आज, वाढत्या कॉम्पॅक्ट इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांच्या ट्रेंडला त्रि-आयामी डिझाइनची आवश्यकता आहे मल्टीलेअर पीसीबी. तथापि, लेयर स्टॅकिंग या डिझाइनच्या दृष्टीकोनाशी संबंधित नवीन समस्या निर्माण करते. प्रकल्पासाठी उच्च दर्जाचे स्टॅक तयार करणे ही एक समस्या आहे.

पीसीबीएस स्टॅक करणे दिवसेंदिवस महत्त्वाचे होत आहे कारण अनेक स्तरांसह अधिकाधिक जटिल मुद्रित सर्किट तयार होतात.

पीसीबी सर्किट आणि संबंधित सर्किटचे रेडिएशन कमी करण्यासाठी चांगले पीसीबी लॅमिनेशन डिझाइन आवश्यक आहे. उलट, खराब बिल्डअपमुळे रेडिएशनमध्ये लक्षणीय वाढ होऊ शकते, जी सुरक्षिततेच्या दृष्टीकोनातून हानिकारक आहे.

पीसीबी स्टॅकिंग म्हणजे काय?

The PCB lamination layers the insulation and copper of the PCB before the final layout design is completed. प्रभावी स्टॅकिंग विकसित करणे ही एक जटिल प्रक्रिया आहे. पीसीबी भौतिक साधनांमध्ये शक्ती आणि सिग्नल जोडते आणि बोर्ड सामग्रीचे योग्य लेयरिंग थेट त्याच्या कार्यावर परिणाम करते.

पीसीबी लॅमिनेशन का?

कार्यक्षम बोर्ड डिझाइन करण्यासाठी पीसीबी लॅमिनेशन विकसित करणे महत्त्वाचे आहे. पीसीबी लॅमिनेशनचे बरेच फायदे आहेत कारण बहु-स्तर रचना ऊर्जा वितरण क्षमता सुधारते, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेपापासून संरक्षण करते, क्रॉस-हस्तक्षेप मर्यादित करते आणि हाय-स्पीड सिग्नल ट्रान्समिशनला समर्थन देते.

स्टॅकिंगचा प्राथमिक हेतू जरी एका बोर्डवर अनेक स्तरांद्वारे अनेक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स ठेवणे, पीसीबी स्टॅक संरचना इतर महत्त्वपूर्ण फायदे देखील प्रदान करते. या उपायांमध्ये बाह्य आवाजासाठी सर्किट बोर्डची असुरक्षा कमी करणे आणि हाय-स्पीड सिस्टममध्ये क्रॉसस्टॉक आणि प्रतिबाधा समस्या कमी करणे समाविष्ट आहे.

चांगले पीसीबी लॅमिनेशन कमी अंतिम उत्पादन खर्च सुनिश्चित करण्यात देखील मदत करू शकते. पीसीबी लॅमिनेशन कार्यक्षमता वाढवून आणि संपूर्ण प्रकल्पात इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सुसंगतता सुधारून वेळ आणि पैशाची बचत करू शकते.

फोटो स्त्रोत: पिक्साबे

पीसीबी लॅमिनेशन डिझाइनसाठी नोट्स आणि नियम

कमीची थर संख्या

साध्या स्टॅकमध्ये पीसीबीएसच्या चार स्तरांचा समावेश असू शकतो, तर अधिक जटिल बोर्डांना व्यावसायिक अनुक्रमिक लॅमिनेशनची आवश्यकता असते. अधिक गुंतागुंतीचे असले तरी, उच्च पातळी डिझाइनर्सना अशक्य उपायांचा सामना करण्याचा धोका न वाढवता अधिक जागा देण्यास परवानगी देते.

सहसा, कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी इष्टतम स्तरीय प्लेसमेंट आणि अंतर साध्य करण्यासाठी आठ किंवा अधिक मजले आवश्यक असतात. मल्टीलेअर पॅनलवर मास प्लेन आणि पॉवर प्लेन वापरून रेडिएशन कमी करता येते.

कमी थर

तांबे आणि इन्सुलेशन थरांची व्यवस्था जे सर्किट बनवते ते पीसीबी ओव्हरलॅपिंग ऑपरेशन बनवते. पीसीबी वारिंग टाळण्यासाठी, स्तरांची व्यवस्था करताना बोर्डचा क्रॉस सेक्शन सममितीय आणि संतुलित करा. उदाहरणार्थ, आठ स्तरांमध्ये, इष्टतम शिल्लक साध्य करण्यासाठी दुसरा आणि सातवा थर जाडीत समान असावा.

सिग्नलचा थर नेहमी विमानाच्या शेजारी असावा, तर शक्ती आणि वस्तुमान विमाने घट्ट जोडलेली असतात. It is best to use multiple grounding layers as they usually reduce radiation and ground impedance.

Material थर साहित्य प्रकार

प्रत्येक सब्सट्रेटचे थर्मल, मेकॅनिकल आणि इलेक्ट्रिकल गुणधर्म आणि ते कसे संवाद साधतात हे पीसीबी लॅमिनेशन मटेरियल निवडी निवडण्यासाठी महत्त्वपूर्ण असतात.

सर्किट बोर्ड सहसा मजबूत फायबरग्लास कोरचा बनलेला असतो, जो पीसीबीची जाडी आणि कडकपणा प्रदान करतो. काही लवचिक पीसीबीएस लवचिक उच्च तापमान प्लास्टिकपासून बनवले जाऊ शकतात.

पृष्ठभागाचा थर बोर्डवर जोडलेला तांबे फॉइलचा बनलेला पातळ फॉइल आहे. तांबे दुहेरी बाजूच्या पीसीबीच्या दोन्ही बाजूंना आहे आणि तांब्याची जाडी पीसीबीच्या थरांच्या संख्येनुसार बदलते.

The top of the copper foil is covered with a blocking layer to make the copper trace in contact with other metals. वापरकर्त्यांना योग्य ठिकाणी वेल्डिंग जंपर्स टाळण्यास मदत करण्यासाठी ही सामग्री आवश्यक आहे.

सोल्डर रेझिस्ट लेयरवर स्क्रीन प्रिंटिंग लेयर लावले जाते जेणेकरून सोपी असेंब्ली आणि बोर्डची चांगली समज होण्यासाठी चिन्हे, संख्या आणि अक्षरे जोडली जातील.

W वायरिंग आणि छिद्रांद्वारे निश्चित करा

डिझायनर्सने हाय-स्पीड सिग्नलला लेयर्स दरम्यान इंटरमीडिएट लेयर्सवर रूट केले पाहिजे. हे ग्राउंड प्लेनला एक ढाल प्रदान करण्यास अनुमती देते ज्यामध्ये उच्च वेगाने कक्षामधून उत्सर्जित किरणे असतात.

विमान पातळीच्या जवळ असलेल्या सिग्नल लेव्हलच्या प्लेसमेंटमुळे रिटर्न करंट जवळच्या विमानांवर वाहू देतो, त्यामुळे रिटर्न पाथ इंडक्टन्स कमी होतो. मानक बांधकाम तंत्र वापरून 500 मेगाहर्ट्झच्या खाली डीकॉप्लिंग प्रदान करण्यासाठी समीप वीज पुरवठा आणि ग्राउंडिंग लेयरमध्ये पुरेशी क्षमता नाही.

Between थर दरम्यान अंतर

कॅपेसिटन्स कमी झाल्यामुळे, सिग्नल आणि चालू रिटर्न प्लेन दरम्यान घट्ट जोडणी गंभीर आहे. वीज पुरवठा आणि ग्राउंडिंग देखील घट्ट जोडलेले असावे.

सिग्नलचे थर नेहमी एकमेकांच्या जवळ असले पाहिजेत जरी ते जवळच्या विमानांमध्ये असले तरीही. Tight coupling and spacing between layers is critical for uninterrupted signaling and overall functionality.

निष्कर्ष

पीसीबी लॅमिनेशन तंत्रज्ञान अनेक वेगवेगळ्या मल्टी लेयर पीसीबी डिझाईन्स आहेत. जेव्हा अनेक स्तरांचा समावेश होतो, तीन-द्विमितीय दृष्टिकोन जो अंतर्गत रचना आणि पृष्ठभागाच्या मांडणीचा विचार करतो तो एकत्र करणे आवश्यक आहे. आधुनिक सर्किट्सच्या उच्च ऑपरेटिंग स्पीडसह, वितरण क्षमता सुधारण्यासाठी आणि हस्तक्षेप मर्यादित करण्यासाठी काळजीपूर्वक पीसीबी स्टॅकिंग करणे आवश्यक आहे. खराब डिझाइन केलेले पीसीबीएस सिग्नल ट्रान्समिशन, उत्पादकता, पॉवर ट्रान्समिशन आणि दीर्घकालीन विश्वसनीयता कमी करू शकते.