Technologie PCB - Carte d'impression PCB et PCB haute vitesse après soudage

Lors de la conception et de la fabrication de cartes de circuits imprimés à haute vitesse, les ingénieurs doivent commencer par le câblage et la configuration des composants pour s'assurer que ces cartes ont une bonne intégrité de transmission du signal. Dans l'article d'aujourd'hui, nous allons présenter aux ingénieurs débutants certaines des techniques de câblage fréquemment utilisées dans la conception de l'intégrité du signal PCB, dans l'espoir d'apporter une aide aux débutants dans leur apprentissage quotidien et leur travail.

Lors de la conception d'une carte de circuit imprimé PCB à grande vitesse, le coût du circuit imprimé du substrat est directement proportionnel au nombre de couches et à la surface du substrat. Par conséquent, sans compromettre la fonctionnalité et la stabilité du système, les ingénieurs doivent utiliser un nombre minimal de couches pour répondre aux besoins de conception réels, ce qui augmentera inévitablement la densité de câblage. Dans une conception de câblage PCB, plus la largeur de câblage fine est grande, moins l'intervalle est grand, plus la diaphonie entre les signaux est grande et moins la puissance de transmission est grande. Le choix de la taille des traces doit donc tenir compte de divers facteurs.

Les principes que les ingénieurs doivent suivre lors de la conception de la mise en page de PCB sont principalement les suivants:

Tout d'abord, les concepteurs devraient minimiser la flexion des broches entre les broches des circuits à grande vitesse pendant le câblage et utiliser 45? Pliez les lignes pour réduire la réflexion externe et le couplage mutuel des signaux haute fréquence.

Deuxièmement, lors de l'exécution des opérations de câblage de la carte PCB, les concepteurs doivent raccourcir autant que possible les broches entre les broches du dispositif de circuit haute fréquence et l'alternance inter - couches de broches entre les broches. Les traces de signaux numériques haute fréquence doivent être aussi éloignées que possible des circuits analogiques et des circuits de commande.

En plus des précautions mentionnées ci - dessus pour le câblage PCB, les ingénieurs doivent également faire preuve de prudence lorsqu'ils traitent des signaux différentiels. Comme les signaux différentiels ont la même amplitude et la même direction, les champs magnétiques générés par les deux lignes de signal s'annulent l'un l'autre et peuvent réduire efficacement l'EMI. L'espacement des lignes différentielles a tendance à provoquer des variations d'impédance différentielle, et les incohérences d'impédance différentielle peuvent affecter gravement l'intégrité du signal. Ainsi, dans une ligne de distribution différentielle réelle, il est nécessaire de contrôler la différence de longueur entre les deux lignes de signal du signal différentiel au moment du front montant du signal. Dans les 20% de la longueur électrique. Lorsque les conditions le permettent, les lignes de distribution différentielle doivent respecter le principe dos à dos et être dans la même couche de câblage. Lors du réglage de l'espacement des lignes de distribution différentielle, l'Ingénieur doit s'assurer qu'il est au moins égal ou supérieur à 1 fois la largeur des lignes. La distance entre la trace différentielle et les autres lignes de signal doit être supérieure à trois fois la largeur de la ligne.

Après le soudage de l'assemblage de la plaque PCBA (y compris le soudage par refusion et le soudage par crête), de petites bulles d'air vert clair apparaissent autour des points de soudure individuels. Des bulles de la taille d'un ongle apparaissent dans les cas graves, affectant non seulement la qualité de l'apparence, mais également les performances, les défauts mentionnés ci - dessus sont également l'un des problèmes fréquemment rencontrés dans l'industrie du soudage.

Composants PCBA après soudage

La raison fondamentale du bullage du masque de soudure est la présence de gaz et de vapeur d'eau entre le masque de soudure et le substrat PCB, où des traces de gaz ou de vapeur d'eau sont entraînées au cours de différents processus. Lorsque des températures élevées de soudage sont rencontrées, le gaz se dilate, ce qui entraîne une stratification entre le masque de soudure et le substrat PCB. Pendant le soudage, la température du plot est relativement élevée, de sorte que des bulles d'air apparaissent d'abord autour du plot. Les raisons suivantes peuvent entraîner de l'humidité sur le PCB:

1. Dans le processus de traitement électronique, le PCB doit généralement être nettoyé et séché avant de pouvoir passer au processus suivant. S'il est gravé, il doit être séché avant d'appliquer le masque de soudure. Si la température de séchage n'est pas suffisante à ce stade, la vapeur d'eau est amenée dans le processus suivant et des bulles d'air apparaissent lorsque des températures élevées sont rencontrées lors du soudage.

2. L'environnement de stockage avant le traitement de la carte PCB n'est pas bon, l'humidité est trop élevée, si elle sèche à temps pendant le processus de soudage.

3. Dans le processus de soudage à la vague, le flux aqueux est maintenant fréquemment utilisé. La vapeur d'eau dans le flux de soudure ira à l'intérieur du substrat PCB le long de la paroi du trou traversant, la vapeur d'eau entrera d'abord autour du plot et créera des bulles d'air après avoir rencontré des températures élevées de soudage.

La solution:

1. Tous les liens doivent être strictement contrôlés. Les cartes de circuit imprimé achetées doivent être placées dans l'entrepôt après inspection. Normalement, le PCB ne doit pas mousser après 260 degrés Celsius / 10 secondes.

2. La carte de circuit imprimé doit être stockée dans un environnement aéré et sec, la période de stockage ne doit pas dépasser 6 mois.

3. Avant la soudure, la carte PCB est précuite (120 ± 5) degrés Celsius / 4h dans le four.

4. La température de préchauffage de la soudure à la vague doit être strictement contrôlée. La température devrait atteindre 100 ° C ~ 150 ° c Avant d'entrer dans la soudure à la vague. Lorsque vous utilisez un flux contenant de l'eau, la température de préchauffage doit atteindre 110 ° C ~ 155 ° C pour s'assurer que la vapeur d'eau peut se volatiliser complètement.