V dnešnej dobe trend stále kompaktnejších elektronických výrobkov vyžaduje trojrozmerný dizajn Viacvrstvové PCB. Stohovanie vrstiev však prináša nové problémy súvisiace s touto perspektívou návrhu. Jedným z problémov je získanie vysoko kvalitného zostavenia zásobníka pre projekt.

Stohovanie PCBS je stále dôležitejšie, pretože stále viac a viac zložitých tlačených obvodov sa vyrába s viacerými vrstvami.

Dobrý návrh laminácie DPS je zásadný pre zníženie vyžarovania obvodov plošných spojov a pridružených obvodov. Naopak, zlé nahromadenie môže výrazne zvýšiť žiarenie, ktoré je z hľadiska bezpečnosti škodlivé.

Čo je to stohovanie DPS?

The PCB lamination layers the insulation and copper of the PCB before the final layout design is completed. Rozvoj efektívneho stohovania je zložitý proces. DPS spája výkon a signály medzi fyzickými zariadeniami a správne vrstvenie materiálu dosky priamo ovplyvňuje jeho funkciu.

Prečo laminácia DPS?

Vývoj laminácie DPS je rozhodujúci pre návrh efektívnych dosiek. Laminácia PCB má mnoho výhod, pretože viacvrstvová štruktúra zlepšuje kapacitu distribúcie energie, chráni pred elektromagnetickým rušením, obmedzuje krížové rušenie a podporuje vysokorýchlostný prenos signálu.

Aj keď je primárnym účelom stohovania umiestnenie viacerých elektronických obvodov na jednu dosku prostredníctvom viacerých vrstiev, štruktúra zväzku PCB poskytuje aj ďalšie dôležité výhody. Tieto opatrenia zahŕňajú minimalizáciu citlivosti obvodovej dosky na vonkajší hluk a zníženie presluchov a problémov s impedanciou vo vysokorýchlostných systémoch.

Dobrá laminácia PCB môže tiež pomôcť zaistiť nižšie konečné výrobné náklady. Laminácia PCB môže ušetriť čas a peniaze maximalizáciou účinnosti a zlepšením elektromagnetickej kompatibility v celom projekte.

Zdroj fotografie: pixabay

Poznámky a pravidlá pre návrh laminácie DPS

The layer number of low

Jednoduché stohy môžu obsahovať štyri vrstvy PCBS, zatiaľ čo zložitejšie dosky vyžadujú profesionálnu sekvenčnú lamináciu. Napriek tomu, že sú vyššie úrovne komplexnejšie, umožňujú projektantom viac priestoru na rozloženie bez zvýšenia rizika, že narazia na nemožné riešenia.

Na dosiahnutie optimálneho umiestnenia úrovní a rozstupov na maximalizáciu funkčnosti je spravidla potrebných osem alebo viac poschodí. Žiarenie je možné tiež znížiť použitím hmotnostnej roviny a výkonovej roviny na viacvrstvovom paneli.

Low layer

Usporiadanie medených a izolačných vrstiev, ktoré tvoria obvod, predstavuje operáciu prekrývania DPS. Aby sa zabránilo deformácii DPS, urobte pri usporiadaní vrstiev prierez dosky symetrický a vyvážený. Napríklad v ôsmich vrstvách by druhá a siedma vrstva mali mať podobnú hrúbku, aby sa dosiahla optimálna rovnováha.

Signálna vrstva by mala vždy susediť s rovinou, zatiaľ čo výkonové a hmotnostné roviny sú tesne spojené. Najlepšie je použiť viac uzemňovacích vrstiev, pretože zvyčajne znižujú žiarenie a zemnú impedanciu.

● Typ materiálu vrstvy

Tepelné, mechanické a elektrické vlastnosti každého substrátu a ich vzájomná interakcia sú rozhodujúce pre výber materiálov pre lamináciu PCB.

Doska plošných spojov je zvyčajne zložená zo silného jadra zo sklených vlákien, ktoré zaisťuje hrúbku a tuhosť dosky plošných spojov. Niektoré flexibilné PCBS môžu byť vyrobené z flexibilných vysokoteplotných plastov.

Povrchová vrstva je tenká fólia vyrobená z medenej fólie pripevnenej k doske. Meď je prítomná na oboch stranách obojstranného PCB a hrúbka medi sa líši v závislosti od počtu vrstiev PCB.

The top of the copper foil is covered with a blocking layer to make the copper trace in contact with other metals. Tento materiál je zásadný, aby pomohol používateľom vyhnúť sa zváracím prepojkám na správnom mieste.

Na vrstvu odolnú voči spájkovaniu je nanesená sieťotlačová vrstva, ktorá pridáva symboly, čísla a písmená pre jednoduchú montáž a lepšie porozumenie tabuli.

● Určte zapojenie a priechodné otvory

Dizajnéri by mali smerovať vysokorýchlostné signály cez medzivrstvy medzi vrstvami. To umožňuje pozemnej rovine poskytnúť štít, ktorý obsahuje žiarenie vyžarované z obežnej dráhy vysokou rýchlosťou.

Umiestnenie úrovne signálu blízko k úrovni roviny umožňuje prúd spätného prúdu v susedných rovinách, čím sa minimalizuje indukčnosť spiatočnej cesty. Medzi priľahlým zdrojom napájania a uzemňovacou vrstvou nie je dostatok kapacity na to, aby bolo možné zaistiť odpojenie pod 500 MHz pomocou štandardných stavebných techník.

● Rozstup medzi vrstvami

Keď kapacita klesá, je rozhodujúce tesné spojenie medzi signálovou a prúdovou vratnou rovinou. Napájací zdroj a uzemnenie by mali byť tiež tesne spojené.

Signálne vrstvy by mali byť vždy blízko seba, aj keď sú v susedných rovinách. Tight coupling and spacing between layers is critical for uninterrupted signaling and overall functionality.

záver

Technológia laminovania DPS Existuje mnoho rôznych viacvrstvových prevedení DPS. Ak ide o viac vrstiev, je potrebné skombinovať TROJROZMERNÝ prístup, ktorý zohľadňuje vnútornú štruktúru a rozloženie povrchu. Pri vysokých prevádzkových rýchlostiach moderných obvodov je potrebné vykonať starostlivé stohovanie DPS, aby sa zlepšila distribučná kapacita a obmedzilo rušenie. Zle navrhnuté PCBS môžu znížiť prenos signálu, produktivitu, prenos energie a dlhodobú spoľahlivosť.