గురించి మాట్లాడితే పిసిబి బోర్డు, 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.

PCB బోర్డ్‌ను సింగిల్ లేయర్ బోర్డ్, డబుల్ లేయర్ బోర్డ్ మరియు మల్టీ లేయర్ బోర్డ్‌లుగా విభజించవచ్చు. ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు PCB లో విలీనం చేయబడ్డాయి. ప్రాథమిక సింగిల్-లేయర్ PCB లో, భాగాలు ఒక వైపు కేంద్రీకృతమై ఉంటాయి మరియు వైర్లు మరొక వైపు కేంద్రీకృతమై ఉంటాయి. కాబట్టి మేము బోర్డులో రంధ్రాలు చేయాలి, తద్వారా పిన్స్ బోర్డు ద్వారా మరొక వైపుకు వెళ్తాయి, కాబట్టి భాగాల పిన్స్ మరొక వైపుకు వెల్డింగ్ చేయబడతాయి. 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. కొన్నిసార్లు గైడ్ హోల్ (ద్వారా) ద్వారా బోర్డు యొక్క ఒక వైపు నుండి మరొక వైపుకు ఒకే తీగను కనెక్ట్ చేయడం అవసరం. గైడ్ రంధ్రాలు పిసిబిలో చిన్న రంధ్రాలు నిండి ఉంటాయి లేదా మెటల్‌తో పూత పూయబడతాయి, వీటిని రెండు వైపులా వైర్‌లకు కనెక్ట్ చేయవచ్చు. ఇప్పుడు చాలా కంప్యూటర్ మదర్‌బోర్డులు PCB బోర్డ్ యొక్క 4 లేదా 6 లేయర్‌లను ఉపయోగిస్తున్నాయి, అయితే గ్రాఫిక్స్ కార్డులు సాధారణంగా PCB బోర్డ్ యొక్క 6 లేయర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి. NVIDIAGeForce4Ti సిరీస్ వంటి అనేక హై-ఎండ్ గ్రాఫిక్స్ కార్డులు PCB బోర్డ్ యొక్క 8 లేయర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి, దీనిని మల్టీ-లేయర్ PCB బోర్డ్ అంటారు. The problem of connecting lines between layers is also encountered on multi-layer PCBS, which can also be achieved through guide holes.

ఇది బహుళ-పొర PCB అయినందున, కొన్నిసార్లు గైడ్ రంధ్రాలు మొత్తం PCB లోకి చొచ్చుకుపోవాల్సిన అవసరం లేదు. ఇటువంటి గైడ్ రంధ్రాలను బురిడ్వియాస్ మరియు బ్లైండ్వియాస్ అని పిలుస్తారు ఎందుకంటే అవి కొన్ని పొరలను మాత్రమే చొచ్చుకుపోతాయి. బ్లైండ్ రంధ్రాలు అంతర్గత PCBS యొక్క అనేక పొరలను మొత్తం బోర్డుకు చొచ్చుకుపోకుండా PCBS ఉపరితలానికి కలుపుతాయి. ఖననం చేయబడిన రంధ్రాలు అంతర్గత PCB కి మాత్రమే కనెక్ట్ చేయబడతాయి, కాబట్టి ఉపరితలం నుండి కాంతి కనిపించదు. ఒక బహుళస్థాయి PCB లో, మొత్తం పొర నేరుగా గ్రౌండ్ వైర్ మరియు విద్యుత్ సరఫరాకు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. కాబట్టి మేము పొరలను సిగ్నల్, పవర్ లేదా గ్రౌండ్‌గా వర్గీకరిస్తాము. PCB లోని భాగాలకు వేర్వేరు విద్యుత్ సరఫరా అవసరమైతే, అవి సాధారణంగా రెండు కంటే ఎక్కువ పవర్ మరియు వైర్ పొరలను కలిగి ఉంటాయి. 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. ప్రధాన బోర్డు యొక్క PCB ఎక్కువగా 4 పొరలు. తయారీ చేసేటప్పుడు, మధ్య రెండు పొరలు వరుసగా చుట్టబడతాయి, కత్తిరించబడతాయి, చెక్కబడ్డాయి, ఆక్సిడైజ్ చేయబడతాయి మరియు విద్యుద్విశ్లేషణ చెందుతాయి. నాలుగు పొరలు వరుసగా కాంపోనెంట్ ఉపరితలం, పవర్ లేయర్, స్ట్రాటమ్ మరియు టంకము లామినేషన్. మెయిన్ బోర్డ్ కోసం PCB ఏర్పాటు చేయడానికి నాలుగు పొరలు కలిసి నొక్కబడతాయి. Then the holes were punched and made. శుభ్రపరిచిన తర్వాత, లైన్ యొక్క బయటి రెండు పొరలు ముద్రించబడతాయి, రాగి, ఎచింగ్, టెస్టింగ్, వెల్డింగ్ రెసిస్టెన్స్ లేయర్, స్క్రీన్ ప్రింటింగ్. చివరగా, మొత్తం PCB (అనేక మదర్‌బోర్డులతో సహా) ప్రతి మదర్‌బోర్డ్ యొక్క PCB లోకి స్టాంప్ చేయబడుతుంది, ఆపై పరీక్షలో ఉత్తీర్ణత సాధించిన తర్వాత వాక్యూమ్ ప్యాకేజింగ్ జరుగుతుంది. 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. ట్రిక్ మొత్తం ఉపరితలంపై రాగి రేకు యొక్క పలుచని పొరను వ్యాప్తి చేయడం మరియు ఏదైనా అదనపు తొలగించడం. బదిలీని జోడించడం అనేది తక్కువ ఉపయోగించిన మరొక పద్ధతి, ఇది అవసరమైన చోట మాత్రమే రాగి తీగను వర్తింపజేయాలి, కానీ మేము దాని గురించి ఇక్కడ మాట్లాడము.

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. PCB పొరలను తయారు చేయడానికి హుడ్ కేవలం ఒక టెంప్లేట్. పిసిబిలో ఫోటోరేసిస్ట్‌ని కప్పి ఉంచే హుడ్ ఫోటోరేసిస్ట్ UV కాంతికి గురయ్యే వరకు ఫోటోరేసిస్ట్ యొక్క కొన్ని ప్రాంతాలను బహిర్గతం చేయకుండా నిరోధిస్తుంది. These areas, which are covered with photoresist, will become wiring. ఫోటోరేసిస్ట్ అభివృద్ధి తర్వాత ఇతర బేర్ రాగి భాగాలను చెక్కాలి. The etching process may involve dipping the board into the etching solvent or spraying the solvent onto the board. సాధారణంగా ఫెర్రిక్ క్లోరైడ్ మొదలైన వాటిని ఉపయోగించి ఎచింగ్ ద్రావకం వలె ఉపయోగిస్తారు. After etching, remove the remaining photoresist.

1. వైరింగ్ వెడల్పు మరియు కరెంట్

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).

రాగి రేకు మందం 50um ఉన్నప్పుడు, వైర్ వెడల్పు 1 ~ 1.5mm (60mil) = 2A

సాధారణ మైదానం సాధారణంగా 80 మిల్లీలీటర్లు, ప్రత్యేకించి మైక్రోప్రాసెసర్‌ల అప్లికేషన్‌ల కోసం.

2. హై-స్పీడ్ బోర్డ్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ఎంత ఎక్కువ?

సిగ్నల్ సమయం పెరుగుదల/పతనం “3 ~ 6 రెట్లు సిగ్నల్ ప్రసార సమయానికి, అది హై స్పీడ్ సిగ్నల్‌గా పరిగణించబడుతుంది.

డిజిటల్ సర్క్యూట్‌ల కోసం, సిగ్నల్ యొక్క అంచు నిటారుగా ఉండటం, పెరగడానికి మరియు తగ్గడానికి పట్టే సమయం,

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! – – – – – – అవి! 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 స్టాకింగ్ మరియు లేయరింగ్

The four – layer plate has the following stacking sequence. వివిధ లామినేషన్ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు క్రింద వివరించబడ్డాయి:

మొదటి కేసు నాలుగు పొరలలో ఉత్తమంగా ఉండాలి. 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. అయితే, బోర్డు సాంద్రత సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు మొదటి కేసు ఉపయోగించబడదు. ఎందుకంటే అప్పుడు, మొదటి పొర యొక్క సమగ్రతకు హామీ లేదు, మరియు రెండవ పొర సిగ్నల్ అధ్వాన్నంగా ఉంటుంది. 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. బోర్డు నిర్మాణం నుండి, ఇది హై-స్పీడ్ డిజిటల్ సర్క్యూట్ డిజైన్‌కు తగినది కాదు. ఈ నిర్మాణంలో తక్కువ శక్తి నిరోధం నిర్వహించడం కష్టం. Take a plate 2 mm as an example: Z0=50ohm. To line width of 8mil. Copper foil thickness is 35цm. కాబట్టి సిగ్నల్ పొర మరియు నిర్మాణం మధ్యలో 0.14 మిమీ. 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 షీల్డింగ్. 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

ప్రతిబింబించే వోల్టేజ్ సిగ్నల్ యొక్క వ్యాప్తి సోర్స్ రిఫ్లెక్షన్ కోఎఫీషియంట్ ρ S మరియు లోడ్ రిఫ్లెక్షన్ కోఎఫీషియంట్ ρL ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది

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

పై సమీకరణంలో, RL = Z0 అయితే, లోడ్ రిఫ్లెక్షన్ కోఎఫీషియంట్ ρL = 0. ఒకవేళ RS = Z0 సోర్స్-ఎండ్ రిఫ్లెక్షన్ కోఎఫీషియంట్ ρS = 0.

ఎందుకంటే సాధారణ ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ ఇంపెడెన్స్ Z0 సాధారణంగా 50 ω 50 of యొక్క అవసరాలను తీర్చాలి, మరియు లోడ్ ఇంపెడెన్స్ సాధారణంగా వేలాది ఓంల నుండి పదివేల ఓంల వరకు ఉంటుంది. అందువల్ల, లోడ్ వైపు ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్‌ను గ్రహించడం కష్టం. అయితే, సిగ్నల్ సోర్స్ (అవుట్‌పుట్) ఇంపెడెన్స్ సాధారణంగా సాపేక్షంగా చిన్నది, దాదాపు పదుల ఓంలలో ఉంటుంది. అందువల్ల మూలం వద్ద ఇంపెడెన్స్ మ్యాచింగ్‌ను అమలు చేయడం చాలా సులభం. లోడ్ ముగింపులో ఒక రెసిస్టర్ కనెక్ట్ చేయబడితే, రెసిస్టర్ సిగ్నల్‌లో కొంత భాగాన్ని ట్రాన్స్‌మిషన్ యొక్క నష్టానికి గ్రహిస్తుంది (నా అవగాహన). TTL/CMOS స్టాండర్డ్ 24mA డ్రైవ్ కరెంట్ ఎంచుకోబడినప్పుడు, దాని అవుట్‌పుట్ ఇంపెడెన్స్ సుమారు 13 is. ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్ ఇంపెడెన్స్ Z0 = 50 If అయితే, 33 ω సోర్స్-ఎండ్ మ్యాచింగ్ రెసిస్టర్ జోడించబడాలి. 13 ω +33 ω = 46 ω (సుమారు 50 ω, బలహీనమైన అండర్‌డ్యాంపింగ్ సిగ్నల్ సెటప్ సమయం సహాయపడుతుంది)

ఇతర ప్రసార ప్రమాణాలు మరియు డ్రైవ్ కరెంట్‌లను ఎంచుకున్నప్పుడు, మ్యాచింగ్ ఇంపెడెన్స్ భిన్నంగా ఉండవచ్చు. హై-స్పీడ్ లాజిక్ మరియు సర్క్యూట్ డిజైన్‌లో, గడియారం, కంట్రోల్ సిగ్నల్స్ వంటి కొన్ని కీ సిగ్నల్‌ల కోసం, సోర్స్ మ్యాచింగ్ రెసిస్టర్ తప్పనిసరిగా జోడించబడాలని మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము.

ఈ విధంగా, కనెక్ట్ చేయబడిన సిగ్నల్ లోడ్ వైపు నుండి తిరిగి ప్రతిబింబిస్తుంది, ఎందుకంటే మూలం ఇంపెడెన్స్ మ్యాచ్ అవుతుంది, ప్రతిబింబించే సిగ్నల్ తిరిగి ప్రతిబింబించదు.