PCB kelajuan tinggi

Apa PCB kelajuan tinggi?

PCB kelajuan tinggi menggunakan papan sirkuit seperti ini, yang dipanggil sirkuit kelajuan tinggi jika frekuensi sirkuit logik digital mencapai atau melebihi 45 MHZ~50 MHZ, dan sirkuit yang bekerja pada frekuensi ini sudah menganggap satu pertiga dari seluruh sistem elektronik.

Bagaimana untuk memilih bahan PCB untuk desain kelajuan tinggi

Keperluan bahan PCB kelajuan tinggi adalah seperti berikut:

1. Kehilangan rendah, resistensi CAF / panas dan ketepatan mekanik (ketepatan) (kepercayaan yang baik)

2. Parameter Dk / DF stabil (koeficien variasi kecil dengan frekuensi dan persekitaran)

3. Toleransi kecil terhadap tebal bahan dan kandungan lem (kawalan impedance yang baik)

4. Kekerasan permukaan foil tembaga rendah (mengurangi kehilangan)

5. Cuba memilih kain serat kaca dengan tetingkap rata (kurangkan kerugian dan kerugian)

Integriti isyarat kelajuan tinggi terutamanya berkaitan dengan konsistensi impedance, kehilangan garis penghantaran dan lambat masa. Ia boleh dianggap integriti isyarat boleh dijamin jika bentuk gelombang dan diagram mata yang sesuai boleh diterima pada hujung penerima. Oleh itu, indeks parameter utama pemilihan bahan PCB bagi litar digital kelajuan tinggi adalah DK, DF, kehilangan, dll.

Sama ada litar analog atau litar digital, konstan dielektrik DK bahan PCB kelajuan tinggi adalah parameter penting untuk pemilihan bahan, kerana nilai DK berkaitan dengan nilai impedance litar sebenar yang dilaksanakan pada bahan. Apabila nilai DK bahan PCB kelajuan tinggi berubah, sama ada ia berubah dengan frekuensi atau suhu, penghalang garis trasmis litar akan berubah secara tidak dijangka, yang akan mempunyai kesan negatif pada prestasi trasmis isyarat litar digital kelajuan tinggi. Jika DK bahan PCB menghasilkan nilai berbeza untuk komponen harmonik frekuensi berbeza, impedance juga akan mempunyai nilai resistensi berbeza pada frekuensi berbeza. Perubahan tidak dijangka nilai DK dan impedance akan membawa kepada tingkat tertentu kehilangan dan ofset frekuensi komponen harmonik, mengganggu komponen harmonik analog isyarat digital kelajuan tinggi, dan kemudian mengurangkan integriti isyarat.

Pemindahan yang berkaitan dengan nilai DK juga merupakan ciri-ciri bahan PCB kelajuan tinggi. Semakin kecil perubahan nilai DK dengan frekuensi, semakin kecil penyebaran, dan semakin baik aplikasi sirkuit digital kelajuan tinggi. Pempolarizasi bahan dielektrik, kehilangan bahan PCB kelajuan tinggi dan kelajuan permukaan konduktor tembaga frekuensi tinggi akan menyebabkan penyebaran sirkuit. Oleh itu, nilai DK bahan kelajuan tinggi diperlukan untuk stabil. Di bawah band frekuensi dan suhu yang berbeza, semakin kecil variasi, semakin baik.

Kehilangan garis transmisi kelajuan tinggi PCB biasanya termasuk kehilangan dielektrik, kehilangan konduktor dan kehilangan radiasi

Kehilangan dielektrik juga boleh dipanggil kehilangan izolasi. Kehilangan izolasi isyarat PCB kelajuan tinggi meningkat dengan meningkat frekuensi, terutama dengan perubahan frekuensi komponen harmonik kelajuan tinggi isyarat digital, ia akan menghasilkan penindasan amplitud yang serius, yang menyebabkan kerosakan isyarat digital kelajuan tinggi. Kehilangan dielektrik secara langsung proporsional dengan frekuensi isyarat, punca kuasa dua konstan dielektrik DK lapisan pengisihan dan faktor kehilangan dielektrik DF lapisan pengisihan.

Kehilangan konduktor berkaitan dengan jenis konduktor (jenis berbeza mempunyai perlawanan berbeza), lapisan mengisolasi dan saiz fizik konduktor, dan secara langsung berkaitan dengan punca kuasa dua frekuensi; Dalam penghasilan PCB kelajuan tinggi, pengaruh utama penggunaan substrat berbeza pada kehilangan konduktor disebabkan oleh kesan kulit dan kelajuan permukaan. Apabila menggunakan foil tembaga yang berbeza, kelabuan permukaan garis isyarat berbeza. Terkesan oleh kesan kulit / kedalaman, panjang gigi tembaga foil tembaga akan mempengaruhi secara langsung kualiti penghantaran isyarat kelajuan tinggi. Semakin pendek panjang gigi tembaga, semakin baik kualiti penghantaran isyarat kelajuan tinggi.

Kehilangan radiasi PCB kelajuan tinggi berkaitan dengan ciri-ciri dielektrik dan secara langsung proporsional dengan konstan dielektrik DK, faktor kehilangan dielektrik DF dan punca kuasa dua frekuensi.

Ciri-ciri umum bahan PCB kelajuan tinggi M6 Panasonic

Apa bahan yang digunakan untuk PCB kelajuan tinggi anda?

Jawapan biasa adalah FR4. Papan PCB yang kita bicarakan biasanya merujuk kepada substrat. Ia sebenarnya terdiri dari foli tembaga dan prepreg, dan terdapat banyak klasifikasi foli tembaga dan Prepreg menurut aplikasi yang berbeza.

FR4 menggunakan resin epoksi atau epoksi diubahsuai sebagai lembaran, dan kain serat kaca sebagai jenis bahan penyokong. Maksudnya, selama bahan sistem ini digunakan, ia boleh dipanggil FR4, jadi FR4 adalah istilah umum bagi sistem resin ini. Papan dicetak menggunakan bahan FR4 adalah jenis papan dicetak terbesar dan paling digunakan di dunia.

Secara umum, FR4 akan diklasifikasikan mengikut jenis berikut.

1. Menurut nama dan klasifikasi pakaian kaca besi, seperti:

106, 1067, 1080, 1078, 2116, 2113, 3313, 7628, dll.

Ini adalah jenis pakaian kaca yang biasa digunakan, tentu saja ada yang lain. Setiap jenis kain kaca ditakrif dalam spesifikasi IPC. Oleh itu, jenis kain kaca yang sama digunakan oleh pembuat PCB yang berbeza pada dasarnya tidak banyak berbeza, kerana kain kaca juga mempunyai Banyak pembuat PCB, tetapi jenis kain kaca yang sama disediakan oleh pembuat PCB yang berbeza mesti memenuhi keperluan spesifikasi IPC.

2. Diklasifikasikan mengikut jenis kaca

E-glass (E-glass): E bermaksud elektrik, yang bermaksud kaca insulasi elektrik. Ia adalah kaca aluminosilikat kalsium dengan sedikit kandungan oksid logam alkali (biasanya kurang dari 1%), jadi ia juga dipanggil kaca bebas alkali. Bertahan tinggi. E-glass kini telah menjadi komponen yang paling biasa digunakan dari serat kaca, dan banyak bahan PCB biasanya menggunakan E-glass kecuali ditentukan sebaliknya.

NE glass (NE-glass): Juga dipanggil kaca Dk rendah, ia adalah kaca serat dielektrik rendah yang dikembangkan oleh Japan Nitto Textile Co., Ltd., konstan dielektriknya ε (1MHz) adalah 4.6 (kaca E 6.6), dan faktor kehilangan Tanδ (1MHz) adalah 0.0007 (kaca E 0.0012), dan bahan kaca NE biasanya digunakan seperti M7NE, IT968SE dan IT988GSE.

3. Menurut sistem resin yang digunakan oleh penyedia PCB dan kelasukan prestasinya:

Material PCB kelajuan tinggi Iteq:

IT180A/IT170GRA1/IT958G/IT968/IT968SE/IT988GSE

Tuc bahan PCB kelajuan tinggi:

Tu862HF/Tu872LK/Tu872SLK/Tu872SLK-SP/Tu883/Tu933+

Bahan PCB kelajuan tinggi Panasonic:

Megtron4/M4S/Megtron6/M6G/M7E/M7NE

Seri Meteorwave Park:

MW1000/2000/3000/4000/8000

Bahan PCB kelajuan tinggi ShengYi: S1000-2(M)/S7439/S6, dll.

Rogers kelajuan tinggi bahan PCB: RO4003/RO3003/RO4350B (bahan RF), dll.

4. Pengklasifikasi mengikut aras kehilangan

Ia boleh dibahagi kepada helaian kehilangan biasa (Df â¥0.02), helaian kehilangan tengah (0.01

5. Klasifikasi mengikut prestasi penghalang api

Jenis penerbangan-api (UL94-VO, UL94-V1) dan jenis penerbangan-api (grad UL94-HB)

Selepas membaca perkenalan di atas, kembali kepada soalan sebelumnya dalam artikel kami, papan PCB kelajuan tinggi apa yang biasanya anda gunakan? Tentu saja saya mahu mendengar nama bahan yang sepadan dengan sistem resin dan prestasi yang digunakan oleh penyedia papan PCB, seperti IT180A/S1000-2/IT968/M4S, dll. Menurut kerugian dan bahan yang berbeza dari pembuat berbeza, ia berdasarkan kebanyakan pada plat medium dan kelajuan tinggi yang mempunyai kerugian yang lebih rendah daripada FR4 biasa, sementara FR4 biasa, seperti IT180A, S1000-2/M, Tu752/768, dll., pada dasarnya mempunyai sedikit perbezaan dalam Df. Ia juga papan Hi-Tg yang kita gunakan sekarang, Megtron6/M6G Panasonic, yang digunakan untuk PCB kelajuan tinggi.

Rancangan PCB kelajuan tinggi, bentangan PCB kelajuan tinggi

Untuk merancang PCB kelajuan tinggi kualiti, kita patut pertimbangkan integriti isyarat dan integriti kuasa. Namun, kita tahu perbezaan antara isyarat kelajuan tinggi dan isyarat frekuensi tinggi, dan memahami perbezaan antara isyarat kelajuan tinggi dan isyarat frekuensi tinggi dalam rancangan PCB. Walaupun hasil langsung adalah dari integriti isyarat, kita tidak perlu abaikan rancangan integriti kuasa. Kerana integriti kuasa secara langsung mempengaruhi integriti isyarat PCB kelajuan tinggi akhir.

Apabila merancang dan membina stack PCB, keutamaan mesti diberikan kepada isu bahan. PCB 5g mesti memenuhi semua spesifikasi bila membawa dan menerima penghantaran isyarat, menyediakan sambungan elektrik dan menyediakan kawalan untuk fungsi spesifik. Selain itu, cabaran rancangan PCB perlu diatasi, seperti menjaga integriti isyarat pada kelajuan tinggi, pengurusan penyebaran panas, dan bagaimana untuk mencegah gangguan elektromagnetik (EMI) antara data dan papan

Frekuensi yang lebih tinggi akan memerlukan penggunaan bahan yang sesuai dalam PCB untuk menangkap dan menghantar isyarat yang lebih rendah dan lebih tinggi tanpa kehilangan isyarat dan EMI. Masalah lain ialah peranti akan menjadi lebih ringan, lebih mudah bergerak dan lebih kecil. Kerana berat badan, saiz dan keterangan ruang yang ketat, bahan PCB mesti fleksibel dan ringan untuk mengakomodasi semua peranti mikroelektronik di papan sirkuit.

Untuk wayar tembaga PCB, wayar yang lebih tipis dan kawalan impedance yang lebih ketat mesti diikuti. Proses pencetakan tolak tradisional untuk PCB kelajuan tinggi 3G dan 4G boleh ditukar ke proses setengah tambahan yang diubahsuai. Proses setengah penambahan ini akan menyediakan jejak yang lebih tepat dan dinding yang lebih lurus.

Material dan substrat juga sedang direka semula. Syarikat papan sirkuit cetak sedang mempelajari bahan dengan konstan dielektrik rendah sebanyak 3, kerana bahan piawai untuk PCB kelajuan rendah biasanya 3.5 hingga 5.5. Pencabaran serat kaca yang lebih ketat, faktor kehilangan lebih rendah, bahan kehilangan dan tembaga profil rendah juga akan menjadi pilihan PCB kelajuan tinggi untuk isyarat digital, untuk mencegah kehilangan isyarat dan meningkatkan integriti isyarat.

, cross talk dan kapasitas parasit adalah masalah utama papan sirkuit. Untuk menghadapi perbualan salib dan EMI disebabkan oleh frekuensi analog dan digital di papan, ia sangat disarankan untuk laluan secara terpisah. Penggunaan papan pelbagai lapisan akan menyediakan pelbagai cara yang lebih baik untuk menentukan bagaimana untuk meletakkan laluan kelajuan tinggi, untuk menjaga laluan isyarat kembali analog dan digital jauh dari satu sama lain, sementara menjaga sirkuit AC dan DC terpisah. Meningkatkan perisai dan penapisan bila mengatur komponen juga perlu mengurangkan jumlah EMI semulajadi pada PCB.

Untuk memastikan tiada cacat dan sirkuit pendek yang serius atau sirkuit terbuka pada permukaan tembaga, sistem pemeriksaan optik automatik (AIO) maju dengan fungsi yang lebih tinggi dan pengukuran 2D akan digunakan untuk memeriksa laluan konduktor dan mengukur mereka. Teknologi ini akan membantu penghasil PCB mencari risiko penghancur isyarat yang mungkin.

Kelajuan isyarat yang lebih tinggi akan menyebabkan lebih panas dijana oleh semasa melalui PCB. Bahan PCB untuk bahan dielektrik dan lapisan substrat inti perlu mengendalikan kelajuan tinggi yang diperlukan oleh teknologi 5g. Jika bahan tidak mencukupi, ia mungkin menyebabkan kabel tembaga, mengukir, mengurangi dan halaman perang, kerana masalah ini akan menyebabkan PCB teruk.

Untuk menghadapi suhu yang lebih tinggi ini, penghasil perlu fokus pada pemilihan bahan untuk menyelesaikan masalah konduktiviti panas dan koeficien panas. Material dengan konduktiviti panas yang lebih tinggi, pemindahan panas yang baik dan konstan dielektrik konsisten mesti digunakan untuk menghasilkan PCB yang baik.

Rancangan PCB kelajuan tinggi adalah proses rancangan yang sangat kompleks. Terdapat banyak faktor yang perlu dianggap dalam rancangan PCB kelajuan tinggi, yang kadang-kadang bertentangan satu sama lain. Jika peranti kelajuan tinggi diatur berhampiran satu sama lain, walaupun lambat boleh dikurangi, percakapan salib dan kesan panas yang signifikan boleh berlaku. Oleh itu, dalam rancangan, perlu menimbang berbagai faktor dan membuat kompromi yang meliputi; Ia tidak hanya memenuhi keperluan desain, tetapi juga mengurangi kompleksiti desain. Penerimaan PCB desain kelajuan tinggi bermakna merupakan kemudahan kawalan proses desain. Hanya boleh dikawal boleh dipercayai dan sukses desain PCB kelajuan tinggi!

PCB kelajuan tinggi, juga dikenali sebagai papan PCB kelajuan tinggi atau papan PCB kelajuan tinggi, adalah papan PCB kelajuan tinggi yang dihasilkan dengan bahan PCB kelajuan tinggi, dengan kelajuan tinggi, kepercayaan tinggi, perlahan rendah, kapasitas besar, lebar band tinggi dan ciri-ciri lain.

PCB kelajuan tinggi digunakan secara luas dalam komunikasi 5G seperti stesen as as 5G dan komputer besar. Papan sirkuit PCB kelajuan tinggi juga merupakan salah satu produk utama IPCB. IPCB boleh menyediakan pengguna dengan rancangan PCB kelajuan tinggi, sampel PCB kelajuan tinggi, penghasilan PCB kelajuan tinggi, SMT dari PCB kelajuan tinggi, dan perkhidmatan pengumpulan PCB. Jika anda perlukan penghasilan PCB frekuensi tinggi, sila hubungi IPCB.