Ce este PCB multistrat?

Un PCB multistrat este definit ca un PCB format din trei sau mai multe straturi de folie de cupru conductivă. Arată ca niște straturi de plăci de circuite cu două fețe, laminate și lipite între ele, cu mai multe straturi de izolație între ele. Întreaga structură este aranjată astfel încât două straturi să fie plasate pe suprafața PCB-ului pentru a se conecta la mediu. Toate conexiunile electrice între straturi sunt realizate prin găuri, cum ar fi galvanizate prin găuri, găuri oarbe și găuri îngropate. Această metodă poate fi apoi aplicată pentru a genera PCBS extrem de complex de diferite dimensiuni.

De ce sunt atât de utilizate PCBS multistrat

PCBS multistrat a apărut ca răspuns la schimbările în continuă schimbare din industria electronică. În timp, funcțiile dispozitivelor electronice au devenit din ce în ce mai complexe, necesitând PCBS mai complexe. Din păcate, PCBS sunt limitate de probleme cum ar fi zgomotul, capacitatea rătăcită și diafragma, astfel încât anumite constrângeri de proiectare trebuie respectate. Aceste considerații de proiectare au făcut dificilă obținerea de performanțe satisfăcătoare de la PCBS cu o singură față sau chiar cu două fețe – de aici nașterea PCBS cu mai multe straturi.

Incapsularea puterii PCBS cu dublu strat în acest format este doar o fracțiune din dimensiune, iar PCBS cu mai multe straturi devine din ce în ce mai popular în electronică. Sunt disponibile într-o varietate de dimensiuni și grosimi pentru a satisface nevoile aplicațiilor lor extinse, cu variații cuprinse între 4 și 12 straturi. Numărul de straturi este, de obicei, egal, deoarece straturile impare pot cauza probleme în circuit, cum ar fi deformarea, și nu sunt rentabile de produs. Majoritatea aplicațiilor necesită patru până la opt straturi, dar aplicațiile precum dispozitivele mobile și smartphone-urile tind să utilizeze aproximativ 12 straturi, în timp ce unii producători speciali de PCB au capacitatea de a produce aproape 100 de straturi. Cu toate acestea, PCBS multi-strat cu mai multe straturi sunt rare, deoarece sunt extrem de rentabile.

De ce sunt atât de utilizate PCBS multistrat

În timp ce PCBS multistrat tind să fie mai scumpe și mai mari de muncă, ele devin o parte importantă a tehnologiei moderne. Acest lucru se datorează în principal numeroaselor beneficii pe care le oferă, în special în comparație cu soiurile cu un etaj și cu două etaje.

Avantajele PCBS multistrat

Din punct de vedere tehnic, PCBS multistrat are mai multe avantaje în design. Aceste avantaje ale PCB multistrat includ:

• Dimensiuni mici: Unul dintre cele mai proeminente și apreciate beneficii ale utilizării plăcilor de circuite imprimate cu mai multe straturi este dimensiunea lor. Datorită designului stratificat, PCBS multistrat sunt ele însele mai mici decât alte PCBS cu funcționalități similare. Acest lucru a adus avantaje imense electronicii moderne, deoarece tendința actuală este spre gadgeturi mai mici, mai compacte, dar mai puternice, cum ar fi smartphone-uri, laptopuri, tablete și articole portabile.

• Construcție ușoară: PCBS mai mici sunt folosiți pentru o greutate mai mică, mai ales că mai mulți conectori necesari pentru interconectarea PCBS monostrat și dublu strat sunt eliminați în favoarea proiectelor multi-strat. Din nou, acest lucru ajunge în mâinile electronice moderne, care tind să fie mai mobile.

• Calitate ridicată: aceste tipuri de PCBS tind să fie mai bune decât PCBS monostrat și dublu strat, datorită cantității de muncă și planificare care trebuie realizate la fabricarea PCBS multistrat. Drept urmare, sunt și mai fiabile.

• Durabilitate îmbunătățită: PCBS multistrat tind să dureze mai mult datorită naturii lor. Aceste PCBS multistrat nu numai că trebuie să suporte propria greutate, ci și să poată face față căldurii și presiunii utilizate pentru a le lipi împreună. În plus față de acești factori, PCBS multistrat folosește mai multe straturi de izolație între straturile circuitului, combinându-le cu adezivi prepreg și materiale de protecție.

• Flexibilitate sporită: Deși acest lucru nu se aplică tuturor componentelor PCB multistrat, unele utilizează tehnici de construcție flexibile, rezultând PCBS multistrat flexibil. Acest lucru poate fi ideal pentru aplicații în care poate apărea o ușoară îndoire și îndoire pe o bază semi-regulată. Din nou, acest lucru nu se aplică tuturor PCBS multistrat și cu cât adăugați mai multe straturi la un PCB flexibil, cu atât PCB devine mai puțin flexibil.

• Mai puternic: PCBS multistrat sunt componente cu densitate extrem de mare care combină mai multe straturi într-un SINGLE PCB. Aceste distanțe apropiate fac plăcile mai conectate, iar proprietățile lor electrice inerente le permit să obțină o capacitate și o viteză mai mari, în ciuda faptului că sunt mai mici.

• Punct de conectare unic: PCBS multistrat sunt proiectate pentru a fi utilizate ca o singură unitate, mai degrabă decât în ​​serie cu alte componente PCB. Ca urmare, au un singur punct de conexiune, mai degrabă decât conexiunile multiple necesare pentru a utiliza mai multe PCBS cu un singur strat. Acest lucru se dovedește a fi benefic și în proiectarea electronică a produselor, deoarece acestea trebuie să includă doar un singur punct de conectare în produsul final. Acest lucru este util mai ales pentru dispozitivele electronice mici și gadgeturile concepute pentru a minimiza dimensiunea și greutatea.

Aceste avantaje fac PCBS multistrat util într-o varietate de aplicații, în special dispozitive mobile și electronice de înaltă funcție. La rândul său, pe măsură ce multe industrii trec la soluții mobile, PCBS multi-strat își găsește un loc într-un număr tot mai mare de aplicații specifice industriei.

De ce sunt atât de utilizate PCBS multistrat

Dezavantaje ale PCBS multistrat

PCB multi-strat are multe avantaje și este potrivit pentru diverse tehnologii avansate. Cu toate acestea, aceste tipuri de PCBS nu sunt potrivite pentru toate aplicațiile. De fapt, mai multe dezavantaje pot depăși avantajele PCBS multistrat, în special pentru electronice cu costuri și complexitate mai mici. Aceste dezavantaje includ:

• Cost mai mare: PCBS multistrat sunt mult mai scumpe decât PCBS monostrat și dublu strat în fiecare etapă a procesului de fabricație. Sunt dificil de proiectat și necesită mult timp pentru a rezolva eventualele probleme. De asemenea, necesită procese de fabricație extrem de complexe pentru a produce, ceea ce necesită mult timp și forță de muncă pentru asamblori. În plus, datorită naturii acestor PCBS, orice erori comise în timpul fabricației sau asamblării sunt extrem de dificil de prelucrat, rezultând costuri suplimentare ale forței de muncă sau taxe de deșeuri. Mai mult decât atât, echipamentul folosit pentru a produce PCBS multistrat este foarte scump, deoarece este încă o tehnologie relativ nouă. Din toate aceste motive, cu excepția cazului în care dimensiunea mică este o necesitate absolută pentru o aplicație, o alternativă mai ieftină poate fi o alegere mai bună.

• Producție complexă: PCBS multistrat sunt mai greu de produs decât alte tipuri de PCB, necesitând mai mult timp de proiectare și tehnici de fabricație atente. Acest lucru se datorează faptului că chiar și mici defecte în proiectarea sau fabricarea PCB-urilor îl pot face ineficient.

• Disponibilitate limitată: una dintre cele mai mari probleme cu PCBS multi-strat este mașinile necesare pentru a le produce. Nu toți producătorii de PCB au mijloacele sau necesitatea unei astfel de mașini, deci nu toți producătorii de PCB-uri o transportă. Acest lucru limitează numărul producătorilor de PCB care pot fi utilizați pentru a produce PCBS cu mai multe straturi pentru clienți. Prin urmare, este recomandabil să întrebați cu atenție despre capacitățile producătorului de PCB în PCBS cu mai multe straturi înainte de a decide un producător de PCB în calitate de producător contractual.

• Este necesar un proiectant tehnic: așa cum s-a menționat anterior, PCBS cu mai multe straturi necesită mult design în prealabil. Fără experiență anterioară, acest lucru poate fi problematic. Plăcile multistrat necesită interconectări între straturi, dar trebuie să reducă simultan problemele de diafragmă și impedanță.O singură problemă în proiectare poate duce la o placă care nu funcționează corect.

• Timp de producție: pe măsură ce complexitatea crește, crește și cerințele de fabricație. Acest lucru joacă un rol cheie în cifra de afaceri a PCBS cu mai multe straturi – fiecare placă are nevoie de mult timp pentru a produce, rezultând în costuri mai mari ale forței de muncă. În plus, poate duce la un interval de timp mai mare între plasarea unei comenzi și primirea produsului, ceea ce poate fi problematic în unele cazuri.

Cu toate acestea, aceste probleme nu au dispărut din utilitatea PCBS cu mai multe straturi. Deși tind să coste mai mult decât PCBS cu un singur strat, PCBS cu mai multe straturi au multe avantaje față de acest tip de placă cu circuite imprimate.

Avantajele PCBS multistrat față de alternativele cu un singur strat

Avantajele PCBS multistrat față de alternativele cu un singur strat devin și mai evidente. Unele dintre îmbunătățirile cheie pe care le oferă PCBS multistrat includ:

• Densitate mai mare a ansamblului: în timp ce densitatea PCBS monostrat este limitată de suprafața lor, PCBS multistrat își înmulțește densitatea prin stratificare. În ciuda dimensiunilor mai mici ale PCB-ului, creșterea densității permite funcționalități mai mari, crescând capacitatea și viteza.

• Dimensiuni mai mici: în general, PCBS cu mai multe straturi sunt mai mici decât PCBS cu un singur strat. În timp ce PCBS cu un singur strat trebuie să crească suprafața circuitului prin mărirea dimensiunii, PCBS cu mai multe straturi crește suprafața prin adăugarea de straturi, reducând astfel dimensiunea totală. Acest lucru permite PCBS multistrat de capacitate mai mare să fie utilizat pe dispozitive mai mici, în timp ce PCBS cu un singur strat de capacitate mai mare trebuie instalat în produse mai mari.

• Greutate mai mică: integrarea componentelor în PCBS multistrat înseamnă mai puțină nevoie de conectori și alte componente, oferind o soluție ușoară pentru aplicații electrice complexe. PCBS cu mai multe straturi poate realiza aceeași cantitate de lucru ca mai multe PCBS cu un singur strat, dar cu o dimensiune mai mică, mai puține componente conectate și o greutate redusă. Aceasta este o considerație esențială pentru dispozitivele electronice mici, unde greutatea este o problemă.

• Caracteristici de proiectare îmbunătățite: PCBS multistrat general poate depăși PCBS monostrat mediu. Combinând caracteristici de impedanță mai controlate, ecranare EMI mai ridicată și o calitate generală îmbunătățită a designului, PCBS multistrat poate obține mai mult, în ciuda faptului că este mai mic și mai ușor.

De ce sunt atât de utilizate PCBS multistrat

Deci, ce înseamnă acești factori atunci când decidem asupra structurilor multistrat și monostrat? În esență, dacă doriți să produceți echipamente mici, ușoare și complexe în care calitatea este critică, PCBS cu mai multe straturi poate fi cea mai bună alegere. Cu toate acestea, dacă dimensiunea și greutatea nu sunt factori majori în proiectarea produsului, modelele de PCB cu un singur sau dublu strat pot fi mai rentabile.