Definicioni i high-frequency PCB board

Bordi me frekuencë të lartë i referohet tabelës qarkore të frekuencës elektromagnetike të veçantë, e përdorur në frekuenca të larta (frekuenca më e madhe se 300 MHZ ose gjatësia e valës është më pak se 1 metër) dhe mikrovalë (frekuenca më e madhe se 3 GHZ ose gjatësia e valës është më pak se 0.1 metra) në fushën e PCB, është në bazë mikrovalë të veshur me bakër duke përdorur metodën e zakonshme të prodhimit të bordit të ngurtë të qarkut të një pjese të procesit ose përdorimin e metodave speciale të përpunimit dhe prodhimin e pllakave të qarkut. Në përgjithësi, bordet me frekuencë të lartë mund të përkufizohen si borde qarkore me frekuenca mbi 1 GHz.

With the rapid development of science and technology, more and more equipment design is in the microwave band (> 1GHZ) and even with the millimeter wave field (30GHZ) above the application, which also means that the frequency is higher and higher, the substrate of the circuit board requirements are also higher and higher. Për shembull, materialet e substratit duhet të kenë veti të shkëlqyera elektrike, qëndrueshmëri të mirë kimike, me rritjen e frekuencës së sinjalit të fuqisë në kërkesat e humbjes së substratit janë shumë të vogla, kështu që rëndësia e pllakës me frekuencë të lartë theksohet.

Classification of PCB high frequency plate

1, at the end of the ceramic filled thermosetting material

Metoda e përpunimit:

And epoxy resin/glass woven cloth (FR4) similar processing process, but the plate is more brittle, easy to break, drilling and gong plate drill nozzle and gong knife life is reduced by 20%.

2. Material PTFE (polytetrafluoroethylene)

Metoda e përpunimit:

1. Hapja e materialit: filmi mbrojtës duhet të mbahet për të parandaluar gërvishtjet dhe prerjet

2. Stërvitja:

2.1 use a new drill (standard 130), one piece stacked is the best, the presser foot pressure is 40psi

2.2 Fletë alumini si pllakë mbulesë, pastaj përdorni pllakë amine të dendur 1 mm, shtrëngoni pllakën PTFE

2.3 Fshini pluhurin nga vrima me armë ajri pas shpimit

2.4 Me pajisjen më të qëndrueshme të shpimit, parametrat e shpimit (në thelb, sa më e vogël të jetë vrima, aq më e shpejtë është shkalla e shpimit, aq më e vogël është ngarkesa e çipit, aq më e vogël është norma e kthimit)

3. Përpunimi i vrimës

Trajtimi i plazmës ose trajtimi i aktivizimit të natriumit – naftalinës është i dobishëm për metalizimin e poreve

4. PTH lavaman bakri

4.1 Pas mikro-gdhendjes (shkalla e mikro-gërmimit është kontrolluar me 20 mikro-inç), pllaka ushqehet nga cilindri i heqjes së vajit në tërheqjen e PTH

4.2 If necessary, go through the second PTH, just from the forecast? The cylinder began to enter the plate

5. The resistance welding

5.1 Pre-treatment: use acid washing plate instead of mechanical grinding plate

5.2 After pre-treatment, bake plate (90℃, 30min), brush green oil and cure

5.3 Three baking plates: one is 80℃, 100℃ and 150℃ for 30min each (if oil is found on the substrate surface, it can be reworked: wash off the green oil and reactivate it)

6. Gong board

Lay the white paper on the PTFE board circuit surface, and clamp it with fr-4 base plate or phenolic base plate with a thickness of 1.0mm and copper removal: As shown in the figure:

Cilat janë bordet me frekuencë të lartë PCB? Klasifikimi i pllakave me frekuencë të lartë PCB

Material fletë me frekuencë të lartë dhe shpejtësi të lartë

Kur zgjidhni substratin për PCB për qarqet me frekuencë të lartë, duhet t’i kushtoni vëmendje të veçantë karakteristikave të ndryshimit të materialit DK në frekuenca të ndryshme. For the requirements of signal high-speed transmission or characteristic impedance control, DF and its performance under the conditions of frequency, temperature and humidity are mainly investigated.

Under the condition of frequency variation, the DK and DF values of general substrate materials change greatly. Sidomos në intervalin e frekuencës nga L MHz në L GHz, vlerat e tyre DK dhe DF ndryshojnë më qartë. For example, the GENERAL epoxy – glass fiber substrate material (general FR-4) has a DK value of 4.7 at lMHz and a DK value of 4.19 at lGHz. Mbi lGHz, vlera e tij DK ndryshon butësisht. For example, under l0GHz, the DK value of FR-4 is 4.15. For substrate materials with high speed and high frequency characteristics, the DK value changes slightly. From lMHz to lGHz, the DK value mostly stays within 0.02 range. The DK value tends to decrease slightly at different frequencies from low to high.

Faktori i humbjes dielektrike (DF) i materialit të përgjithshëm të substratit është më i madh se ai i DK për shkak të ndikimit të ndryshimit të frekuencës (veçanërisht në rangun e frekuencës së lartë). Prandaj, kur vlerësojmë karakteristikat e frekuencës së lartë të një materiali të substratit, duhet të përqendrohemi në ndryshimin e vlerës së tij DF. Materialet e substratit me karakteristika të shpejtësisë së lartë dhe frekuencës së lartë janë padyshim të ndryshme nga materialet e përgjithshme të substratit për sa i përket karakteristikave të variacionit në frekuencë të lartë. Njëra është se me ndryshimin e frekuencës, vlera e saj (DF) ndryshon shumë pak. Tjetra është e ngjashme me materialin e përgjithshëm të substratit në rangun e variacionit, por vlera e tij (DF) është më e ulët.

How to choose high frequency high speed plate

Zgjedhja e bordit PCB duhet të plotësojë kërkesat e projektimit, prodhimin masiv dhe koston e bilancit mes. In short, the design requirements consist of two components: electrical and structural reliability. This is usually important when designing very high speed PCB boards (frequencies greater than GHz). For example, the fr-4 material commonly used today may not be applicable due to its large Df (Dielectricloss) at several GHz frequencies.

Cilat janë bordet me frekuencë të lartë PCB? Klasifikimi i pllakave me frekuencë të lartë PCB

For example, a 10Gb/S high-speed digital signal is a square wave, which can be regarded as a superposition of sinusoidal signals of different frequencies. Therefore, 10Gb/S contains many different frequency signals: 5Ghz fundamental signal, 3 order 15GHz, 5 order 25GHz, 7 order 35GHz signal, etc. Integriteti i sinjalit dixhital dhe pjerrësia e skajeve të sipërme dhe të poshtme janë të njëjta me humbjen e ulët dhe transmetimin e shtrembërimit të ulët të mikrovalës rf (pjesa harmonike me frekuencë të lartë të sinjalit dixhital arrin brezin e mikrovalës). Therefore, in many respects, the PCB material selection of high-speed digital circuits is similar to the requirements of RF microwave circuits.

Cilat janë bordet me frekuencë të lartë PCB? Klasifikimi i pllakave me frekuencë të lartë PCB

In practical engineering operations, the selection of high-frequency plates seems simple, but there are still many factors to be considered. Through the introduction of this paper, AS a PCB design engineer or a high-speed project leader, I have a certain understanding of the characteristics and selection of plates. Kuptoni vetitë elektrike, vetitë termike, besueshmërinë, etj. And rational use of stacking, design a piece of high reliability, good processing products, various factors to consider the best.

Më poshtë do të prezantohen faktorët kryesorë që duhen marrë parasysh në zgjedhjen e pllakës së përshtatshme:

1, prodhueshmëria:

Të tilla si performanca e shumëfishtë e shtypjes, performanca e temperaturës, rezistenca ndaj CAF/ nxehtësisë dhe qëndrueshmëria mekanike (viskoziteti) (besueshmëri e mirë), vlerësimi i zjarrit;

2, with the product matching performance (electrical, performance stability, etc.) :

Humbje e ulët, parametra të qëndrueshëm Dk/Df, shpërndarje e ulët, koeficient i ndryshimit të vogël me frekuencën dhe mjedisin, tolerancë e vogël e trashësisë së materialit dhe përmbajtjes së gomës (kontroll i mirë i rezistencës së rezistencës), nëse tela është e gjatë, merrni parasysh fletën e bakrit me vrazhdësi të ulët. In addition, simulation is needed in the early stage of high-speed circuit design, and simulation results are the reference standard for design. “Xingsen Technology-Agilent (shpejtësi e lartë/frekuencë RADIO) Joint laborator” zgjidhi problemin e performancës së rezultateve dhe testeve jokonsistente të simulimit, dhe bëri një numër të madh të simulimeve dhe testeve aktuale të verifikimit me qark të mbyllur, përmes një metode unike për të arritur konsistencën e simulimi dhe matja.

Cilat janë bordet me frekuencë të lartë PCB? Klasifikimi i pllakave me frekuencë të lartë PCB

3. Disponueshmëria në kohë e materialeve:

Cikli i prokurimit të pllakave me frekuencë të lartë është shumë i gjatë, madje edhe 2-3 muaj; In addition to the conventional high frequency plate RO4350 has inventory, many high frequency plates need to be provided by customers. Therefore, high frequency plate and manufacturers need to communicate well in advance, as soon as possible;

4. Faktorët e kostos:

Depending on the price sensitivity of the product, whether it is a consumer product, or a telecommunications, medical, industrial, military application;

5. Applicability of laws and regulations, etc.

Të jetë në përputhje me rregulloret mjedisore të vendeve të ndryshme dhe të plotësojë kërkesat e RoHS dhe pa halogjen.

Among the above factors, the running speed of high-speed digital circuit is the main factor to consider in PCB selection. The higher the circuit speed, the smaller the selected PCBDf value should be. Pllaka e qarkut me humbje mesatare dhe të ulët do të jetë e përshtatshme për qark dixhital 10Gb/S; The plate with lower loss is suitable for 25Gb/s digital circuit; Kolegjet me humbje ultra të ulëta do të akomodojnë qarqe dixhitale më të shpejta dhe me shpejtësi të lartë me shpejtësi 50Gb/s ose më të larta.

From the material Df:

Df midis tabelës qarkore 0.01 ~ 0.005 të përshtatshme për kufirin e sipërm të qarkut dixhital 10Gb/S;

Df midis tabelës qarkore 0.005 ~ 0.003 të përshtatshme për kufirin e sipërm të qarkut dixhital 25Gb/S;

Pllakat e qarqeve me Df jo më shumë se 0.0015 janë të përshtatshme për qarqe dixhitale me shpejtësi 50Gb/S ose më të larta.

Pllakat e përdorura zakonisht me shpejtësi të lartë janë:

1), Rogers: RO4003, RO3003, RO4350, RO5880, etj

2), Taiyao TUC: Tuc862, 872SLK, 883, 933, etj

3), Panasonic: Megtron4, Megtron6, etj

4), Isola: FR408HR, IS620, IS680, etj

5) Nelco: N4000-13, N4000-13EPSI, etj

6), Dongguan Shengyi, Taizhou Wangling, Taixing Mikrovalë, etj