Günümüzde, giderek daha kompakt elektronik ürünler trendi, üç boyutlu tasarım gerektirmektedir. Çok katmanlı PCB. Bununla birlikte, katman istifleme, bu tasarım perspektifiyle ilgili yeni sorunları gündeme getirmektedir. Sorunlardan biri, proje için yüksek kaliteli bir yığın yapısı elde etmektir.

Çok katmanlı olarak daha karmaşık baskı devreler üretildiği için PCB’lerin istiflenmesi giderek daha önemli hale geliyor.

PCB devrelerinin ve ilgili devrelerin radyasyonunu azaltmak için iyi PCB laminasyon tasarımı gereklidir. Aksine, kötü bir birikim, güvenlik açısından zararlı olan radyasyonu önemli ölçüde artırabilir.

PCB istifleme nedir?

The PCB lamination layers the insulation and copper of the PCB before the final layout design is completed. Etkili istifleme geliştirmek karmaşık bir süreçtir. Bir PCB, fiziksel cihazlar arasındaki güç ve sinyalleri birbirine bağlar ve kart malzemesinin uygun şekilde katmanlanması, işlevini doğrudan etkiler.

Neden PCB laminasyonu?

PCB laminasyonu geliştirmek, verimli panolar tasarlamak için kritik öneme sahiptir. Çok katmanlı yapı, enerji dağıtım kapasitesini iyileştirdiği, elektromanyetik parazite karşı koruduğu, çapraz paraziti sınırladığı ve yüksek hızlı sinyal iletimini desteklediği için PCB laminasyonunun birçok faydası vardır.

Yığınlamanın birincil amacı birden çok elektronik devreyi birden çok katman üzerinden tek bir kart üzerine yerleştirmek olsa da, PCB yığın yapısı başka önemli avantajlar da sağlar. Bu önlemler, devre kartının dış gürültüye karşı hassasiyetini en aza indirmeyi ve yüksek hızlı sistemlerde karışma ve empedans sorunlarını azaltmayı içerir.

İyi PCB laminasyonu, nihai üretim maliyetlerinin düşürülmesine de yardımcı olabilir. PCB laminasyonu, proje boyunca verimliliği en üst düzeye çıkararak ve elektromanyetik uyumluluğu geliştirerek zamandan ve paradan tasarruf sağlayabilir.

Fotoğraf kaynağı: pixabay

PCB laminasyon tasarımı için notlar ve kurallar

düşük katman numarası

Basit yığınlar dört katman PCBS içerebilirken, daha karmaşık panolar profesyonel sıralı laminasyon gerektirir. Daha karmaşık olmasına rağmen, daha yüksek seviyeler, tasarımcıların imkansız çözümlerle karşılaşma riskini artırmadan daha fazla alan düzenlemesine izin verir.

Tipik olarak, işlevselliği en üst düzeye çıkarmak için en uygun seviye yerleşimini ve aralığını elde etmek için sekiz veya daha fazla kat gerekir. Radyasyon, çok katmanlı bir panelde bir kütle düzlemi ve bir güç düzlemi kullanılarak da azaltılabilir.

Low layer

Devreyi oluşturan bakır ve yalıtım katmanlarının düzeni PCB örtüşme işlemini oluşturur. PCB bükülmesini önlemek için, katmanları düzenlerken kartın kesitini simetrik ve dengeli yapın. Örneğin, sekiz katmanda, optimum dengeyi sağlamak için ikinci ve yedinci katmanların kalınlıkları benzer olmalıdır.

Güç ve kütle düzlemleri sıkı bir şekilde bağlanırken sinyal katmanı her zaman düzleme bitişik olmalıdır. Genellikle radyasyonu ve toprak empedansını azalttıkları için çoklu topraklama katmanları kullanmak en iyisidir.

● Katman malzemesi türü

Her bir alt tabakanın termal, mekanik ve elektriksel özellikleri ve bunların nasıl etkileşime girdiği, PCB laminasyon malzemesi seçimlerinin seçiminde kritik öneme sahiptir.

Devre kartı genellikle PCB’nin kalınlığını ve sertliğini sağlayan güçlü bir fiberglas çekirdekten oluşur. Bazı esnek PCB’ler, esnek yüksek sıcaklıklı plastiklerden yapılabilir.

Yüzey tabakası, tahtaya tutturulmuş bakır folyodan yapılmış ince bir folyodur. Çift taraflı bir PCB’nin her iki tarafında bakır bulunur ve bakırın kalınlığı PCB’nin katman sayısına göre değişir.

The top of the copper foil is covered with a blocking layer to make the copper trace in contact with other metals. Bu malzeme, kullanıcıların doğru yerde jumper kaynak yapmaktan kaçınmasına yardımcı olmak için gereklidir.

Kolay montaj ve kartın daha iyi anlaşılması için semboller, sayılar ve harfler eklemek için lehim direnci katmanına bir serigrafi katmanı uygulanır.

● Kabloları ve açık delikleri belirleyin

Tasarımcılar, yüksek hızlı sinyalleri katmanlar arasındaki ara katmanlar üzerinden yönlendirmelidir. Bu, yer düzleminin yörüngeden yüksek hızda yayılan radyasyonu içeren bir kalkan sağlamasına izin verir.

Sinyal seviyesinin düzlem seviyesine yakın yerleştirilmesi, dönüş akımının bitişik düzlemlerde akmasına izin vererek dönüş yolu endüktansını en aza indirir. Bitişik güç kaynağı ile topraklama katmanı arasında standart yapım teknikleri kullanılarak 500 MHz’nin altında ayırma sağlamak için yeterli kapasitans yoktur.

● Katmanlar arasındaki boşluk

Kapasitans azaldıkça, sinyal ve akım dönüş düzlemi arasında sıkı bir bağlantı önemlidir. Güç kaynağı ve topraklama da sıkı bir şekilde bağlanmalıdır.

Sinyal katmanları, bitişik düzlemlerde olsalar bile her zaman birbirine yakın olmalıdır. Tight coupling and spacing between layers is critical for uninterrupted signaling and overall functionality.

sonuç

PCB laminasyon teknolojisi Birçok farklı çok katmanlı PCB tasarımı vardır. Birden fazla katman söz konusu olduğunda, iç yapıyı ve yüzey düzenini dikkate alan ÜÇ BOYUTLU bir yaklaşım birleştirilmelidir. Modern devrelerin yüksek çalışma hızları ile dağıtım kapasitesini iyileştirmek ve paraziti sınırlamak için dikkatli PCB yığınlaması yapılmalıdır. Kötü tasarlanmış PCB’ler sinyal iletimini, üretkenliği, güç iletimini ve uzun vadeli güvenilirliği azaltabilir.