Chính xác sản xuất PCB, PCB tần số cao, PCB cao tốc, PCB chuẩn, PCB đa lớp và PCB.
Nhà máy dịch vụ tùy chỉnh PCB & PCBA đáng tin cậy nhất.
Thiết kế điện tử

Thiết kế điện tử - Các bước để thiết kế bảng đa lớp PCB thành công

Thiết kế điện tử

Thiết kế điện tử - Các bước để thiết kế bảng đa lớp PCB thành công

Các bước để thiết kế bảng đa lớp PCB thành công

2021-10-15
View:609
Author:Downs

Ban đa lớp PCB là một loại bảng in đặc biệt, và "nơi" tồn tại của nó nói chung là đặc biệt. Ví dụ, sẽ có một bảng mạch đa lớp PCB trong bảng mạch. Tấm nhiều lớp này có thể giúp máy dẫn điện. Các loại đường dây. Không chỉ vậy, nó cũng có thể hoạt động như một vật liệu cách nhiệt và không cho phép điện va chạm với nhau, điều này hoàn toàn an toàn. Nếu bạn muốn sử dụng bảng mạch đa lớp PCB hoạt động tốt hơn, bạn phải thiết kế cẩn thận. Tiếp theo, tôi sẽ giải thích cách thiết kế bảng mạch đa lớp PCB.

Thiết kế bảng đa lớp PCB:

1. Hình dạng tấm, kích thước, số lớp: 1. Bất kỳ bảng mạch in nào cũng có vấn đề làm việc với các thành phần cấu trúc khác. Do đó, hình dạng và kích thước của bảng in phải phụ thuộc vào cấu trúc của sản phẩm. Tuy nhiên, từ quan điểm của quy trình sản xuất, nó phải đơn giản nhất có thể, thường là một hình chữ nhật với tỷ lệ khung hình không quá rộng để dễ lắp ráp, nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm chi phí lao động.

2. Số lượng lớp phải được xác định theo yêu cầu về hiệu suất mạch, kích thước bảng và mật độ mạch. Đối với bảng in nhiều lớp, bảng bốn và sáu lớp được sử dụng rộng rãi nhất. Lấy tấm bốn lớp làm ví dụ, có hai lớp dây dẫn (bề mặt của phần tử và bề mặt hàn), một lớp nguồn và một lớp hình thành.

Bảng mạch

3. Số lượng các lớp của tấm nhiều lớp nên đối xứng, tốt nhất là có một số lớp đồng chẵn, tức là bốn, sáu, tám lớp, v.v. Do lớp không đối xứng, bề mặt tấm dễ cong vênh, đặc biệt là các tấm nhiều lớp được gắn trên bề mặt, nên chú ý nhiều hơn.

Thứ hai, vị trí và hướng đặt linh kiện 1. Vị trí và hướng đặt của các yếu tố trước tiên phải được xem xét từ nguyên tắc mạch và phù hợp với hướng của mạch. Việc đặt có hợp lý hay không sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của bảng in, đặc biệt là mạch analog tần số cao, làm cho vị trí và vị trí của thiết bị trở nên nghiêm ngặt hơn.

2. Vị trí hợp lý của các yếu tố, theo một nghĩa nào đó, đã báo trước sự thành công của thiết kế bảng in. Do đó, khi bắt đầu bố trí bảng mạch in và xác định bố cục tổng thể, nguyên tắc mạch nên được phân tích chi tiết và trước tiên xác định vị trí của các thành phần đặc biệt (như mạch tích hợp lớn, ống công suất cao, nguồn tín hiệu, v.v.) trước khi bố trí các thành phần khác, cố gắng tránh các yếu tố có thể gây nhiễu.

3. Mặt khác, nó nên được xem xét từ cấu trúc tổng thể của tấm in để tránh sự sắp xếp không đồng đều và mất trật tự của các yếu tố. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến vẻ đẹp của tấm in mà còn gây ra nhiều bất tiện cho công việc lắp ráp và bảo trì.

3. Bố cục phân phối và yêu cầu diện tích phân phối. Trong điều kiện bình thường, dây bảng in nhiều lớp được thực hiện theo chức năng mạch. Khi định tuyến lớp ngoài, cần có nhiều dây hơn trên bề mặt hàn và ít dây hơn trên bề mặt của các yếu tố, điều này có lợi cho bảng in. Sửa chữa và khắc phục sự cố. Dây mỏng, dày đặc và dây tín hiệu dễ bị nhiễu thường được bố trí trong các lớp bên trong. Các khu vực rộng lớn của lá đồng nên được phân phối đồng đều hơn trên các lớp bên trong và bên ngoài, điều này sẽ giúp giảm sự cong vênh của tấm và cũng giúp làm cho bề mặt đồng đều hơn trong quá trình mạ. Để ngăn chặn việc xử lý hình dạng làm hỏng đường in trong quá trình xử lý cơ học và gây ra ngắn mạch giữa các lớp, khoảng cách giữa các mẫu dẫn điện trong khu vực dây bên trong và bên ngoài phải lớn hơn 50 mils, cách cạnh của tấm.

Thứ tư, hướng dây và chiều rộng dây yêu cầu dây bảng nhiều lớp phải tách lớp nguồn, lớp nối và lớp tín hiệu để giảm nhiễu giữa nguồn điện, mặt đất và tín hiệu. Các đường của hai lớp liền kề của tấm in phải càng vuông góc với nhau càng tốt hoặc theo đường chéo hoặc đường cong thay vì đường song song để giảm khớp nối và nhiễu giữa các lớp chất nền. Dây nên càng ngắn càng tốt, đặc biệt là đối với các mạch tín hiệu nhỏ, dây càng ngắn, điện trở càng nhỏ và nhiễu càng nhỏ. Đối với các đường tín hiệu trên cùng một lớp, bạn nên tránh các góc nhọn khi thay đổi hướng. Chiều rộng của dây nên được xác định theo yêu cầu hiện tại và trở kháng của mạch. Dây đầu vào nguồn điện nên lớn hơn và dây tín hiệu có thể tương đối nhỏ. Đối với bảng kỹ thuật số nói chung, chiều rộng dây đầu vào nguồn có thể là 50 đến 80 mils và chiều rộng dây tín hiệu có thể là 6 đến 10 mils.

Chiều rộng dây: 0,5, 1,0, 1,5, 2,0; Cho phép hiện tại: 0,8, 2,0, 2,5, 1,9; Điện trở dây: 0,7, 0,41, 0,31, 0,25; Khi định tuyến cũng nên chú ý đến chiều rộng đường nhất quán nhất có thể, tránh định tuyến đột ngột. Dày và mỏng đột ngột có lợi cho việc kết hợp trở kháng.

Năm, kích thước lỗ khoan tấm đệm và yêu cầu 1. Kích thước lỗ khoan của một thành phần trên một tấm nhiều lớp có liên quan đến kích thước của chân thành phần được chọn. Nếu lỗ quá nhỏ, nó sẽ ảnh hưởng đến việc lắp ráp và mạ thiếc của thiết bị; Nếu nó quá lớn, nó chỉ ra rằng các điểm hàn không đủ đầy trong quá trình hàn. Nói chung, khẩu độ thành viên và kích thước miếng đệm được tính bằng:

2. Khẩu độ của lỗ phần tử=đường kính của pin phần tử (hoặc đường chéo)+(10~30 triệu) 3. Đường kính của miếng đệm phần tử? Đường kính của lỗ phần tử+18mil 4. Đối với đường kính quá lỗ, nó chủ yếu được xác định bởi độ dày của tấm hoàn thiện. Các tấm đa lớp mật độ cao thường nên được kiểm soát trong phạm vi độ dày của tấm: khẩu độ là 5: 1. Các miếng đệm qua lỗ được tính bằng:

5. Đường kính của miếng đệm quá lỗ (VIAPAD) - Đường kính quá lỗ+12 triệu.

6, yêu cầu của lớp điện, phân chia giữa các lớp và lỗ hoa cho bảng in nhiều lớp, có ít nhất một lớp điện và một lớp. Vì tất cả các điện áp trên bảng mạch in được kết nối với cùng một lớp điện, lớp điện phải được phân vùng và cách ly. Kích thước của đường phân cách thường là chiều rộng đường 20-80 mils. Điện áp cực cao, và đường phân cách dày hơn.

Để tăng độ tin cậy của kết nối giữa các lỗ hàn và lớp điện và hình thành, để giảm sự hấp thụ nhiệt kim loại trên diện tích lớn trong quá trình hàn, các tấm khớp phải được thiết kế theo hình dạng lỗ hoa.

Khẩu độ của miếng đệm cách ly lớn hơn hoặc bằng khẩu độ khoan+20 triệu. Yêu cầu khoảng cách an toàn, thiết lập khoảng cách an toàn phải phù hợp với yêu cầu an toàn điện. Nói chung, khoảng cách tối thiểu của dây bên ngoài không được nhỏ hơn 4mil và khoảng cách tối thiểu của dây bên trong không được nhỏ hơn 4mm. Trong trường hợp hệ thống dây điện có thể được sắp xếp, khoảng cách nên lớn nhất có thể để cải thiện tỷ lệ thành phẩm trong quá trình sản xuất bảng và giảm nguy cơ tiềm ẩn của sự cố bảng thành phẩm.

8. Yêu cầu cải thiện khả năng chống nhiễu của toàn bộ tấm. Trong thiết kế của bảng in nhiều lớp, cũng phải chú ý đến khả năng chống nhiễu của toàn bộ bảng. Phương pháp chung là:

a. Thêm tụ điện lọc gần nguồn điện và mặt đất của mỗi IC, công suất điện thường là 473 hoặc 104.

b. Đối với các tín hiệu nhạy cảm trên bảng in, các đường che chắn kèm theo nên được tăng lên riêng lẻ, và gần nguồn tín hiệu nên được định tuyến ít nhất có thể.

c. Lựa chọn địa điểm tiếp nhận hợp lý.

Phương pháp thiết kế PCB của bảng nhiều lớp mọi người phải biết, nhưng không biết các thông số của bảng nhiều lớp là gì. Khẩu độ tối thiểu của bảng đa lớp PCB nói chung là 0,4mm. Đó là một thiết kế cần thiết. Khi chúng tôi thiết kế bảng đa lớp PCB, chúng tôi phải điều chỉnh độ dày và kích thước của nó để phù hợp với các thiết bị điện. Nó quá lớn. Không tốt, quá nhỏ cũng không tốt. Khi xử lý bề mặt, hãy chắc chắn chọn phương pháp mạ vàng, nếu không hiệu suất cách nhiệt có thể biến mất.