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PCB新聞 - 多基板PCB的設計效能要求

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PCB新聞 - 多基板PCB的設計效能要求

多基板PCB的設計效能要求

2021-11-02
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Author:Kavie

多基板的設計效能 PCB板 基本上類似於單基板或雙基板, 那就是, 避免用過小的空間填充過多的電路, 導致不現實的公差, 高內層容量, 甚至可能損壞產品品質安全. 因此, 效能規範應考慮熱衝擊的完整評估, 絕緣電阻, 焊接電阻, 等. 內部電路的. 以下內容描述了在多基板中應考慮的重要因素 PCB設計.

印刷電路板


一, 機械設計因素

機械設計包括選擇合適的板尺寸、板厚度、板堆疊、內部銅管、縱橫比等。

1電路板尺寸

應根據應用要求、系統箱的尺寸、電路板製造商的限制和製造能力優化電路板尺寸。 大型電路板具有許多優點,例如基板更少,許多組件之間的電路路徑更短,囙此可以具有更高的操作速度,並且每個電路板可以具有更多的輸入和輸出連接,囙此在許多應用中,大型電路板應是首選。 例如,在個人電腦中,你會看到更大的主機板。 然而,在大型電路板上設計訊號線佈局更為困難,需要更多的訊號層或內部佈線或空間,熱處理的難度也更大。 囙此,設計者必須考慮各種因素,例如標準板的尺寸、製造設備的尺寸以及製造過程的限制。 1PC-D-322中給出了選擇標準印刷電路板/電路板尺寸的一些指南。

2板厚

a的厚度 多基板PCB 是由許多因素决定的, 例如訊號層的數量, 電源板的數量和厚度, 高品質衝壓和電鍍所需孔徑和厚度的縱橫比, 以及自動插入所需的元件引脚長度和使用的連接類型. 整個電路板的厚度由電路板兩側的導電層組成, 銅層, 基材的厚度和預浸料的厚度. 很難獲得合成材料的嚴格公差 多基板PCBs, 大約10%的公差標準被認為是合理的.

3疊板

為了儘量減少板材變形的可能性,並獲得平整的成品板材, 層次感 多基板PCB 應保持對稱. 也就是說要有偶數個銅層, 並確保銅板層的厚度和銅箔圖案密度對稱. 通常地, the radial direction of the construction 材料 (for example, fiberglass cloth) used for the laminate should be parallel to the side of the laminate. 因為層壓板在粘合後沿徑向收縮, 這將扭曲電路板的佈局, 顯示可變性和低維穩定性.

然而, 資料的翹曲和變形 多基板PCB 可以通過改進設計最小化. 通過銅箔在整個層面上的均勻分佈,確保結構的對稱性 多基板PCB, 那就是, 確保預浸料的分佈和厚度相同, 可以達到减少翹曲和變形的目的. 銅和層壓層應由 多基板PCB 到最外層的兩層. The minimum distance (dielectric thickness) specified between two copper layers is 0.080毫米.

根據經驗可知,兩個銅層之間的最小距離,即粘合後預浸資料的最小厚度,必須至少是嵌入銅層厚度的兩倍。 換句話說,對於兩個相鄰的銅層,如果每層厚度為30mm,則預浸資料的厚度至少為2(2 x 30mm)=120mm。這可以通過使用兩層預浸資料(玻璃纖維編織,布的典型值為1080)來實現。

4內部銅箔

最常用的銅箔是1oz(每平方英尺表面積1oz銅箔)。 然而,對於緻密板,厚度極為重要,需要嚴格的阻抗控制。 需要使用這種板

0.50z銅箔。 對於電源面和接地層,最好選擇2oz或更重的銅箔。 然而,蝕刻重銅箔將降低可控性,並且不容易實現所需的線寬和間距公差圖案。 囙此,需要特殊的處理科技。

5個孔

根據元件銷直徑或對角線尺寸,電鍍通孔的直徑通常保持在0.028到0.010in之間,這可以確保足够的體積以更好地焊接。

6縱橫比

“縱橫比”是板的厚度與孔的直徑之比。 一般認為,3:1是標準縱橫比,儘管也通常使用高縱橫比,如5:1。 縱橫比可由鑽孔、排渣或回蝕和電鍍等因素决定。 當將縱橫比保持在可以產生的範圍內時,過孔應盡可能小。

二、電力設計因素

多基板PCB 是一種高性能, 高速系統. 對於更高的頻率, 訊號的上升時間縮短, 囙此,訊號反射和線路長度控制變得至關重要. 在 多基板PCB 系統, 電子元件的可控阻抗效能要求非常嚴格, 設計必須滿足上述要求. 决定阻抗的因素是基板和預浸資料的介電常數, 同一層上導線的間距, 層間電介質的厚度和銅導體的厚度. 在高速應用中, 導線層壓的順序 多基板PCB 訊號網絡的連接順序也至關重要. 介電常數:基板資料的介電常數是决定阻抗的重要因素, 傳播延遲和電容. 可以通過改變樹脂含量的百分比來控制玻璃環氧基材和預浸料的介電常數.

環氧樹脂的介電常數為3.45,玻璃的介電常數為6.2。 通過控制這些資料的百分比,環氧玻璃的介電常數可以達到4.2-5.3。 基板厚度是確定和控制介電常數的良好名額。

The prepreg 材料 with relatively low dielectric constant is suitable for application in radio frequency and microwave circuits. In radio frequency and microwave frequencies, the signal delay caused by the lower dielectric constant is lower. 在 substrate, the low loss factor can minimize the electrical loss. 設計效能要求 多基板PCB
a的設計效能 多基板PCB 基本上類似於單基板或雙基板, 那就是, 避免用過小的空間填充過多的電路, 導致不現實的公差, 高內層容量, 甚至可能危及產品品質安全. 因此, 效能規範應考慮熱衝擊的完整評估, 絕緣電阻, 焊接電阻, 等. 內部電路的. 以下內容描述了在多基板中應考慮的重要因素 PCB設計.
一, 機械設計因素

機械設計包括選擇合適的板尺寸、板厚度、板堆疊、內部銅管、縱橫比等。

1電路板尺寸

應根據應用要求、系統箱的尺寸、電路板製造商的限制和製造能力優化電路板尺寸。 大型電路板具有許多優點,例如基板更少,許多組件之間的電路路徑更短,囙此它們可以具有更高的操作速度,並且每個板可以具有更多的輸入和輸出連接,囙此在許多應用中,大型電路板應是首選。 例如,在個人電腦中,你會看到更大的主機板。 然而,在大型電路板上設計訊號線佈局更為困難,需要更多的訊號層或內部佈線或空間,熱處理的難度也更大。 囙此,設計者必須考慮各種因素,例如標準板的尺寸、製造設備的尺寸以及製造過程的限制。 1PC-D-322中給出了選擇標準印刷電路板/電路板尺寸的一些指南。

2板厚

a的厚度 多基板PCB 是由許多因素决定的, 例如訊號層的數量, 電源板的數量和厚度, 高品質衝壓和電鍍所需孔徑和厚度的縱橫比, 以及自動插入所需的元件引脚長度和使用的連接類型. 整個電路板的厚度由電路板兩側的導電層組成, 銅層, 基材的厚度和預浸料的厚度. 很難獲得合成材料的嚴格公差 多基板PCB, 大約10%的公差標準被認為是合理的.

3疊板

為了盡可能减少電路板變形的可能性並獲得平整的成品電路板,多基板PCB的分層應保持對稱。 即具有偶數個銅層,並確保銅板層的厚度和銅箔圖案密度對稱。 通常,用於層壓板的建築材料(例如,玻璃纖維布)的徑向應平行於層壓板的側面。 由於層壓板在鍵合後在徑向收縮,這將扭曲電路板的佈局,表現出可變性和低尺寸穩定性。

然而, 資料的翹曲和變形 多基板PCB 可以通過改進設計最小化. 通過銅箔在整個層面上的均勻分佈,確保結構的對稱性 多基板PCB, 那就是, 確保預浸料的分佈和厚度相同, 可以達到减少翹曲和變形的目的. 銅和層壓層應由 多基板PCB 到最外層的兩層. The minimum distance (dielectric thickness) specified between two copper layers is 0.080毫米.

根據經驗可知,兩個銅層之間的最小距離,即粘合後預浸資料的最小厚度,必須至少是嵌入銅層厚度的兩倍。 換句話說,對於兩個相鄰的銅層,如果每層厚度為30mm,則預浸資料的厚度至少為2(2 x 30mm)=120mm。這可以通過使用兩層預浸資料(玻璃纖維編織,布的典型值為1080)來實現。

4內部銅箔

最常用的銅箔是1oz(每平方英尺表面積1oz銅箔)。 然而,對於緻密板,厚度極為重要,需要嚴格的阻抗控制。 需要使用這種板

0.50z銅箔。 對於電源面和接地層,最好選擇2oz或更重的銅箔。 然而,蝕刻重銅箔將降低可控性,並且不容易實現所需的線寬和間距公差圖案。 囙此,需要特殊的處理科技。

5個孔

根據部件銷直徑或對角線尺寸,電鍍通孔的直徑通常保持在0.028到0.010in之間,以確保有足够的體積進行更好的焊接。

6縱橫比

“縱橫比”是板的厚度與孔的直徑之比。 一般認為,3:1是標準縱橫比,儘管也通常使用高縱橫比,如5:1。 縱橫比可由鑽孔、排渣或回蝕和電鍍等因素决定。 當將縱橫比保持在可以產生的範圍內時,過孔應盡可能小。

二、電力設計因素

多基板PCB 是一種高性能, 高速系統. 對於更高的頻率, 訊號的上升時間縮短, 囙此,訊號反射和線路長度控制變得至關重要. In the 多基板PCB 系統, 電子元件的可控阻抗效能要求非常嚴格, 設計必須滿足上述要求. 决定阻抗的因素是基板和預浸資料的介電常數, 同一層上導線的間距, 層間電介質的厚度和銅導體的厚度. 在高速應用中, 導線層壓的順序 多基板PCB 訊號網絡的連接順序也很關鍵. 介電常數:基板資料的介電常數是决定阻抗的重要因素, 傳播延遲和電容. 可以通過改變樹脂含量的百分比來控制玻璃環氧基材和預浸料的介電常數.

環氧樹脂的介電常數為3.45,玻璃的介電常數為6.2。 通過控制這些資料的百分比,環氧玻璃的介電常數可以達到4.2-5.3。 基板厚度是確定和控制介電常數的良好名額。

介電常數相對較低的預浸資料適用於射頻和微波電路。 在射頻和微波頻率中,由較低介電常數引起的訊號延遲較低。 在襯底中,低損耗因數可以將電損耗降至最低。