Elektriese ingenieurs kom dikwels voor die dilemma te staan om die optimale aantal lae vir 'n PCB-ontwerp te bepaal.Is dit beter om meer lae of minder lae te gebruik?Hoe neem jy die besluit oor die aantal lae vir 'n PCB?
1.Wat beteken PCB-laag?
Die lae van 'n PCB verwys na die koperlae wat met die substraat gelamineer is.Behalwe vir enkellaag-PCB's wat slegs een koperlaag het, het alle PCB's met twee of meer lae 'n ewe aantal lae.Die komponente word op die buitenste laag gesoldeer, terwyl die ander lae as bedradingverbindings dien.Sommige hoë-end PCB's sal egter ook komponente in die binneste lae insluit.
PCB's word gebruik om verskeie elektroniese toestelle en masjinerie in verskillende industrieë te vervaardig, soos verbruikerselektronika, motor, telekommunikasie, lugvaart, militêre en mediese
nywerhede.Die aantal lae en grootte van 'n spesifieke bord bepaal die krag en kapasiteit van die PCB.Soos die aantal lae toeneem, neem die funksionaliteit ook toe.
2.Hoe om die aantal PCB-lae te bepaal?
Wanneer jy besluit op die toepaslike aantal lae vir 'n PCB, is dit belangrik om die voordele van die gebruik van veelvuldige lae teenoor enkel- of dubbellae in ag te neem.Terselfdertyd is dit ook nodig om die voordele van die gebruik van 'n enkellaagontwerp teenoor dié van multilaagontwerpe in ag te neem.Hierdie faktore kan vanuit die volgende vyf perspektiewe geëvalueer word:
2-1.Waar sal die PCB gebruik word?
Wanneer die spesifikasies vir 'n PCB-bord bepaal word, is dit van kardinale belang om die beoogde masjien of toerusting waarin die PCB gebruik sal word, in ag te neem, sowel as die spesifieke stroombaanvereistes vir sulke toerusting.Dit sluit in om te identifiseer of die PCB-bord in gesofistikeerde en
komplekse elektroniese produkte, of in eenvoudiger produkte met basiese funksionaliteit.
2-2.Watter werkfrekwensie is nodig vir die PCB?
Die kwessie van werkfrekwensie moet in ag geneem word wanneer 'n PCB ontwerp word, aangesien hierdie parameter die funksionaliteit en kapasiteit van die PCB bepaal.Vir hoër spoed en operasionele vermoëns is multi-laag PCB's noodsaaklik.
2-3.Wat is die projekbegroting?
Ander faktore om te oorweeg is die vervaardigingskoste van enkel
en dubbellaag PCB's teenoor multi-laag PCB's.As jy 'n PCB met so hoë kapasiteit as moontlik wil hê, sal die koste onvermydelik relatief hoog wees.
Sommige mense vra oor die verband tussen die aantal lae in 'n PCB en die prys daarvan.Oor die algemeen, hoe meer lae 'n PCB het, hoe hoër is die prys daarvan.Dit is omdat die ontwerp en vervaardiging van 'n multi-laag PCB langer neem en dus meer kos.Die grafiek hieronder toon die gemiddelde koste van multi-laag PCB's vir drie verskillende vervaardigers onder die volgende toestande:
PCB bestelhoeveelheid: 100;
PCB grootte: 400mm x 200mm;
Aantal lae: 2, 4, 6, 8, 10.
Die grafiek toon die gemiddelde prys van PCB's van drie verskillende maatskappye, nie versendingskoste ingesluit nie.Die koste van 'n PCB kan geëvalueer word deur gebruik te maak van PCB-kwotasiewebwerwe, wat jou toelaat om verskillende parameters soos geleiertipe, grootte, hoeveelheid en aantal lae te kies.Hierdie grafiek gee slegs 'n algemene idee van die gemiddelde PCB-pryse van drie vervaardigers, en die pryse kan verskil volgens die aantal lae.Gestuurkoste is nie ingesluit nie.Effektiewe sakrekenaars is aanlyn beskikbaar, verskaf deur vervaardigers self om kliënte te help om die koste van hul gedrukte stroombane te evalueer op grond van verskillende parameters soos geleiertipe, grootte, hoeveelheid, aantal lae, isolasiemateriaal, dikte, ens.
2-4.Wat is die vereiste afleweringstyd vir die PCB?
Afleweringstyd verwys na die tyd wat dit neem om enkel-/dubbel-/veellaag-PCB's te vervaardig en af te lewer.Wanneer jy 'n groot hoeveelheid PCB's moet vervaardig, moet afleweringstyd in ag geneem word.Die afleweringstyd vir enkel-/dubbel-/multilaag-PCB's wissel en hang af van die grootte van die PCB-area.Natuurlik, as jy bereid is om meer geld te spandeer, kan die afleweringstyd verkort word.
2-5.Watter digtheid en seinlaag benodig die PCB?
Die aantal lae in 'n PCB hang af van die pendigtheid en seinlae.Byvoorbeeld, 'n pendigtheid van 1.0 vereis 2 seinlae, en soos die pendigtheid afneem, sal die aantal lae wat benodig word, toeneem.As die pendigtheid 0,2 of minder is, word minstens 10 lae PCB benodig.
3.Voordele van verskillende PCB-lae - Enkellaag/Dubbellaag/Multilaag.
3-1.Enkellaag PCB
Die konstruksie van 'n enkellaag PCB is eenvoudig, wat bestaan uit 'n enkele laag gedrukte en gelaste lae van elektries geleidende materiaal.Die eerste laag word met 'n koperbedekte plaat bedek, en dan word 'n soldeerweerstandlaag aangebring.Die diagram van 'n enkellaag-PCB toon gewoonlik drie gekleurde stroke om die laag en sy twee bedekkingslae voor te stel - grys vir die diëlektriese laag self, bruin vir die koperbedekte plaat en groen vir die soldeerweerstandlaag.
Voordele:
● Lae vervaardigingskoste, veral vir die vervaardiging van verbruikerselektronika, wat 'n hoër kostedoeltreffendheid het.
● Montering van komponente, boor, soldering en installering is relatief eenvoudig, en die produksieproses is minder geneig om probleme te ondervind.
● Ekonomies en geskik vir massaproduksie.
●Ideale keuse vir lae-digtheid ontwerpe.
Aansoeke:
● Basiese sakrekenaars gebruik enkellaag-PCB's.
● Radio's, soos laeprys-radiowekkers in algemene handelswarewinkels, gebruik tipies enkellaag-PCB's.
● Koffiemasjiene gebruik dikwels enkellaag-PCB's.
● Sommige huishoudelike toestelle gebruik enkellaag-PCB's.
3-2.Dubbellaag PCB
Dubbellaag PCB het twee lae koperbedekking met 'n isolerende laag tussenin.Komponente word aan beide kante van die bord geplaas, en daarom word dit ook 'n dubbelsydige PCB genoem.Hulle word vervaardig deur twee lae koper aan mekaar te verbind met 'n diëlektriese materiaal tussenin, en elke kant van die koper kan verskillende elektriese seine oordra.Hulle is geskik vir toepassings wat hoë spoed en kompakte verpakking vereis.
Elektriese seine word tussen die twee lae koper gelei, en die diëlektriese materiaal tussen hulle help om te verhoed dat hierdie seine met mekaar inmeng.Die dubbellaag PCB is die mees algemene en ekonomiese stroombaanbord om te vervaardig.
Dubbellaag PCB's is soortgelyk aan enkellaag PCB's, maar het 'n omgekeerde spieël onderste helfte.Wanneer dubbellaag-PCB's gebruik word, is die diëlektriese laag dikker as dié van enkellaag-PCB's.Daarbenewens is daar koperplate aan beide die bo- en onderkant van die diëlektriese materiaal.Verder is die bo- en onderkant van die gelamineerde bord bedek met 'n soldeerweerstandlaag.
Die diagram van 'n dubbellaag PCB lyk gewoonlik soos 'n drie-laag toebroodjie, met 'n dik grys laag in die middel wat die diëlektriese voorstel, bruin strepe op die boonste en onderste lae wat die koper voorstel, en dun groen strepe aan die bo- en onderkant. verteenwoordig die soldeerweerstandlaag.
Voordele:
● Buigsame ontwerp maak dit geskik vir 'n verskeidenheid toestelle.
● Laekostestruktuur wat dit gerieflik maak vir massaproduksie.
● Eenvoudige ontwerp.
● Klein grootte geskik vir verskeie toerusting.
Aansoeke:
Dubbellaag PCB's is geskik vir 'n wye reeks eenvoudige en komplekse elektroniese toestelle.Voorbeelde van massavervaardigde toerusting wat dubbellaag-PCB's bevat, sluit in:
● HVAC-eenhede, residensiële verwarming en verkoelingstelsels van verskeie handelsmerke sluit almal dubbellaag-gedrukte stroombaanborde in.
● Versterkers, dubbellaag-PCB's is toegerus met versterkereenhede wat deur baie musikante gebruik word.
● Drukkers, verskeie rekenaar randapparatuur maak staat op dubbellaag PCB's.
3-3.Vier-laag PCB
'n 4-laag PCB is 'n gedrukte stroombaanbord met vier geleidende lae: bo-, twee binnelae en onderkant.Beide binnelae is die kern, wat tipies as 'n krag- of grondvlak gebruik word, terwyl die buitenste boonste en onderste lae gebruik word om komponente te plaas en seine te stuur.
Die buitenste lae is gewoonlik bedek met 'n soldeerweerstandlaag met blootgestelde kussings om plasingspunte te verskaf vir die koppeling van oppervlakgemonteerde toestelle en deurgatkomponente.Deurgate word tipies gebruik om verbindings tussen die vier lae te verskaf, wat saam gelamineer is om 'n bord te vorm.
Hier is die uiteensetting van hierdie lae:
- Laag 1: Onderste laag, gewoonlik van koper gemaak.Dit dien as die fondament van die hele stroombaanbord, wat ondersteuning bied vir die ander lae.
- Laag 2: Kraglaag.Dit word so genoem omdat dit skoon en stabiele krag aan alle komponente op die stroombaan bied.
- Laag 3: Grondvlaklaag, dien as die grondbron vir alle komponente op die stroombaanbord.
- Laag 4: Bolaag wat gebruik word vir die roetering van seine en die verskaffing van verbindingspunte vir komponente.
In 'n 4-laag PCB-ontwerp word 4 koperspore geskei deur 3 lae interne diëlektrikum en is aan die bo- en onderkant verseël met soldeerweerstandlae.Tipies word die ontwerpreëls vir 4-laag PCB's getoon deur 9 spore en 3 kleure te gebruik - bruin vir koper, grys vir kern en prepreg, en groen vir soldeerweerstand.
Voordele:
● Duursaamheid - Vierlaag PCB's is meer robuust as enkellaag- en dubbellaagborde.
● Kompakte grootte - Die klein ontwerp van vier-laag PCB's kan by 'n wye reeks toestelle pas.
● Buigsaamheid - Vierlaag PCB's kan in verskeie tipes elektroniese toestelle werk, insluitend eenvoudige en komplekse.
● Veiligheid - Deur die krag- en grondlae behoorlik in lyn te bring, kan vierlaag-PCB's teen elektromagnetiese interferensie beskerm.
● Liggewig – Toestelle toegerus met vierlaag-PCB's benodig minder interne bedrading, so hulle is tipies ligter in gewig.
Aansoeke:
● Satellietstelsels - Multi-laag PCB's is toegerus in wentelende satelliete.
● Handtoestelle - Slimfone en tablette is tipies toegerus met vier-laag PCB's.
● Ruimteverkenningstoerusting - Meerlaagse gedrukte stroombaanborde verskaf krag aan ruimteverkenningstoerusting.
3-4.6 lae pcb
'n 6-laag PCB is in wese 'n 4-laag bord met twee bykomende seinlae wat tussen die vlakke bygevoeg word.'n Standaard 6-laag PCB-stapel bevat 4 roetelae (twee buitenste en twee binneste) en 2 interne vlakke (een vir grond en een vir krag).
Die verskaffing van 2 interne lae vir hoëspoed seine en 2 buitenste lae vir laespoed seine versterk EMI (elektromagnetiese interferensie) aansienlik.EMI is die energie van seine binne elektroniese toestelle wat deur bestraling of induksie ontwrig word.
Daar is verskeie reëlings vir die opstapeling van 'n 6-laag PCB, maar die aantal krag-, sein- en grondlae wat gebruik word, hang af van die toepassingsvereistes.
'n Standaard 6-laag PCB-stapel bevat boonste laag - prepreg - interne grondlaag - kern - interne roetelaag - prepreg - interne roetelaag - kern - interne kraglaag - prepreg - onderste laag.
Alhoewel dit 'n standaardkonfigurasie is, is dit dalk nie geskik vir alle PCB-ontwerpe nie, en dit mag nodig wees om die lae te herposisioneer of meer spesifieke lae te hê.Bedradingdoeltreffendheid en minimalisering van oorspraak moet egter in ag geneem word wanneer dit geplaas word.
Voordele:
● Sterkte - Ses-laag PCB's is dikker as hul dunner voorgangers en dus meer robuust.
● Kompaktheid - Borde met ses lae van hierdie dikte het groter tegniese vermoëns en kan minder breedte verbruik.
● Hoë kapasiteit - Ses-laag of meer PCB's verskaf optimale krag vir elektroniese toestelle en verminder die moontlikheid van oorspraak en elektromagnetiese interferensie aansienlik.
Aansoeke:
● Rekenaars - 6-laag PCB's het gehelp om die vinnige ontwikkeling van persoonlike rekenaars aan te dryf, wat hulle meer kompak, ligter en vinniger gemaak het.
● Databerging - Die hoë kapasiteit van ses-laag PCB's het databergingstoestelle die afgelope dekade toenemend volop gemaak.
● Brandalarmstelsels - Deur 6 of meer stroombane te gebruik, word alarmstelsels meer akkuraat op die oomblik dat werklike gevaar bespeur word.
Soos die aantal lae in 'n gedrukte stroombaan verby die vierde en sesde laag toeneem, word meer geleidende koperlae en diëlektriese materiaallae by die stapel gevoeg.
Byvoorbeeld, 'n agt-laag PCB bevat vier vlakke en vier sein koper lae - agt in totaal - verbind deur sewe rye diëlektriese materiaal.Die agt-laag stapel is verseël met diëlektriese soldeer masker lae bo en onder.In wese is die agt-laag PCB-stapel soortgelyk aan die ses-laag, maar met 'n ekstra paar koper- en prepreg-kolom.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-6-17
Pos tyd: Jun-26-2023
