Si të zgjidhni materialet kryesore PCB?

Selecting PCB core thickness becomes an issue when a shtypura qark bordit (PCB) prodhuesi merr një ofertë që kërkon një dizajn me shumë shtresa dhe kërkesat materiale janë jo të plota ose nuk deklarohen fare. Ndonjëherë kjo ndodh sepse kombinimi i materialeve kryesore të PCB të përdorura nuk është i rëndësishëm për performancën; If the overall thickness requirement is met, the end user may not care about the thickness or type of each layer.

ipcb

Por në raste të tjera, performanca është më e rëndësishme dhe trashësia duhet të kontrollohet fort për performancën optimale. If the PCB designer clearly communicates all requirements in the documentation, then the manufacturer will know what the requirements are and will set the materials accordingly.

Çështjet që projektuesit e PCB duhet të marrin parasysh

Ndihmon projektuesit të kuptojnë materialet në dispozicion dhe të përdorura zakonisht, kështu që ata mund të përdorin rregullat e përshtatshme të projektimit për të ndërtuar PCBS shpejt dhe saktë. Ajo që vijon është një përshkrim i shkurtër i llojeve të materialeve që preferojnë të përdorin prodhuesit dhe çfarë mund t’u nevojitet për të rrotulluar punën shpejt pa vonuar projektin tuaj.

Kuptoni koston dhe inventarin e petëzuar të PCB

Importantshtë e rëndësishme të kuptohet që materialet e petëzuara të PCB shiten dhe punojnë në një “sistem” dhe se materiali bazë dhe prepreg i mbajtur nga prodhuesi për përdorim të menjëhershëm janë zakonisht nga i njëjti sistem. In other words, the constituent elements are all parts of a particular product, but with some variations, such as thickness, copper weight and prepreg style. Përveç familjaritetit dhe përsëritshmërisë, ka arsye të tjera për të grumbulluar një numër të kufizuar të llojeve të petëzuar.

Prepreg dhe sistemet e brendshme thelbësore janë formuluar për të punuar së bashku, por mund të mos funksionojnë si duhet kur përdoren në kombinim me produkte të tjerë. For example, the Isola 370HR core material will not be used in the same stack as the Nelco 4000-13 prepreg. It’s possible they’ll work together in some situations, but more likely they won’t. Sistemet hibride ju çojnë në territor të panjohur, ku sjellja e materialeve (e njohur kur përdoret si sisteme homogjene) nuk mund të merret më si e mirëqenë. Careless or unwitting mixing and matching of material types can lead to serious failures, so no manufacturer will mix and match unless the type is proven to be suitable for “mixed” stacking.

Një arsye tjetër për të mbajtur një inventar të ngushtë të materialit është kostoja e lartë e certifikimit UL, kështu që është e zakonshme në industrinë e PCB të kufizohet numri i certifikimeve në një përzgjedhje relativisht të vogël të materialeve. Manufacturers will often agree to make products on laminate without standard stock, but be aware that they cannot provide UL certification through QC documentation. Kjo është një zgjedhje e mirë për modelet jo-UL nëse zbulohet dhe bihet dakord paraprakisht dhe prodhuesi është i njohur me kërkesat e përpunimit të sistemit të petëzimit në fjalë. For UL work, it is best to find out the manufacturer inventory of your choice and design boards to match it.

Ipc-4101d and foil construction

Tani që këto fakte janë të hapura, ka dy gjëra të tjera që duhet të dini para se të hidheni në dizajn. First, it is best to specify laminates according to industry specification IPC-4101D and not to name specific products that not everyone can stock.

Secondly, it is easiest to construct multiple layers using the “foil” construction method. Foil construction means that the top and bottom layers (outer) are made from a single piece of copper foil and laminated to the remaining layers with prepreg. Ndërsa mund të duket intuitive të ndërtosh një PCB me 8 shtresa me katër bërthama të dyanshme, preferohet që së pari të përdorësh petë nga jashtë, dhe më pas tre bërthama për L2-L3, L4-L5 dhe L6-L7. Me fjalë të tjera, planifikoni të hartoni një pirg me shumë shtresa në mënyrë që numri i bërthamave të jetë si më poshtë: (numri i përgjithshëm i shtresave minus 2) i ndarë me 2. Tjetra, është e dobishme të dini diçka për vetitë thelbësore. Veten e tyre.

Bërthama furnizohet në një PJES plotësisht të kuruar të FR4 me bakër të kromuar në të dy anët. Bërthamat kanë një gamë të gjerë trashësish, dhe madhësitë më të përdorura zakonisht ruhen në stoqe më të mëdha. Këto janë trashësitë që duhen mbajtur parasysh, veçanërisht kur keni nevojë të porositni produkte të shpejta të kthesës në mënyrë që të mos humbni kohën e kryerjes së porosisë duke pritur që materialet jo standarde të mbërrijnë nga shpërndarësi.

Bërthama e zakonshme e hekurit dhe trashësia e bakrit

Bërthamat më të përdorura për ndërtimin e 0.062 “shtresave të trasha janë 0.005”, 0.008 “, 0.014”, 0.021, 0.028 “, dhe 0.039”. Inventory of 0.047 “is also common, as it is sometimes used to build 2-layer boards. Bërthama tjetër që gjithmonë do të ruhet është 0.059 in., Sepse përdoret për të prodhuar dërrasa me 2 shtresa që janë 0.062 in. Të trasha, por mund të përdoren vetëm për tabela të shumëfishta të shumëfishuara, të tilla si 0.093 in. Për këtë pozicion, ne e kufizojmë fushën në një dizajn bazë me një trashësi nominale përfundimtare prej 0.062 inç.

Trashësitë e bakrit variojnë nga gjysmë ons në tre deri në katër ons, në varësi të përzierjes së produktit të prodhuesit të veçantë, por shumica e stoqeve mund të jenë në dy ons ose më pak. Mbani këtë në mend dhe mbani mend se pothuajse të gjitha aksionet do të përdorin të njëjtën peshë bakri në të dy anët e bërthamës. Mundohuni të shmangni kërkesat e projektimit të PCB që kërkojnë bakër të ndryshëm në secilën anë, pasi shpesh kjo kërkon një blerje të veçantë dhe mund të kërkojë një pagesë të nxituar (shpërndarje të nxituar), ndonjëherë as duke përmbushur porosinë minimale të shpërndarësit.

Për shembull, nëse doni të përdorni 1oz bakër në një aeroplan dhe planifikoni të përdorni sinjal H oz, merrni parasysh ta bëni aeroplanin në H oz ose ta rrisni sinjalin në 1oz për ta bërë bërthamën të përdorë të dyja anët si bakri me peshë. Sigurisht, ju mund ta bëni këtë vetëm nëse akoma mund të plotësoni kërkesat elektrike të dizajnit dhe të keni zona të mjaftueshme XY për të akomoduar rregullat e zgjeruara të projektimit të gjurmës/hapësirës për të përmbushur minimumin 1oz në shtresën e sinjalit. Nëse mund t’i plotësoni këto kushte, është mirë që ta përdorni si një peshë bakri. Otherwise, you may need to consider a few extra days of lead time.

Duke supozuar se keni zgjedhur trashësinë e duhur të bërthamës dhe peshën e bakrit në dispozicion, kombinime të ndryshme të fletëve prepreg përdoren për të përcaktuar vendet e mbetura dielektrike derisa të plotësohet trashësia totale e kërkuar. Për modelet që nuk kërkojnë kontroll të rezistencës, mund t’ia lini opsionit prepreg prodhuesit. Ata do të përdorin versionin e tyre të preferuar “standard”. Nga ana tjetër, nëse keni kërkesa për rezistencë të lartë, tregojini këto kërkesa në dokumentacion në mënyrë që prodhuesi të mund të rregullojë sasinë e prepreg midis bërthamave për të përmbushur vlerat e specifikuara.

Kontrolli i impedancës

Pavarësisht nëse kërkohet apo jo kontrolli i rezistencës, nuk rekomandohet që të përpiqeni të dokumentoni llojin dhe trashësinë e prepreg për secilin vend nëse nuk jeni të aftë në këtë praktikë.Often, such detailed stacks eventually need to be adjusted, so they can cause delays. Në vend të kësaj, diagrami juaj i pirgut mund të tregojë trashësinë thelbësore të çiftit të shtresës së brendshme dhe të tregojë “pozicionin paraprak të kërkuar bazuar në rezistencën dhe kërkesat e përgjithshme të trashësisë”. This allows manufacturers to create ideal laminations to match your design.

Profili

Një grumbull ideal i bërthamave bazuar në stokun ekzistues është kritik për të shmangur vonesat e panevojshme kur porositni kthesa të shpejta me afate kohore të ngushta. Shumica e prodhuesve të PCB përdorin struktura të ngjashme me shumë shtresa të bazuara në të njëjtën kernel si konkurrentët e tyre. Nëse PCB nuk është përshtatur shumë, nuk ka asnjë ndërtim magjik ose sekret. Therefore, it is worth familiarizing yourself with the preferred material for a particular layer and making every effort to design a PCB to match it. Gjithmonë do të ketë përjashtime për kërkesat specifike të projektimit, por në përgjithësi, materialet standarde janë zgjidhja më e mirë.