site logo

අවධානය යොමු විය යුතු අවස්ථාවන්හිදී PCB නිර්මාණය

මේ පිළිබඳ අදහස් දැක්වූ PCB මණ්ඩලය, 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.

ipcb

පීසීබී පුවරුව තනි ස්ථර පුවරුව, ද්විත්ව ස්ථර පුවරුව සහ බහු ස්ථර පුවරුව ලෙස බෙදිය හැකිය. ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග පීසීබී එකට සම්බන්ධ කර ඇත. මූලික තනි ස්ථර PCB මත, සංරචක එක් පැත්තක සංකේන්ද්රනය වී ඇති අතර වයර් අනෙක් පැත්තෙන් සංකේන්ද්රනය වී ඇත. ඒ නිසා අපි පුවරුවේ සිදුරු සෑදිය යුතු අතර එමඟින් පුවරුව හරහා පුවරුව අනෙක් පැත්තට යා හැකි වන පරිදි කොටස් වල අල්මාරය අනෙක් පැත්තට වෑල්ඩින් කර ඇත. 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. සමහර විට මාර්ගෝපදේශක සිදුරකින් (හරහා) පුවරුවේ එක් පැත්තක සිට අනෙක් පැත්තට එක් වයරයක් සම්බන්ධ කිරීම අවශ්‍ය වේ. මාර්ගෝපදේශක සිදුරු යනු පීසීබී හි කුඩා සිදුරු වන අතර දෙපස වයර් වලට සම්බන්ධ කළ හැකි ලෝහ වලින් පුරවා හෝ ආලේප කර ඇත. දැන් බොහෝ පරිගණක මවු පුවරු PCB පුවරුවේ ස්ථර 4 ක් හෝ 6 ක් භාවිතා කරන අතර ග්‍රැෆික් කාඩ්පත් සාමාන්‍යයෙන් PCB පුවරුවේ ස්ථර 6 ක් භාවිතා කරයි. NVIDIAGeForce4Ti ශ්‍රේණිය වැනි බොහෝ උසස් මට්ටමේ ග්‍රැෆික් කාඩ්පත් බහු ස්ථර PCB පුවරුව ලෙස හැඳින්වෙන PCB පුවරුවේ ස්ථර 8 ක් භාවිතා කරයි. The problem of connecting lines between layers is also encountered on multi-layer PCBS, which can also be achieved through guide holes.

එය බහු ස්ථර PCB එකක් බැවින් සමහර විට මාර්ගෝපදේශ සිදුරු වලට සමස්ත PCB තුළට විනිවිද යාමට අවශ්‍ය නොවේ. එවැනි මාර්ගෝපදේශ සිදුරු ස්ථර කිහිපයක් පමණක් විනිවිද යන හෙයින් බුරීඩ්වියස් සහ අන්ධයන් ලෙස හැඳින්වේ. අන්ධ සිදුරු අභ්‍යන්තර පීසීබීඑස් ස්ථර කිහිපයක් මුළු පුවරුවම විනිවිද නොගොස් පීසීබීඑස් මතුපිටට සම්බන්ධ කරයි. වළලන ලද සිදුරු සම්බන්ධ වන්නේ අභ්‍යන්තර පීසීබී එකට පමණක් බැවින් ආලෝකය මතුපිටින් නොපෙනේ. බහු ස්ථර PCB එකක මුළු ස්තරයම wireජුවම සම්බන්ධ වන්නේ බිම් කම්බියට සහ බල සැපයුමට ය. එබැවින් අපි ස්ථර සංඥා, බලය හෝ භූමිය ලෙස වර්ග කරමු. PCB හි කොටස් වලට විවිධ බල සැපයුම් අවශ්‍ය නම්, ඒවා සාමාන්‍යයෙන් බල සහ වයර් ස්ථර දෙකකට වඩා ඇත. 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. ප්‍රධාන පුවරුවේ PCB බොහෝ දුරට ස්ථර 4 කි. නිෂ්පාදනය කරන විට, මැද ස්ථර දෙක පිළිවෙලින් රෝල් කර, කපා, කැටයම් කර, ඔක්සිකරණය කර විද්‍යුත් විච්ඡේදනය කෙරේ. ස්ථර හතර නම් පිළිවෙලින් සංරචක මතුපිට, බල ස්ථරය, ස්ථරය සහ පෑස්සුම් ලැමිෙන්ෂන් ය. ප්‍රධාන පුවරුව සඳහා PCB සෑදීම සඳහා ස්ථර හතර එකට තද කර ඇත. Then the holes were punched and made. පිරිසිදු කිරීමෙන් පසු පේළියේ පිටත ස්ථර දෙක මුද්‍රණය කර තඹ, කැටයම් කිරීම, පරීක්‍ෂා කිරීම, පෑස්සුම් ප්‍රතිරෝධක ස්තරය, තිර මුද්‍රණය කිරීම සිදු කෙරේ. අවසාන වශයෙන්, එක් එක් මවු පුවරුවේ මුළුමනින්ම PCB (බොහෝ මවු පුවරු ඇතුළුව) PCB තුළ මුද්‍රා තබා ඇති අතර, පරීක්ෂණය සමත් වීමෙන් පසු රික්ත ඇසුරුම් සිදු කෙරේ. 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. මෙම උපක්‍රමය නම් තඹ තීරු තුනී ස්ථරයක් මුළු මතුපිටම විහිදුවා අතිරික්තයක් ඉවත් කිරීමයි. පැමිණීමට මාරු කිරීම යනු අඩු වැඩියෙන් භාවිතා කරන ලද තවත් ක්‍රමයක් වන අතර එය අවශ්‍ය තැන තඹ වයර් යෙදීම අවශ්‍ය වන නමුත් අපි ඒ ගැන මෙහි කතා නොකරමු.

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. හුඩ් යනු PCB ස්ථර සෑදීම සඳහා වූ අච්චුවක් පමණි. පීසීබී එකේ ඡායාරූප ශිල්පියා ආවරණය කරන ආවරණයක් මඟින් ඡායාරූප ශිල්පියා පාරජම්බුල කිරණට නිරාවරණය වන තුරු ඡායාරූප ශිල්පියාගේ සමහර ප්‍රදේශ නිරාවරණය වීම වළක්වයි. These areas, which are covered with photoresist, will become wiring. ඡායා පිටපත් වර්‍ධනයෙන් පසු සෙසු හිස් කොපර් කොටස් කොටා ගත යුතුය. The etching process may involve dipping the board into the etching solvent or spraying the solvent onto the board. සාමාන්‍යයෙන් ෆෙරික් ක්ලෝරයිඩ් ආදිය භාවිතා කරමින් ද්‍රාවණ එච්ච් කිරීම සඳහා භාවිතා කරයි. After etching, remove the remaining photoresist.

1. වයරින් පළල සහ ධාරාව

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).

තඹ තීරු වල ඝණකම 50um පමණ වන විට, වයර් පළල 1 ~ 1.5mm (60mil) = 2A වේ

විශේෂයෙන් මයික්‍රොප්‍රොසෙසර සහිත යෙදුම් සඳහා පොදු බිම් සාමාන්‍යයෙන් මිලිමීටර් 80 කි.

2. අධිවේගී පුවරුවේ සංඛ්‍යාතය කෙතරම් ඉහළ ද?

සංඥා කාලයෙහි නැගීම/වැටීම “සංඥා සම්ප්‍රේෂණ කාලය මෙන් 3 ~ 6 ගුණයක් වැඩි වූ විට එය අධිවේගී සංඥා ලෙස සැලකේ.

ඩිජිටල් පරිපථ සඳහා ප්‍රධානතම දෙය නම් සංඥාවේ දාරයේ බෑවුම, ඉහළ යාමට හා වැටීමට ගතවන කාලය දෙස බැලීමයි.

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! – – – – – – එනම්! 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.PCB ගොඩගැසීම සහ ස්ථර සැකසීම

The four – layer plate has the following stacking sequence. විවිධ ලැමිෙන්ටේෂන් වල වාසි සහ අවාසි පහත විස්තර කෙරේ:

පළමු අවස්ථාව ස්ථර හතරෙන් හොඳම විය යුතුය. 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. කෙසේ වෙතත්, පුවරුවේ ඝනත්වය සාපේක්ෂව ඉහළ මට්ටමක පවතින විට පළමු අවස්ථාව භාවිතා කළ නොහැක. මන්ද එවිට පළමු ස්ථරයේ අඛණ්ඩතාව සහතික නොවන අතර දෙවන ස්ථරයේ සංඥා වඩාත් නරක ය. In addition, this structure can not be used in the case of large power consumption of the whole board.

The second case is the one we usually use the most. පුවරුවේ ව්‍යුහයේ සිට අධිවේගී ඩිජිටල් පරිපථ සැලසුම සඳහා එය සුදුසු නොවේ. මෙම ව්‍යුහය තුළ අඩු බලශක්ති සම්බාධනය පවත්වා ගැනීම දුෂ්කර ය. Take a plate 2 mm as an example: Z0=50ohm. To line width of 8mil. Copper foil thickness is 35цm. එබැවින් සංඥා ස්ථරය සහ සෑදීමේ මධ්‍යය 0.14 මි.මී. 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. EMI පලිහ. 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. Impedance matching

පරාවර්තනය කරන ලද වෝල්ටීයතා සංඥා වල විස්තාරය තීරණය වන්නේ ප්‍රභව පරාවර්තන සංගුණකය ρ එස් සහ බඩු පරාවර්තන සංගුණකය ρL විසිනි

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

ඉහත සමීකරණයේ දී, ආර්එල් = ඉසෙඩ් 0 නම්, පරාවර්තන සංගුණකය ρL = 0 වේ. RS = Z0 මූලාශ්‍ර-අන්ත පරාවර්තන සංගුණකය ρS = 0 නම්.

සාමාන්‍ය සම්ප්‍රේෂණ මාර්ග සම්බාධනය Z0 සාමාන්‍යයෙන් 50 ω 50 of අවශ්‍යතා සපුරාලිය යුතු අතර, බර ආරෝපණ සාමාන්‍යයෙන් ඕම් දහස් ගණනින් ඕම් දස දහස් ගණනක් වේ. එම නිසා, පැටවීමේ පැත්තේ සම්බාධනය ගැලපීම තේරුම් ගැනීම දුෂ්කර ය. However, because the signal source (output) impedance is usually relatively small, roughly in the tens of ohms. එම නිසා මූලාශ්‍රයේ දී සම්බාධනය ගැලපීම ක්‍රියාත්මක කිරීම ඉතා පහසු ය. පැටවීමේ අවසානයේදී ප්‍රතිරෝධකයක් සම්බන්ධ වී ඇත්නම්, ප්‍රතිරෝධකය සංඥා වල කොටසක් අවශෝෂණය කර සම්ප්‍රේෂණයට අහිතකර ලෙස බලපායි (මගේ අවබෝධය). TTL/CMOS සම්මත 24mA ධාවක ධාරාව තෝරා ගත් විට එහි ප්‍රතිදාන සම්බාධනය දළ වශයෙන් 13 is වේ. සම්ප්‍රේෂණ රේඛාවේ සම්බාධනය Z0 = 50 If නම්, 33 ω ප්‍රභව-අවසානයේ ගැලපෙන ප්‍රතිරෝධකයක් එකතු කළ යුතුය. 13 ω +33 ω = 46 ω (ආසන්න වශයෙන් 50 ω, දුර්වල යටි පැටවීම සංඥා පිහිටුවීමේ කාලය සඳහා උපකාරී වේ)

වෙනත් සම්ප්‍රේෂණ ප්‍රමිති සහ ධාවක ධාරා තෝරා ගත් විට, ගැලපෙන සම්බාධනය වෙනස් විය හැකිය. අධිවේගී තර්කනයේ සහ පරිපථ සැලසුමේදී, ඔරලෝසුව, පාලක සංඥා වැනි සමහර ප්‍රධාන සංඥා සඳහා, මූලාශ්‍රයට ගැලපෙන ප්‍රතිරෝධකය එකතු කළ යුතු බව අපි නිර්දේශ කරමු.

මේ ආකාරයට සම්බන්ධිත සංඥා ආපසු පැටවීමේ පැත්තේ සිට පරාවර්තනය වේ, ප්‍රභව සම්බාධනය ගැලපෙන හෙයින්, පරාවර්තනය වූ සංඥාව ආපසු පරාවර්තනය නොවේ.