Noticias de PCB - Factores a tener en cuenta en el diseño de placas de circuito multicapa

La mayoría de las propiedades de diseño de las placas de PCB multicapa son similares a las de las placas de una o dos capas. Preste atención al diseño razonable del circuito, teniendo en cuenta la capacidad interna, la resistencia al aislamiento, la resistencia a la soldadura, la seguridad del producto y otros factores. Los siguientes contenidos describen principalmente los factores importantes que deben tenerse en cuenta en el diseño de placas de PCB multicapa desde los aspectos eléctricos y mecánicos del diseño.

1. factores de diseño mecánico

El diseño mecánico incluye la selección del grosor adecuado de la placa, apilamiento de la placa, tamaño de la placa, tubería de cobre interna, relación de aspecto, etc.

1. espesor de la placa

El grosor de la placa base múltiple está determinado por muchos factores, como el número de capas de señal, el número y el grosor de la placa de alimentación, la relación de aspecto del agujero y el grosor necesarios para el estampado y galvanoplastia de alta calidad, la longitud de los pines de los componentes necesarios para la inserción automática y el tipo de conexión utilizada. El espesor de toda la placa de Circuito está compuesto por la capa conductora, la capa de cobre, el espesor del sustrato y el espesor del prepreg a ambos lados de la placa. Es difícil obtener una tolerancia estricta en múltiples sustratos sintéticos, y se considera razonable un estándar de tolerancia de alrededor del 10%.

2. apilamiento de placas

Para minimizar la posibilidad de deformación de la placa y obtener una placa terminada plana, la estratificación de varios sustratos debe ser simétrica. Es decir, tiene un número par de capas de cobre y garantiza que el espesor del cobre y la densidad del patrón de lámina de cobre de la capa de placa sean simétricos. En general, la dirección radial del material de construcción utilizado en el laminado, como la tela de fibra de vidrio, debe ser paralela a los lados del laminado. Debido a que el laminado se contrae en forma radial después de la adhesión, esto distorsionará el diseño de la placa de circuito, mostrando variabilidad y estabilidad de bajo tamaño. Sin embargo, al mejorar el diseño, se puede minimizar la deformación y deformación de múltiples sustratos. A través de la distribución uniforme de la lámina de cobre a lo largo de todo el nivel, se garantiza la simetría de la estructura de múltiples sustratos, es decir, se garantiza la misma distribución y espesor de los preimpregnados, lo que puede lograr el objetivo de reducir la deformación y la deformación. El cobre y la capa laminada deben fabricarse desde la capa central del sustrato múltiple hasta las dos capas Exteriores. La distancia mínima prescrita (espesor dieléctrico) entre las dos capas de cobre es de 0080 mm. según la experiencia, la distancia mínima entre las dos capas de cobre, es decir, el espesor mínimo del prepreg después de la unión, debe ser al menos el doble del espesor de la capa de cobre incrustada. En otras palabras, si el espesor de cada una de las dos capas adyacentes de cobre es de 30 micras, el espesor del prepreg es de al menos 2 (2 x 30 micras) = 120 micras, lo que se puede lograr utilizando dos capas de prepreg (fibra de vidrio).

3. tamaño de la placa de circuito

El tamaño de la placa de circuito debe optimizarse de acuerdo con los requisitos de la aplicación, el tamaño de la Caja del sistema, las restricciones del fabricante de la placa de circuito impreso y la capacidad de fabricación de pcb. Las grandes placas de circuito tienen muchas ventajas, como menos sustratos y rutas de circuito más cortas entre muchos componentes, por lo que pueden tener una mayor velocidad de funcionamiento y pueden tener más conexiones de entrada y salida por placa, por lo que en muchas aplicaciones las grandes placas de circuito deberían ser la primera opción. Por ejemplo, en una computadora personal, verás una placa base más grande. Sin embargo, es más difícil diseñar el diseño de la línea de señal en grandes placas de circuito, se necesitan más capas de señal o cableado interno o espacio, y el tratamiento térmico es más difícil. Por lo tanto, los diseñadores deben considerar varios factores, como el tamaño de la placa estándar, el tamaño del equipo de fabricación y las limitaciones del proceso de fabricación. Algunas pautas para elegir el tamaño estándar de la placa de circuito impreso se dan en 1pc - D - 322.

4. lámina de cobre interior

La lámina de cobre más utilizada es de 1 onza (1 onza de lámina de cobre por pie cuadrado de superficie). Sin embargo, para las placas densas, el espesor es extremadamente importante y requiere un estricto control de resistencia. Este tablero necesita ser utilizado

Lámina de cobre de 0,50z. Para el plano de alimentación y el plano de tierra, es mejor elegir una lámina de cobre de 2 onzas o más. Sin embargo, el grabado de láminas de cobre gruesas reduce la controlabilidad y no es fácil lograr los patrones de tolerancia de ancho de línea y espaciamiento necesarios. Por lo tanto, se necesitan técnicas de procesamiento especiales.

5. agujeros

Dependiendo del diámetro del perno del componente o del tamaño diagonal, el diámetro del agujero chapado suele mantenerse entre 0028 y 0010 pulgadas, lo que garantiza un volumen suficiente para lograr una mejor soldadura.

6. relación vertical y horizontal

La "relación de aspecto" es la relación entre el grosor de la placa digital y el diámetro del agujero. Por lo general, se considera que 3: 1 es la relación de aspecto estándar, aunque generalmente también se utiliza una relación de aspecto alta como 5: 1. La relación vertical y horizontal se puede determinar mediante factores como la perforación, la eliminación de escoria o la corrosión y galvanoplastia. Al mantener la relación de aspecto dentro del rango que se puede producir, el agujero debe ser lo más pequeño posible.

2. factores de diseño eléctrico

El sustrato múltiple es un sistema de alto rendimiento y alta velocidad. Para frecuencias más altas, el tiempo de subida de la señal se reduce, por lo que la reflexión de la señal y el control de la longitud de la línea se vuelven cruciales. En los sistemas de sustrato múltiple, los requisitos para el rendimiento de resistencia controlable de los componentes electrónicos son muy estrictos, y el diseño debe cumplir con los requisitos anteriores. Los factores que determinan la resistencia son la constante dieléctrica del sustrato y el prepreg, la distancia entre los cables en la misma capa, el espesor del dieléctrico entre capas y el espesor del conductor de cobre. En aplicaciones de alta velocidad, el orden de laminación de conductores en placas multibase y el orden de conexión de la red de señales también son cruciales. Constante dieléctrica: la constante dieléctrica del material del sustrato es un factor importante que determina la resistencia, el retraso en la propagación y la capacidad. Las constantes dieléctrico de los sustratos de resina de vidrio y los preimpregnados se pueden controlar cambiando el porcentaje de contenido de resina.

Los materiales preimpregnados con constantes dieléctrico relativamente bajas son adecuados para circuitos de radiofrecuencia y microondas. A las frecuencias de radiofrecuencia y microondas, el retraso de la señal causado por una constante dieléctrica más baja es menor. En el sustrato, el factor de baja pérdida puede minimizar la pérdida eléctrica.

La constante dieléctrica de la resina epoxi es de 3,45 y la del vidrio es de 6,2. Al controlar el porcentaje de estos materiales, la constante dieléctrica del vidrio epoxidado puede alcanzar los 4,2 - 5,3. El grosor del sustrato es un buen indicador para determinar y controlar la constante dieléctrica.