Conception électronique - Étapes vers la réussite de la conception de panneaux multicouches PCB

PCB multicouche est un type spécial de carte d'impression, le "lieu" de son existence est généralement spécial. Par exemple, il y aura une carte multicouche PCB dans la carte. Cette plaque multicouche peut aider la machine à être conductrice. Les différentes lignes. Non seulement cela, mais il agit également comme isolant et ne laisse pas les puissances électriques entrer en collision les unes avec les autres, ce qui est absolument sûr. Si vous souhaitez utiliser une carte multicouche PCB plus performante, vous devez la concevoir avec soin. Ensuite, je vais vous expliquer comment concevoir une carte multicouche PCB.

Conception de panneau multicouche PCB:

1. Forme de plaque, taille, nombre de couches: 1. Toute carte de circuit imprimé pose le problème de travailler en synergie avec d'autres composants structurels. La forme et les dimensions de la plaque imprimée doivent donc être basées sur la structure du produit. Cependant, du point de vue du processus de production, il doit être aussi simple que possible, généralement un rectangle dont le rapport d'aspect n'est pas trop large, afin de faciliter l'assemblage, d'améliorer l'efficacité de la production et de réduire les coûts de main - d'œuvre.

2. Le nombre de couches doit être déterminé en fonction des exigences de performance du circuit, de la taille de la carte et de la densité du circuit. Pour les panneaux imprimés multicouches, les panneaux à quatre et six couches sont les plus utilisés. Prenons l'exemple d'un panneau à quatre couches, il y a deux couches conductrices (la surface de l'élément et la surface de soudage), une couche d'alimentation et une couche de mise à la terre.

3. Le nombre de couches du panneau multicouche doit être symétrique, il est préférable d'avoir un nombre pair de couches de cuivre, c'est - à - dire quatre, six, huit, etc. en raison de l'asymétrie de l'empilement, la surface du panneau est facile à déformer, en particulier le panneau multicouche monté en surface, plus d'attention doit être accordée.

Deuxièmement, la position et la direction de mise en place de la pièce 1. La position et le sens de placement des éléments doivent d'abord être considérés à partir du principe du circuit et conformes à l'orientation du circuit. Que le placement soit raisonnable ou non aura un impact direct sur les performances de la carte imprimée, en particulier sur les circuits analogiques haute fréquence, ce qui rend les exigences de positionnement et de placement des dispositifs plus strictes.

2. Le placement raisonnable des éléments, dans un sens, a préfiguré le succès de la conception de la carte imprimée. Par conséquent, au début de la disposition de la carte de circuit imprimé et de déterminer la disposition globale, il convient de procéder à une analyse détaillée du principe du circuit et de déterminer d'abord l'emplacement des composants spéciaux (tels que les grands circuits intégrés, les tubes de forte puissance, les sources de signaux, etc.) Avant de disposer d'autres composants, en essayant d'éviter autant que possible les facteurs susceptibles de causer des interférences.

3. D'autre part, la structure globale de la plaque d'impression doit être considérée pour éviter l'arrangement inégal et désordonné des composants. Cela affecte non seulement l'esthétique de la plaque d'impression, mais entraîne également de nombreux inconvénients pour les travaux d'assemblage et de maintenance.

3. Exigences pour la disposition de câblage et la zone de câblage. Dans des conditions normales, le câblage de la carte imprimée multicouche est effectué en fonction de la fonction du circuit. Lors du câblage sur la couche externe, il est nécessaire d'avoir plus de câblage sur la surface de soudage et moins de câblage sur la surface de l'élément, ce qui est avantageux pour la plaque d'impression. Réparation et dépannage. Des fils minces et denses et des lignes de signal sensibles aux interférences sont généralement disposés dans la couche interne. Une grande surface de feuille de cuivre doit être répartie plus uniformément sur les couches interne et externe, ce qui aidera à réduire le gauchissement de la plaque et aidera également à rendre la surface plus uniforme pendant le processus de placage. Pour éviter que l'usinage n'endommage le fil imprimé et ne provoque un court - circuit entre les couches lors de l'usinage, la distance entre les motifs conducteurs des zones de câblage interne et externe doit être supérieure à 50 mils des bords de la plaque.

Quatrièmement, la direction du câblage et la largeur de ligne exigent que le câblage multicouche de la carte sépare la couche d'alimentation, la couche de terre et la couche de signal afin de réduire les interférences entre l'alimentation, la terre et le signal. Les lignes des deux couches adjacentes de plaques d'impression doivent être aussi perpendiculaires que possible les unes aux autres ou suivre des diagonales ou des courbes plutôt que des lignes parallèles afin de réduire les couplages et les interférences entre les couches de substrat. Et le fil doit être aussi court que possible, en particulier pour les petits circuits de signal, plus le fil est court, moins la résistance est élevée et moins les interférences sont importantes. Pour les lignes de signal sur la même couche, les angles aigus doivent être évités lors du changement de direction. La largeur du fil doit être déterminée en fonction des besoins en courant et en impédance du circuit. La ligne d'entrée d'alimentation doit être plus grande et la ligne de signal peut être relativement petite. Pour une carte numérique générale, la largeur de ligne d'entrée d'alimentation peut être de 50 à 80 mils et la largeur de ligne de signal de 6 à 10 mils.

Largeur de fil: 0,5, 1, 0, 1,5, 2,0; Courant admissible: 0,8, 2,0, 2,5, 1,9; Résistance du fil: 0,7, 0,41, 0,31, 0,25; Lors du câblage, il convient également de veiller à ce que la largeur de ligne soit aussi cohérente que possible et d'éviter le câblage brusque. L'épaississement et l'amincissement soudain favorisent l'adaptation de l'impédance.

V. taille de perçage et exigences pour les entretoises 1. Les dimensions de perçage des composants sur la plaque multicouche sont liées aux dimensions des broches des composants sélectionnés. Si le trou est trop petit, cela affectera l'assemblage et l'étamage de l'équipement; S'il est trop grand, indiquez que les points de soudure ne sont pas assez pleins pendant le processus de soudage. D'une manière générale, l'ouverture des composants et les dimensions des joints sont calculées par:

2. Ouverture du trou de l'élément = diamètre (ou diagonale) de la broche de l'élément + (10 ~ 30mil) 3. Diamètre du coussin composant?? diamètre du trou composant + 18mil 4. En ce qui concerne le diamètre du trou de passage, il est principalement déterminé par l'épaisseur de la plaque finie. Les plaques multicouches à haute densité doivent généralement être contrôlées dans la plage d'épaisseur de la plaque: le diamètre des pores est de 5: 1. Les entretoises percées sont calculées de la manière suivante:

5. Diamètres de pastilles de perçage (viapad) - diamètres de perçage + 12mil.

6. Exigences pour la couche d'alimentation, la Division de la couche et le trou de fleur pour la plaque d'impression multicouche, il y a au moins une couche d'alimentation et une couche. Comme toutes les tensions sur la carte de circuit imprimé sont connectées à la même couche d'alimentation, la couche d'alimentation doit être partitionnée et isolée. La taille de la ligne de séparation est généralement une largeur de ligne de 20 à 80 mils. La tension est super élevée et les lignes de séparation sont plus épaisses.

Pour augmenter la fiabilité de la connexion entre le trou de soudage et la couche d'alimentation et la couche de terre, afin de réduire l'absorption de chaleur du métal sur une grande surface pendant le soudage, la plaque de jonction doit être conçue en forme de trou de fleur.

Le patin d'isolation a un diamètre de pore supérieur ou égal au diamètre de perçage + 20 mil. Vii. Exigences relatives à l'espacement de sécurité l'espacement de sécurité doit être réglé conformément aux exigences de sécurité électrique. En général, l'espacement minimal des fils extérieurs ne doit pas être inférieur à 4 Mil et l'espacement minimal des fils intérieurs ne doit pas être inférieur à 4 mm. Dans le cas où le câblage peut être disposé, l'espacement doit être aussi grand que possible pour améliorer le taux de finition dans le processus de fabrication de la carte et réduire le risque de défaillance de la carte finie.

8. Exigences pour améliorer la capacité anti - interférence de la plaque entière. Dans la conception d'une carte de circuit imprimé multicouche, il est également nécessaire de prêter attention à la capacité anti - interférence de l'ensemble de la carte. Les méthodes générales sont:

A. ajoutez un condensateur de filtrage près de l'alimentation et de la masse de chaque ci, généralement de capacité 473 ou 104.

B. pour les signaux sensibles sur les plaques imprimées, les fils de blindage inclus doivent être ajoutés séparément et le câblage doit être réduit au minimum près de la source du signal.

C. choisissez un lieu de prise en charge raisonnable.

La méthode de conception de PCB pour les plaques multicouches tout le monde doit savoir, mais ne sait pas quels sont les paramètres des plaques multicouches. L'ouverture minimale des panneaux multicouches PCB est généralement de 0,4 mm. C'est une conception nécessaire. Lorsque nous concevons des panneaux multicouches PCB, nous devons ajuster leur épaisseur et leur taille à la gamme appropriée pour les appareils électriques. C'est trop grand. Pas bon, trop petit, pas bon. Lorsque vous effectuez un traitement de surface, assurez - vous de choisir la méthode de placage d'or, sinon les propriétés isolantes peuvent disparaître.