина на склопување: Додека густината на еднослојниот PCBS е ограничена со нивната површина, повеќеслојните PCBS ја множат нивната густина со слоевитост. И покрај помалата големина на ПХБ, зголемувањето на густината овозможува поголема функционалност, зголемување на капацитетот и брзината.

• Помала големина: Генерално, повеќеслојните PCBS се помали од еднослојните PCBS. Додека еднослојниот PCBS мора да ја зголеми површината на колото со зголемување на големината, повеќеслојниот PCBS ја зголемува површината со додавање слоеви, со што се намалува вкупната големина. Ова овозможува повеќеслојни PCBS со поголем капацитет да се користат во помали уреди, додека еднослојниот PCBS со поголем капацитет мора да се инсталира во поголеми производи.

• Полесна тежина: Интеграцијата на компонентите во повеќеслојниот PCBS значи помала потреба за конектори и други компоненти, обезбедувајќи лесно решение за сложени електрични апликации. Повеќеслојниот PCBS може да изврши иста количина на работа како повеќекратно еднослоен PCBS, но со помала големина, помалку поврзани компоненти и намалена тежина. Ова е од суштинско значење за малите електронски уреди каде тежината е загрижувачка.

• Подобрени карактеристики на дизајнот: Генерално, повеќеслојниот PCBS може да ги надмине просечните еднослојни PCBS. Со комбинирање на повеќе контролирани карактеристики на импеданса, повисока заштита од ЕМИ и севкупно подобрен квалитет на дизајнот, повеќеслојниот PCBS може да постигне повеќе, и покрај тоа што е помал и полесен.

Зошто повеќеслојните PCBS се толку широко користени

Значи, што значат овие фактори при одлучувањето за повеќеслојни и еднослојни структури? Во суштина, ако сакате да произведувате мала, лесна и сложена опрема каде квалитетот е критичен, повеќеслојниот PCBS може да биде вашиот најдобар избор. Меѓутоа, ако големината и тежината не се главни фактори во дизајнот на производот, дизајнот на ПХБ со еден или двослоен слој може да биде поисплатлив.