L'ingegneri elettrici spessu affruntà u dilema di determinà u numeru ottimali di strati per un disignu PCB.Hè megliu aduprà più strati o menu strati?Cumu fate a decisione nantu à u numeru di strati per un PCB?
1.Chì significa strata PCB?
I strati di un PCB riferenu à i strati di cobre chì sò laminati cù u sustrato.Eccettu per i PCB di una sola capa chì anu una sola capa di cobre, tutti i PCB cù dui o più strati anu un numeru paru di strati.I cumpunenti sò saldati nantu à a capa più esterna, mentre chì l'altri strati servenu cum'è cunnessione di cablaggio.Tuttavia, alcuni PCB high-end incorporaranu ancu cumpunenti in i strati interni.
I PCB sò usati per fabricà diversi dispositi elettronici è machini in diverse industrii, cum'è l'elettronica di cunsumu, l'automobile, e telecomunicazioni, l'aerospaziale, l'armata è a medicina.
industrii.U numaru di strati è a dimensione di una scheda specifica determina a putenza è a capacità di u PCB.Quandu u numeru di strati aumenta, cusì cresce a funziunalità.
2.How per determinà u numeru di strati PCB?
Quandu si decide nantu à u nùmeru appropritatu di strati per un PCB, hè impurtante di cunsiderà i benefici di l'utilizazione di strati multipli versus strati singuli o doppiu.À u listessu tempu, hè ancu necessariu di cunsiderà i vantaghji di utilizà un disignu di una sola capa versus quelli di disinni multilayer.Questi fattori ponu esse valutati da e seguenti cinque prospettive:
2-1.Induve serà usatu u PCB?
Quandu si determinanu e specificazioni per una scheda PCB, hè cruciale di cunsiderà a macchina o l'equipaggiu destinatu chì u PCB serà utilizatu, è ancu i requisiti specifichi di u circuitu per tali equipaghji.Questu include l'identificazione se u bordu PCB serà utilizatu in modu sofisticatu è
i prudutti elettroni cumplessi, o in i prudutti più sèmplice cù funziunalità basi.
2-2.Chì frequenza di travagliu hè necessariu per u PCB?
U prublema di a frequenza di travagliu deve esse cunsideratu quandu si cuncepisce un PCB postu chì stu paràmetru determina a funziunalità è a capacità di u PCB.Per una velocità più alta è capacità operative, i PCB multi-layer sò essenziali.
2-3.Chì hè u budgetu di u prugettu ?
Altri fattori da cunsiderà sò i costi di fabricazione di single
è PCB a doppia strata versus PCB multistrati.Se vulete un PCB cù una capacità più alta pussibule, u costu serà inevitabbilmente relativamente altu.
Certi pirsuni dumandanu nantu à a relazione trà u numeru di strati in un PCB è u so prezzu.In generale, più strati un PCB hà, più altu hè u so prezzu.Questu hè chì u cuncepimentu è a fabricazione di un PCB multi-layer dura più longu è dunque custa più.U graficu sottu mostra u costu mediu di i PCB multi-layer per trè fabricatori diffirenti in e seguenti cundizioni:
quantità ordine PCB: 100;
Dimensioni PCB: 400mm x 200mm;
Numero di strati: 2, 4, 6, 8, 10.
U graficu mostra u prezzu mediu di i PCB da trè cumpagnie diverse, senza includere i costi di spedizione.U costu di un PCB pò esse evaluatu cù i siti web di citazioni di PCB, chì permettenu di selezziunà diversi parametri cum'è u tipu di cunduttore, a dimensione, a quantità è u numeru di strati.Stu graficu furnisce solu una idea generale di i prezzi medii di PCB da trè fabricatori, è i prezzi ponu varià secondu u numeru di strati.I costi di spedizione ùn sò micca inclusi.Calculatrici efficaci sò dispunibuli in linea, furnite da i pruduttori stessi per aiutà i clienti à valutà u costu di i so circuiti stampati basatu annantu à diversi parametri cum'è u tipu di cunduttore, a dimensione, a quantità, u numeru di strati, i materiali d'insulazione, u spessore, etc.
2-4.Chì ghjè u tempu di consegna necessariu per u PCB?
U tempu di consegna si riferisce à u tempu chì ci vole à fabricà è furnisce PCB unicu / doppiu / multistrato.Quandu avete bisognu di pruduce una grande quantità di PCB, u tempu di consegna deve esse cunsideratu.U tempu di consegna per PCB single/double/multilayer varieghja è dipende da a dimensione di l'area di PCB.Di sicuru, sè vo site dispostu à spende più soldi, u tempu di consegna pò esse accurtatu.
2-5.Chì densità è strata di signale richiede u PCB?
U numaru di strati in un PCB dipende da a densità di pin è strati di signale.Per esempiu, una densità di pin di 1.0 richiede 2 strati di signale, è cum'è a densità di pin diminuite, u numeru di strati necessariu aumenterà.Se a densità di pin hè 0,2 o menu, almenu 10 strati di PCB sò necessarii.
3.Advantages di Diversi PCB Layers - Single-layer / Double-layer / Multi-layer.
3-1.PCB unicu stratu
A custruzzione di un PCB unicu stratu hè simplice, custituitu da una sola capa di strati pressati è saldati di materiale elettricamente conduttivu.U primu stratu hè cupartu cù una piastra di ramu, è dopu hè appiicata una strata di resistenza di saldatura.U diagramma di un PCB di una sola capa di solitu mostra trè strisce culurite per rapprisintà a capa è i so dui strati di copertura - grisgiu per a capa dielettrica stessu, marrone per a placa di rame, è verde per a capa di resistenza di saldatura.
Vantaggi:
● Bassu costu di fabricazione, in particulare per a produzzione di l'elettronica di u cunsumu, chì hà una efficienza di costu più altu.
● Assemblea di cumpunenti, drilling, soldering, è a stallazione sò relativamente sèmplice, è u prucessu di pruduzzioni hè menu prubabile di scuntrà prublemi.
● Economicu è adattatu per a pruduzzioni di massa.
●Scelta ideale per disinni di bassa densità.
Applicazioni:
● Calculatori basi utilizanu PCB unicu stratu.
● I radiu, cum'è l'alarme radio à prezzu bassu in i magazzini di merchandise generale, generalmente utilizanu PCB à una sola capa.
● Macchine caffè spessu usanu PCB unicu stratu.
● Certi apparecchi di casa utilizanu PCB unicu stratu.
3-2.PCB a doppia strata
PCB a doppia strata hà dui strati di placcatura di rame cù una strata isolante trà.I cumpunenti sò posti nantu à i dui lati di u bordu, per quessa hè ancu chjamatu PCB à doppia faccia.Sò fabbricati cunghjuntendu dui strati di rame inseme cù un materiale dielettricu in trà, è ogni latu di u ramu pò trasmette diversi segnali elettrici.Sò adattati per applicazioni chì necessitanu imballaggi d'alta velocità è compacti.
I signali elettrici sò instradati trà i dui strati di ramu, è u materiale dielettricu trà elli aiuta à prevene questi signali da interferiscenu cù l'altri.U PCB di doppia strata hè u circuitu più cumuni è ecunomicu per a fabricazione.
I PCB di doppia strata sò simili à i PCB di una sola capa, ma anu una mità di fondu specchiu invertitu.Quandu s'utilice PCB a doppia strata, a capa dielettrica hè più grossa di quella di PCB à una sola capa.Inoltre, ci hè una placcatura di rame nantu à i lati superiore è inferiore di u materiale dielettricu.Inoltre, a cima è u fondu di a tavola laminata sò cuparti cù una capa di resistenza di saldatura.
U diagramma di un PCB di doppia strata s'assumiglia di solitu à un sandwich di trè strati, cù una grossa capa grisa in u mezu chì rapprisenta u dielettricu, strisce marroni nantu à i strati superiori è inferiori chì rapprisentanu u ramu, è sottili strisce verdi in cima è in fondu. rapprisentanu a strata di resistenza di saldatura.
Vantaggi:
● Disegnu Flexible rende adattatu per una varietà di dispusitivi.
● Struttura low-cost chì face cunvene per a pruduzzioni di massa.
● Design simplice.
● Small size adattatu per diversi equipaghji.
Applicazioni:
I PCB a doppia strata sò adattati per una larga gamma di apparecchi elettronici simplici è cumplessi.Esempii di l'equipaggiu produttu in massa chì presentanu PCB à doppia strata include:
● L'unità HVAC, u riscaldamentu residenziale è i sistemi di rinfrescante di diverse marche includenu tutti i circuiti stampati in doppia strata.
● Amplificatori, PCB doppia strata sò furnuti cù unità amplificatori utilizati da parechji musicisti.
● Printers, diverse periferiche di l'urdinatore s'appoghjanu nantu à PCB di doppia strata.
3-3.PCB à quattru strati
Un PCB di 4 strati hè un circuitu stampatu cù quattru strati conduttivi: cima, dui strati interni è fondu.I dui strati interni sò u core, tipicamente utilizatu cum'è un pianu di putenza o di terra, mentre chì i strati superiori è inferiori esterni sò usati per mette cumpunenti è signalazioni di routing.
I strati esterni sò generalmente cuparti cù una strata di resistenza di saldatura cù pads esposti per furnisce punti di piazzamentu per cunnetta i dispositi montati in superficia è i cumpunenti di u foru.I fori passanti sò tipicamente usati per furnisce e cunnessione trà e quattru strati, chì sò laminati inseme per furmà una tavola.
Eccu a scomposizione di sti strati:
- Stratu 1: Stratu di fondu, generalmente fattu di ramu.Serve cum'è a fundazione di u circuitu tutale, furnisce u supportu per l'altri strati.
- Layer 2: Strata di putenza.Hè chjamatu cusì perchè furnisce una putenza pulita è stabile à tutti i cumpunenti di u circuitu.
- Layer 3: Stratu di u pianu di terra, chì serve cum'è a fonte di terra per tutti i cumpunenti nantu à u circuitu.
- Layer 4: U stratu superiore utilizatu per i segnali di routing è furnisce punti di cunnessione per i cumpunenti.
In un disignu PCB di 4 strati, 4 tracce di rame sò siparati da 3 strati di dielettricu internu è sò sigillati in cima è in fondu cù strati resistenti di saldatura.Di genere, e regule di cuncepimentu per i PCB di 4 strati sò mostrati cù 9 tracce è 3 culori - marrone per u cobre, grisgiu per u core è prepreg, è verde per a resistenza di saldatura.
Vantaggi:
● Durabilità - I PCB di quattru strati sò più robusti cà i pannelli di una sola è doppia strata.
● Taglia compacta - U picculu disignu di PCB di quattru strati pò adattà una larga gamma di dispusitivi.
●Flexibility - I PCB di quattru strati ponu travaglià in parechje tippi di dispusitivi elettronichi, cumpresi quelli simplici è cumplessi.
● Sicurezza - Allineendu bè i strati di putenza è di terra, i PCB di quattru strati ponu schermu contru l'interferenza elettromagnetica.
● Lightweight - I dispusitivi equipati di PCB di quattru strati necessitanu menu cablaggio internu, cusì sò tipicamente più ligeri.
Applicazioni:
● Sistemi Satellite - PCB Multi-layer sò equipati in satelliti orbitanti.
● Dispositivi Handheld - Smartphones è pasticchi sò tipicamente dotati di PCB di quattru strati.
● Equipamentu di esplorazione spaziale - I circuiti stampati multistrati furniscenu putere à l'equipaggiu di esplorazione spaziale.
3-4.6 strati di pcb
Un PCB di 6 strati hè essenzialmente un pannellu di 4 strati cù dui strati di signali supplementari aghjuntu trà i piani.Un stackup standard di PCB di 6 strati include 4 strati di routing (dui esterni è dui interni) è 2 piani interni (unu per a terra è unu per u putere).
Furnisce 2 strati interni per segnali d'alta velocità è 2 strati esterni per segnali di bassa velocità amplifica significativamente EMI (interferenza elettromagnetica).L'EMI hè l'energia di i segnali in i dispositi elettroni chì sò disturbati da a radiazione o l'induzione.
Ci hè parechje disposizioni per a stackup di un PCB di 6 strati, ma u numeru di putenza, signali è strati di terra utilizati dipende da i bisogni di l'applicazione.
Un stackup standard di PCB di 6 strati include u top layer - prepreg - strato di terra interna - core - strato di routing internu - prepreg - strato di routing internu - core - strato di putenza interna - prepreg - strato inferiore.
Ancu s'ellu hè una cunfigurazione standard, pò esse micca adattatu per tutti i disinni di PCB, è pò esse necessariu di riposizionate i strati o avè strati più specifichi.Tuttavia, l'efficienza di cablaggio è a minimizazione di a diafonia deve esse cunsiderata quandu si mette.
Vantaggi:
● Forza - I PCB di sei strati sò più grossi cà i so predecessori più sottili è dunque più robusti.
● Compattezza - I tavulini cù sei strati di stu spessore anu capacità tecniche più grande è ponu cunsumà menu larghezza.
● Alta capacità - Sei strati o più PCB furnisce una putenza ottima per i dispositi elettronichi è riduce assai a pussibilità di crosstalk è interferenza elettromagnetica.
Applicazioni:
● Computers - PCB 6-layer hà aiutatu à guidà u rapidu sviluppu di l'urdinatori persunali, facenduli più compacti, più ligeri è più veloci.
● Almacenamiento di dati - L'alta capacità di i PCB di sei strati hà fattu chì i dispositi di almacenamento di dati sò sempre più abbundanti in l'ultima decada.
● Sistemi di alarme di u focu - Utilizendu 6 o più circuiti, i sistemi di alarme diventanu più precisi à u mumentu di detectà u periculu veru.
Siccomu u numeru di strati in un circuitu stampatu aumenta oltre u quartu è u sestu stratu, più strati di rame conductivu è strati di materiale dielettricu sò aghjuntu à u stackup.
Per esempiu, un PCB di ottu strati cuntene quattru piani è quattru strati di rame di signale - ottu in totale - cunnessi da sette fila di materiale dielettricu.U stackup di ottu strati hè sigillatu cù strati di maschera di saldatura dielettrica in cima è in fondu.Essenzialmente, a stackup di PCB di ottu strati hè simile à a sei strati, ma cù un paru aghjuntu di colonna di rame è prepreg.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-6-17
Tempu di post: 26-jun-2023
