Hassas PCB İmalatı, Yüksek Frekanslı PCB, Yüksek Hızlı PCB, Standart PCB, Çok Katmanlı PCB ve PCB Montajı.
Elektronik tasarım

Elektronik tasarım - PCB devre tahtası PCB materyal seçimi

Elektronik tasarım

Elektronik tasarım - PCB devre tahtası PCB materyal seçimi

PCB devre tahtası PCB materyal seçimi

2021-08-26
View:505
Author:Belle

Her PCB'nin sıcaklık, mekanik ve elektrik davranışı PCB substrat, yönetici ve komponent materyallerinin materyallerine bağlı. Bu farklı maddeler arasında, PCB tasarımcıları, doğru PCB substrat maddelerini seçerek kurulun davranışlarını en büyük ölçüde kontrol edebilir. PCB materyallerin, özellikle resin ve laminatların özellikleri, devre tahtasınızın mekanik, termal ve elektrik stimüllerine nasıl cevap vereceğini belirleyecektir.PCB substrat materyalini seçmeniz gerektiğinde, hangi PCB materyal özellikleri devre tahtasınıza en önemli olan bir materyali seçmeniz gerektiğinde? Cevap, PCB'nin kullanılacağı devre tahtasının ve çevrenin uygulamasına bağlı. Sonraki PCB için hazırlıklar ve laminatlar seçtiğinde, uygulama referansınız için bu önemli materyal özellikleri düşünmeli. Substrat seçiminiz artık FR4'e sınırlı değil, ama PCB laminatı kolayca seçmemelisiniz. İlk olarak PCB'nizin farklı maddeler özelliklerinin nasıl etkilediğini anlamalısınız, sonra da operasyon ihtiyaçlarınıza uygun bir laminat seçin. Sadece laminat üreticilerinin pazarlama sunumlarını dinlemeyin. Her substratunun materyal özelliklerini ve PCB'lerini nasıl etkilendiğini anlamak için zamanı alırsın. İnternet üzerinde PCB materyallerinin performansı hakkında bazı verileri bulabilirsiniz, fakat üreticisine, özellikle özellikle laminat materyallerine danışmanın en iyisi, çünkü iki laminat tam olarak aynı değil ve ikisi tam olarak aynı değil. Keramik ve metal çekirdek PCB gibi daha eksotik materyaller bir dizi eşsiz materyal özellikleri vardır. Tüm tasarımcıların anlaması gereken önemli PCB materyal özellikleri dört bölge bölünmüştür: elektrik, yapısal, mekanik, Elektrik özellikleri. Bugünkü PCB aparatı materyallerinde düşünmeli olan önemli elektrik özellikleri dielektrik konstantlerinde refleks edilir.Diyelektrik konsantı Bu, PCB yüksek hızlı/yüksek frekans PCB'lerin laminasyonu için tasarlandığında düşünülecek ana elektrik özellikleridir. Diyelektrik konstantı, karmaşık bir miktardır, bu frekans fonksiyonudur, PCB substrasyondaki dağıtım formları nedeniyle:Hızlık dağıtımı: Çünkü dielektrik konstantü frekans fonksiyonudur, Farklı frekanslar farklı kaybın seviyelerini deneyecektir ve farklı hızlarda yayılacak.Kayıp dağıtımı: Sinyal tarafından deneyilen yenileme de frekans fonksiyonudur. Hromatik dağıtımın basit modeli, kaybın frekans ile arttığını gösteriyor ama bu kesinlikle doğru değil. Bazı laminatların kaybı ve frekans spektrumu arasında karmaşık bir ilişki olabilir. Bu iki etkiler propagasyon sırasında sinyal deneyimlerinin bozulma derecesine katkı verir. Çok kısa bir bandwidth veya tek frekans üzerinde çalışan analog sinyaller için hromatik dağıtım önemli değil. Dijital sinyallerde çok önemli ve yüksek hızlı dijital sinyal modelleme ve bağlantı tasarımında en önemli sorunlardan biridir. Struktörel özellikleri Bu özellikler genellikle iki şekilde reflecte edilir: cam saçırma yöntemi ve bakra sürücüsünün zorluğu.Glass saçırma stylThe glass weave pattern will leave a gap on the PCB substrate, which is related to the resin content on the board. Bardak ve impregnatif resin volum oranı, altratının ortalama delilektrik konstantünü belirlemek için birleştirildir. Ayrıca, cam silahlı örneklerindeki boşluklar, buna denilen fiber silahlı etkisi oluşturur. Bu yüzden orta bağlantı çizgisinin arasında farklı olan substrat dielektrik konstantü defleksyonu, rezonans ve kaybı sebebi oluyor. Bu etkiler, radar sinyallerine, Gigabit Ethernet ve tipik LWDSSerDes kanalı sinyallerine etkileyen ~50GHz ya da daha yüksek frekanslarda çok önemli oldular.

PCB devre masası tasarımı

Bakar a ğırlığına rağmen bu gerçekten basılı bakar yöneticilerinin yapısı bir özelliğine rağmen bağlantısının elektrik engellemesine katkı sağlıyor. Yöneticinin yüzeysel ağırlığı sinyal yayılması sırasında etkilendirilmiş sarsıntısını yüksek frekanslarda etkilendirir ve sinyal yayılması sırasında etkileyici kayıplara neden oldukça etkileyici kayıplara yol açar. Toprak etkisi, bakra depozit metodları ve hazırlığın yüzeyi belirli bir şekilde etkileyecek. Altrak materyalini seçerken termal performansı, PCB laminatının sıcaklık özellikleri ve substratlarının iki grupa bölmesi gerekiyor. Toplu hareket ve özel ısı Tahtanın sıcaklığını bir derece arttırmak için bir derece yükselmesi gereken sıcaklığı substratının özel ısı ile kvantifikat edilir, ve birim saatinin altratı üzerinden geçirilen ısı sıcaklık hareketi ile kvantifikat edilir. Bu PCB materyallerin özellikleri birlikte devre tahtasının son sıcaklığını, operasyon sırasında çevre ile termal eşittiğine ulaştığında belirliyor. Eğer devre tahtasınızı büyük sıcak patlaması veya şasis'e hızlı sıcaklığı dağıtması gereken bir çevrede yerleştirirseniz, daha yüksek sıcak hareketli bir substrat kullanmalısınız.Bu iki PCB materyal özellikleri de bağlantılı. Bütün materyallerde sıcak genişleme (CTE) sayısı vardır. Bu, PCB substratında anisotropi sayısı (yani genişleme koeficienti farklı yönlerde farklı). Dört tahtasının sıcaklığı bardak geçiş sıcaklığını (Tg) aştığında CTE değeri aniden arttırır. Ideal olarak, CTE değeri gerekli sıcaklık menzilinde mümkün olduğunca düşük olmalı ve Tg değeri mümkün olduğunca yüksek olmalı. En ucuz FR4 substratı Tg~130°C'dir, fakat çoğu üreticiler Tg~170°C ile çekirdek ve laminat seçenekleri teklif ediyor. Yukarıdaki termal özellikleri de PCB substratındaki yöneticilerin mekanik stabiliyetine bağlı. Özellikle, CTE uygulanması yüksek aspekt oranı vialar ve kör/gömülmüş vialar içinde bilinen güvenilir problemi yaratır. Bu şekilde vials sonuçlarında ses genişlemesi yüzünden mekanik stres yüzünden kırıklığına yaklaşır. Bu yüzden yüksek Tg materyalleri ve diğer özellikle laminatlar geliştirildi ve HDI board PCB tasarımı ile ilgili tasarım mühendisleri bu alternatif materyalleri kullanarak düşünebilir.