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La placa de varias capas de PCB es una placa de impresión especial, cuyo "lugar" de existencia suele ser especial, por ejemplo: la placa de varias capas de PCB estará presente en la placa de circuito. Esta placa multicapa puede ayudar a la máquina a conducir varios circuitos. No solo eso, también tiene el efecto de aislamiento, no deja que la electricidad choque entre sí, es muy seguro. Para obtener un multicapa de PCB con mejor rendimiento, necesitas diseñarlo cuidadosamente, y luego explicaré cómo diseñar el multicapa de pcb.
Diseño multicapa de pcb:
1. determinación de la forma, el tamaño y el número de capas de la placa
Cualquier placa de circuito impreso tiene el problema de trabajar en sinergia con otros componentes estructurales. Por lo tanto, la forma y el tamaño de la placa impresa deben basarse en la estructura del producto. Sin embargo, desde el punto de vista del proceso de producción, debe ser lo más sencillo posible, generalmente un rectángulo con una relación vertical y horizontal menos ancha, para facilitar el montaje, mejorar la eficiencia de la producción y reducir los costos laborales.
El número de capas debe determinarse de acuerdo con los requisitos de rendimiento del circuito, tamaño de la placa y densidad del circuito. Para las placas impresas de varias capas, las placas de cuatro y seis capas son las más utilizadas. En el caso de las placas de cuatro capas, hay dos capas conductoras (superficie del componente y superficie de soldadura), una capa de alimentación y una formación de conexión.
Las capas de las placas multicapa deben ser simétricas y se prefieren varias capas de cobre pares, es decir, cuatro, seis, ocho, etc.
Debido a la asimetría de la lámina, la superficie de la placa es fácil de deformar, especialmente para las placas multicapa instaladas en la superficie, se debe prestar más atención.
2. ubicación y dirección de los componentes
La ubicación y la dirección de colocación de los componentes deben considerarse primero desde el principio del circuito para adaptarse a la dirección del circuito. Si la colocación es razonable afectará directamente el rendimiento de la placa de circuito impreso, especialmente el rendimiento de los circuitos analógicos de alta frecuencia. Obviamente, los requisitos de ubicación y colocación del equipo son más estrictos.
En cierto sentido, la colocación razonable de los componentes indica el éxito del diseño de la placa de circuito impreso. Por lo tanto, al comenzar a diseñar la placa de circuito impreso y determinar el diseño general, se debe analizar en detalle el principio del circuito y determinar primero la ubicación de componentes especiales (como circuitos integrados grandes, tubos de alta potencia, fuentes de señal, etc.) antes de organizar otros componentes para tratar de evitar posibles causas de interferencia.
Por otro lado, se debe considerar la estructura general de la placa de impresión para evitar la disposición desigual y desordenada de los componentes. Esto no solo afecta la belleza de la placa de impresión, sino que también trae muchos inconvenientes al montaje y mantenimiento.
3. diseño de cableado y requisitos de área de cableado
En circunstancias normales, el cableado de placas impresas multicapa se realiza de acuerdo con la función del circuito. Al cableado exterior, se requiere más cableado en la superficie de soldadura y menos cableado en la superficie del componente, lo que favorece el mantenimiento y la solución de problemas de la placa de circuito impreso.
Los cables delgados y densos y los cables de señal vulnerables suelen colocarse en la capa Interior. Las láminas de cobre de gran superficie deben distribuirse más uniformemente en la capa interior y exterior, lo que ayudará a reducir la deformación de la placa y también ayudará a hacer que la superficie sea más uniforme durante el proceso de galvanoplastia.
Para evitar que el mecanizado de la forma dañe el cable impreso durante el mecanizado y provoque un cortocircuito entre las capas, la distancia entre el patrón conductor de la zona de cableado interior y exterior debe ser superior a 50 milímetros, desde el borde de la placa.
4. requisitos de dirección y ancho del cable
El cableado de varias capas debe separar la capa de alimentación, la capa de puesta a tierra y la capa de señal para reducir la interferencia entre la fuente de alimentación, la tierra y la señal.
Las líneas de las dos capas adyacentes de placas impresas deben ser lo más perpendiculares posible entre sí o seguir diagonales o curvas, en lugar de líneas paralelas, para reducir el acoplamiento y la interferencia entre las capas del sustrato. Y el cable debe ser lo más corto posible, especialmente para circuitos de señal pequeña, cuanto más corto sea el cable, menor será la resistencia y menor será la interferencia.
Para las líneas de señal en la misma capa, se deben evitar esquinas afiladas al cambiar de Dirección. El ancho del cable se determinará en función de los requisitos de corriente y resistencia del circuito. El cable de entrada de energía debe ser más grande y el cable de señal puede ser relativamente pequeño.
Para las placas digitales generales, el ancho de línea de entrada de energía puede ser de 50 a 80 milímetros, y el ancho de línea de señal puede ser de 6 a 10 milímetros.
Ancho del cable: 0,5, 1, 0, 1,5, 2,0;
Corriente permitida: 0,8, 2,0, 2,5, 1,9;
Resistencia del cable: 0,7, 0,41, 0,31, 0,25;
Al cableado, también se debe prestar atención a que el ancho de la línea sea lo más consistente posible para evitar que los cables se vuelvan repentinamente gruesos y delgados, lo que favorece la coincidencia de resistencia.
5. tamaño de la perforación y requisitos de la almohadilla
El tamaño del agujero del componente en la placa multicapa está relacionado con el tamaño del pin del componente seleccionado. Si el agujero es demasiado pequeño, afectará el montaje y soldadura del equipo; Si el agujero es demasiado grande, los puntos de soldadura no están lo suficientemente llenos durante el proceso de soldadura. En términos generales, el método de cálculo del tamaño del agujero y el tamaño de la almohadilla de los componentes de PCB es:
A. diámetro del agujero del componente = diámetro del perno del componente (o diagonal) + (10 ï 1,30 mil)
B. diámetro de la Junta del componente - diámetro del agujero del componente + 18mil
En cuanto al diámetro del agujero, está determinado principalmente por el grosor de la placa terminada. Para las placas multicapa de alta densidad, generalmente se debe controlar dentro del rango de espesor de la placa: el diámetro del agujero es de 5: 1.
El método de cálculo de la Junta a través del agujero es: ¿ diámetro de la Junta a través del agujero (viapad)? ¿ diámetro de la Junta a través del agujero + 12 mil
6. capa de suministro de energía, División estratigráfica, requisitos de agujeros de flores
Para placas impresas de varias capas, hay al menos una capa de alimentación y una formación de conexión. Debido a que todos los voltaje de la placa de impresión están conectados a la misma capa de alimentación, la capa de alimentación debe ser dividida y aislada. El tamaño de la línea divisoria suele ser de 20 - 80 milímetros de ancho. El voltaje es súper alto y la línea de separación es más gruesa.
Para aumentar la fiabilidad de la conexión entre el agujero de soldadura y la capa de alimentación y la formación de puesta a tierra, para reducir la absorción de calor del metal en grandes áreas durante la soldadura, la placa de Unión debe diseñarse en forma de agujero de flores.
Diámetro de la almohadilla de aislamiento - diámetro de la perforación + 20mil
7. requisitos de margen de Seguridad
La distancia de Seguridad se establecerá de acuerdo con los requisitos de Seguridad eléctrica. En general, la distancia mínima entre los conductores externos no debe ser inferior a 4 mils, y la distancia mínima entre los conductores internos no debe ser inferior a 4 mm. Cuando se pueda organizar el cableado, la distancia debe ser lo más grande posible para mejorar la tasa de producto terminado durante la fabricación de la placa de circuito y reducir los peligros ocultos de fallas en la placa de circuito terminada.
8. requisitos para mejorar la capacidad antiinterferencia de toda la placa
En el diseño de placas de circuito impreso multicapa, también se debe prestar atención a la capacidad antiinterferencia de toda la placa de circuito. Los métodos generales son:
Añadir condensadores de filtro cerca de la fuente de alimentación y el suelo de cada ic. La capacidad suele ser de 473 o 104.
Para las señales sensibles en la placa de circuito impreso, se deben agregar cables de blindaje adjuntos por separado, y se debe cableado lo menos posible cerca de la fuente de señal.
Selección de un punto de aterrizaje razonable.
Todos deben saber el método de diseño de la placa multicapa de pcb, pero no saben cuáles son los parámetros de esta placa multicapa. El tamaño mínimo del agujero de las placas multicapa de PCB suele ser de 0,4 mm. al diseñar las placas de pcb, debemos ajustar su grosor y tamaño a un rango adecuado para los electrodomésticos. No es bueno ser demasiado grande, y no es bueno ser demasiado pequeño. Al realizar el tratamiento de superficie, asegúrese de elegir el método de chapado en oro, de lo contrario la propiedad aislada puede desaparecer.
