Що таке Багатошарова друкована плата?

Багатошарова друкована плата визначається як друкована плата з трьох або більше шарів провідної мідної фольги. Вони виглядають як шари двосторонніх плат, ламінованих і склеєних між собою, з декількома шарами ізоляції між ними. Вся конструкція розташована так, що два шари розміщуються на поверхні друкованої плати для з’єднання з навколишнім середовищем. Всі електричні з’єднання між шарами виконуються через отвори, такі як гальванічні наскрізні отвори, глухі отвори та отвори. Цей метод можна потім застосувати для створення дуже складних PCBS різних розмірів.

Чому багатошарові PCBS так широко використовуються

Багатошарова PCBS з’явилася у відповідь на постійно мінливі зміни в електронній промисловості. З часом функції електронних пристроїв ставали все більш складними, що вимагало складнішої PCBS. На жаль, PCBS обмежені такими проблемами, як шум, розсіяна ємність та перехресні перешкоди, тому необхідно дотримуватися певних конструктивних обмежень. Ці конструктивні міркування ускладнювали отримання задовільних характеристик з односторонньої або навіть двосторонньої PCBS-отже, народження багатошарової PCBS.

Інкапсуляція потужності двошарової PCBS у цей формат-це лише частка розміру, а багатошарові PCBS стають все більш популярними в електроніці. Вони бувають різних розмірів і товщини для задоволення потреб їх розширеного застосування, з варіаціями від 4 до 12 шарів. Кількість шарів зазвичай парне, оскільки непарні шари можуть викликати проблеми в ланцюзі, такі як деформація, і їх виробництво не є економічно ефективним. Більшість додатків вимагають від чотирьох до восьми шарів, але такі програми, як мобільні пристрої та смартфони, мають тенденцію використовувати близько 12 шарів, тоді як деякі спеціалізовані виробники друкованих плат мають можливість виготовити близько 100 шарів. Однак багатошарові PCBS з декількома шарами зустрічаються рідко, оскільки вони надзвичайно рентабельні.

Чому багатошарові PCBS так широко використовуються

Хоча багатошарові PCBS, як правило, є більш дорогими та трудомісткими у виробництві, вони стають важливою частиною сучасної технології. Це пояснюється переважно багатьма перевагами, які вони пропонують, особливо в порівнянні з одно- та двоповерховими сортами.

Переваги багатошарової друкованої плати

З технічної точки зору багатошарові друковані плати мають кілька переваг у дизайні. Ці переваги багатошарової друкованої плати включають:

• Невеликий розмір: Однією з найвідоміших та визнаних переваг використання багатошарових друкованих плат є їх розмір. Завдяки своєму багатошаровому дизайну багатошарові PCBS самі по собі менші за інші PCBS з подібною функціональністю. Це принесло величезну користь сучасній електроніці, оскільки нинішня тенденція спрямована на зменшення кількості більш компактних, але більш потужних гаджетів, таких як смартфони, ноутбуки, планшети та носії.

• Легка конструкція: Для зменшення ваги використовуються менші PCBS, тим більше, що багато з’єднувачів, необхідних для з’єднання одно- та двошарових PCBS, усуваються на користь багатошарових конструкцій. Знову ж таки, це грає на руку сучасній електроніці, яка, як правило, більш мобільна.

• Висока якість: Ці типи ПХБ мають тенденцію бути кращими, ніж одношарові та двошарові ПХБ через обсяг роботи та планування, які необхідно виконати під час виготовлення багатошарової ПХБ. В результаті вони також більш надійні.

• Покращена міцність: Багатошарові PCBS, як правило, служать довше через їх природу. Ці багатошарові ПХБ повинні не тільки витримувати власну вагу, але й здатні витримувати тепло та тиск, що використовуються для їх склеювання. На додаток до цих факторів, багатошарові PCBS використовують багатошарові ізоляції між шарами контуру, поєднуючи їх з клейовими препрегами та захисними матеріалами.

• Підвищена гнучкість: Хоча це не стосується всіх компонентів багатошарової друкованої плати, деякі використовують гнучкі методи побудови, що призводить до гнучкої багатошарової друкованої плати. Це може бути ідеально підходить для застосувань, де напіврегулярно можуть відбуватися незначні вигини та вигини. Знову ж таки, це не стосується всіх багатошарових друкованих плат, і чим більше шарів ви додасте до гнучкої друкованої плати, тим менш гнучкою стає плата.

• Більш потужний: багатошарові друковані плати-це компоненти надзвичайно високої щільності, які об’єднують декілька шарів у ОДИНОЧНУ друковану плату. Такі близькі відстані роблять дошки більш з’єднаними, а властиві їм електричні властивості дозволяють їм досягати більшої ємності та швидкості, незважаючи на те, що вони менші.

• Єдина точка підключення: Багатошарові друковані плати призначені для використання як єдиного блоку, а не послідовно з іншими компонентами друкованої плати. В результаті вони мають єдину точку з’єднання, а не кілька з’єднань, необхідних для використання декількох одношарових PCBS. Це виявляється корисним і для дизайну електронних продуктів, оскільки їм потрібно включити лише одну точку з’єднання до кінцевого продукту. Це особливо корисно для невеликої електроніки та гаджетів, призначених для мінімізації розміру та ваги.

Ці переваги роблять багатошарову PCBS корисною для різних застосувань, особливо для мобільних пристроїв та високофункціональної електроніки. У свою чергу, оскільки багато галузей промисловості переходять на мобільні рішення, багатошарові PCBS знаходять місце у зростаючій кількості галузевих додатків.

Чому багатошарові PCBS так широко використовуються

Недоліки багатошарової друкованої плати

Багатошарова друкована плата має багато переваг і підходить для різних передових технологій. Однак ці типи друкованих плат не підходять для всіх застосувань. Насправді, деякі недоліки можуть переважати переваги багатошарової PCBS, особливо для електроніки з меншою вартістю та складністю. До цих недоліків можна віднести:

• Вища вартість: Багатошарові PCBS коштують набагато дорожче, ніж одношарові та двошарові PCBS на кожному етапі виробничого процесу. Їх важко спроектувати і вони займають багато часу на вирішення будь -яких потенційних проблем. Вони також вимагають дуже складних виробничих процесів для виробництва, що вимагає багато часу та праці для монтажників. Крім того, через природу цих друкованих плат, будь -які помилки, допущені під час виготовлення або складання, надзвичайно важко переробляти, що призводить до додаткових витрат на оплату праці або на металобрухт. Крім того, обладнання, яке використовується для виробництва багатошарової PCBS, дуже дороге, оскільки це все ще відносно нова технологія. З усіх цих причин, якщо невеликий розмір не є абсолютною необхідністю для застосування, кращим вибором може стати більш дешева альтернатива.

• Складне виробництво: багатошарові друковані плати складніше виготовляти, ніж інші типи друкованих плат, що вимагає більше часу на проектування та ретельних технологій виготовлення. Це тому, що навіть невеликі недоліки в конструкції або виробництві друкованої плати можуть зробити її неефективною.

• Обмежена доступність: Однією з найбільших проблем багатошарової PCBS є машини, необхідні для їх виробництва. Не у всіх виробників друкованих плат є необхідність або необхідність у такій машині, тому не всі виробники друкованої плати користуються нею. Це обмежує кількість виробників друкованих плат, які можуть бути використані для виробництва багатошарових друкованих плат для клієнтів. Тому бажано ретельно поцікавитися можливостями виробника друкованої плати у багатошаровій друкованій платі, перш ніж приймати рішення про виробника друкованої плати як контрактного виробника.

• Необхідний технічний дизайнер: Як згадувалося раніше, багатошарові PCBS вимагають великого проектування заздалегідь. Без попереднього досвіду це може бути проблематичним. Багатошарові плати вимагають взаємозв’язку між шарами, але повинні одночасно зменшувати проблеми перехресних перешкод та імпедансу.Одна проблема в конструкції може призвести до неправильної роботи плати.

• Час виробництва: Зі збільшенням складності зростають і вимоги до виробництва. Це відіграє ключову роль у обороті багатошарової ПХБ-виготовлення кожної плити займає багато часу, що призводить до збільшення витрат на оплату праці. Крім того, це може призвести до більш тривалого проміжку часу між розміщенням замовлення та отриманням товару, що в деяких випадках може бути проблематичним.

Однак ці проблеми не зникли з утиліти багатошарової друкованої плати. Хоча вони, як правило, коштують дорожче, ніж одношарова PCBS, багатошарова PCBS має багато переваг перед цим типом друкованої плати.

Переваги багатошарової PCBS перед одношаровими альтернативами

Переваги багатошарової PCBS перед одношаровими альтернативами стають ще більш очевидними. Деякі з ключових поліпшень, які забезпечують багатошарові PCBS, включають:

• Вища щільність складання: Хоча щільність одношарових ПХБ обмежена їх площею поверхні, багатошарові ПХБ помножують їх щільність за допомогою нашарування. Незважаючи на менший розмір друкованої плати, збільшення щільності забезпечує більшу функціональність, збільшення ємності та швидкості.

• Менший розмір: Загалом багатошарові PCBS менші за одношарові PCBS. У той час як одношарові PCBS повинні збільшити площу поверхні контуру за рахунок збільшення розміру, багатошарові PCBS збільшують площу поверхні шляхом додавання шарів, тим самим зменшуючи загальний розмір. Це дозволяє використовувати багатошарові друковані плати з більшою ємністю у невеликих пристроях, тоді як одношарові друковані плати з більшою ємністю повинні бути встановлені у більш великих виробах.

• Менша вага: інтеграція компонентів у багатошарову друковану плату означає меншу потребу в роз’ємах та інших компонентах, забезпечуючи легке рішення для складних електричних застосувань. Багатошарова PCBS може виконувати той самий обсяг роботи, що і багатошарова одношарова PCBS, але з меншим розміром, меншою кількістю з’єднаних компонентів і зменшеною масою. Це важливий момент для невеликих електронних пристроїв, де вага викликає занепокоєння.

• Покращені конструктивні особливості: Загалом багатошарова PCBS може перевершити середньостатистичну одношарову PCBS. Поєднуючи більш керовані характеристики імпедансу, вищу захист від ЕМП і загальну покращену якість конструкції, багатошарова PCBS може досягти більшого, незважаючи на те, що вона менша і легша.

Чому багатошарові PCBS так широко використовуються

Отже, що означають ці фактори при прийнятті рішення про багатошарові та одношарові структури? По суті, якщо ви хочете виготовляти невелике, полегшене та складне обладнання, де якість має вирішальне значення, багатошаровий PCBS може бути вашим найкращим вибором. Однак, якщо розмір і вага не є основними факторами при розробці виробу, одно- або двошарові конструкції друкованих плат можуть бути більш економічно ефективними.