Elektryske yngenieurs steane faak foar it dilemma fan it bepalen fan it optimale oantal lagen foar in PCB-ûntwerp.Is it better om mear lagen of minder lagen te brûken?Hoe meitsje jo it beslút oer it oantal lagen foar in PCB?
1.Wat betsjut PCB-laach?
De lagen fan in PCB ferwize nei de koperlagen dy't laminearre binne mei it substraat.Utsein foar single-layer PCB's dy't mar ien koperen laach hawwe, hawwe alle PCB's mei twa of mear lagen in even oantal lagen.De komponinten wurde soldered op 'e bûtenste laach, wylst de oare lagen tsjinje as wiring ferbinings.Guon high-end PCB's sille lykwols ek komponinten ynbêde yn 'e ynderlike lagen.
PCB's wurde brûkt om ferskate elektroanyske apparaten en masines te meitsjen yn ferskate yndustry, lykas konsuminteelektronika, automotive, telekommunikaasje, loftfeart, militêr en medysk
yndustry.It oantal lagen en grutte fan in spesifyk boerd bepaalt de krêft en kapasiteit fan 'e PCB.As it oantal lagen ferheget, nimt de funksjonaliteit ek ta.
2.Hoe it oantal PCB-lagen te bepalen?
By it besluten oer it passend oantal lagen foar in PCB, is it wichtich om te beskôgje de foardielen fan in gebrûk meardere lagen fersus inkele of dûbele lagen.Tagelyk is it ek nedich om de foardielen te beskôgjen fan it brûken fan in ienlaach ûntwerp tsjin dy fan multilayer ûntwerpen.Dizze faktoaren kinne wurde evaluearre út de folgjende fiif perspektiven:
2-1.Wêr sil de PCB brûkt wurde?
By it bepalen fan de spesifikaasjes foar in PCB board, is it krúsjaal om te beskôgje de beëage masine of apparatuer dat de PCB sil brûkt wurde yn, likegoed as de spesifike circuit board easken foar sokke apparatuer.Dit omfettet in identifisearje oft de PCB board sil brûkt wurde yn ferfine en
komplekse elektroanyske produkten, of yn ienfâldiger produkten mei basisfunksjonaliteit.
2-2.Hokker wurkfrekwinsje is nedich foar de PCB?
It probleem fan wurkfrekwinsje moat beskôge wurde by it ûntwerpen fan in PCB, om't dizze parameter de funksjonaliteit en kapasiteit fan 'e PCB bepaalt.Foar hegere snelheid en operasjonele mooglikheden binne multi-laach PCB's essensjeel.
2-3.Wat is it projektbudzjet?
Oare faktoaren om te beskôgje binne de produksjekosten fan single
en dûbele laach PCBs fersus multi-laach PCBs.As jo wolle in PCB mei in sa heech mooglik kapasiteit, de kosten sil ûnûntkomber wêze relatyf heech.
Guon minsken freegje oer de relaasje tusken it oantal lagen yn in PCB en de priis.Algemien, hoe mear lagen in PCB hat, hoe heger de priis.Dit komt om't it ûntwerpen en produsearjen fan in multi-layer PCB langer duorret en dus mear kostet.De tabel hjirûnder toant de gemiddelde kosten fan multi-layer PCB's foar trije ferskillende fabrikanten ûnder de folgjende betingsten:
PCB oarder kwantiteit: 100;
PCB grutte: 400mm x 200mm;
Oantal lagen: 2, 4, 6, 8, 10.
De grafyk toant de gemiddelde priis fan PCB's fan trije ferskillende bedriuwen, net ynklusyf ferstjoerkosten.De kosten fan in PCB kinne wurde evaluearre mei PCB quotation websiden, wêrmei jo te selektearjen ferskillende parameters lykas dirigint type, grutte, kwantiteit, en oantal lagen.Dizze grafyk jout allinnich in algemien idee fan de gemiddelde PCB prizen út trije fabrikanten, en de prizen kinne fariearje neffens it oantal lagen.Ferstjoerkosten binne net ynbegrepen.Effektive rekkenmasines binne online beskikber, levere troch fabrikanten sels om klanten te helpen de kosten fan har printe circuits te evaluearjen op basis fan ferskate parameters lykas konduktortype, grutte, kwantiteit, oantal lagen, isolaasjematerialen, dikte, ensfh.
2-4.Wat is de fereaske levertiid foar de PCB?
Levertiid ferwiist nei de tiid dy't it nimt om single / dûbele / multilayer PCB's te meitsjen en te leverjen.As jo in grutte hoemannichte PCB's moatte produsearje, moat de leveringstiid rekken holden wurde.De levertiid foar single / double / multilayer PCBs fariearret en hinget ôf fan de grutte fan it PCB gebiet.Fansels, as jo ree binne om mear jild út te jaan, kin de levertiid ynkoarte wurde.
2-5.Hokker tichtens en sinjaallaach fereasket de PCB?
It oantal lagen yn in PCB hinget ôf fan de pin tichtens en sinjaal lagen.Bygelyks, in pin-tichtens fan 1.0 fereasket 2 sinjaallagen, en as de pin-tichtens ôfnimt, sil it oantal fereaske lagen tanimme.As de pin tichtens is 0,2 of minder, op syn minst 10 lagen fan PCB nedich.
3.Advantages fan ferskillende PCB-lagen - Single-laach / Double-laach / Multi-laach.
3-1.Single-laach PCB
De konstruksje fan in single-layer PCB is ienfâldich, besteande út in inkele laach fan yndrukt en laske lagen fan elektrysk conductive materiaal.De earste laach wurdt bedekt mei in koper-beklaaid plaat, en dan wurdt tapast in solder-resist laach.It diagram fan in single-layer PCB lit normaal trije kleurde strips sjen om de laach en syn twa dekkende lagen te fertsjintwurdigjen - griis foar de dielektrike laach sels, brún foar de koperbeklaaide plaat, en grien foar de solder-resistlaach.
Foardielen:
● Lege produksjekosten, benammen foar de produksje fan konsuminteelektronika, dy't in hegere kosteneffisjinsje hat.
● Gearstalling fan komponinten, boarjen, soldering, en ynstallaasje binne relatyf ienfâldich, en it produksjeproses is minder wierskynlik problemen.
● Ekonomysk en geskikt foar massa produksje.
●Ideale kar foar ûntwerpen mei lege tichtheid.
Oanfraach:
● Basis rekkenmasines brûke single-laach PCBs.
● Radio's, lykas goedkeape radiowekkers yn algemiene merchandise winkels, brûke typysk single-layer PCB's.
● Kofjemasines brûke faak single-layer PCB's.
● Guon húshâldlike apparaten brûke single-layer PCB's.
3-2.Dûbele laach PCB
Dûbele laach PCB hat twa lagen fan koper plating mei in isolearjende laach tusken.Komponinten wurde pleatst oan beide kanten fan it bestjoer, dat is wêrom it wurdt ek neamd in dûbele-sided PCB.Se wurde produsearre troch it ferbinen fan twa lagen fan koper tegearre mei in diëlektrysk materiaal tusken, en elke kant fan it koper kin oerdrage ferskillende elektryske sinjalen.Se binne geskikt foar applikaasjes dy't hege snelheid en kompakte ferpakking fereaskje.
Elektryske sinjalen wurde routed tusken de twa lagen fan koper, en de dielectric materiaal tusken harren helpt te kommen dat dizze sinjalen út interfering mei elkoar.De dûbel-laach PCB is de meast foarkommende en ekonomyske circuit board te meitsjen.
Dûbellaach PCB's binne fergelykber mei single-layer PCB's, mar hawwe in omkeard spegele ûnderste helte.By it brûken fan dûbele laach PCB's, is de dielektrike laach dikker dan dy fan single-layer PCB's.Derneist is d'r koperplaat oan sawol de boppe- as ûnderkant fan it dielektrike materiaal.Fierder binne de boppe- en ûnderkant fan it laminearre boerd bedekt mei in solderresistlaach.
It diagram fan in dûbele laach PCB liket meastentiids op in trije-laach sandwich, mei in dikke grize laach yn 'e midden dy't it dielektrike fertsjintwurdiget, brune strepen op' e boppeste en legere lagen dy't it koper fertsjintwurdigje, en tinne griene strepen oan 'e boppe- en ûnderkant fertsjintwurdiget de solder resist laach.
Foardielen:
● Fleksibel ûntwerp makket it geskikt foar in ferskaat oan apparaten.
● Lege-kosten struktuer dy't makket it handich foar massa produksje.
● Ienfâldich ûntwerp.
● Lytse grutte geskikt foar ferskate apparatuer.
Oanfraach:
Dûbellaach PCB's binne geskikt foar in breed oanbod fan ienfâldige en komplekse elektroanyske apparaten.Foarbylden fan massa-produsearre apparatuer dy't dûbellaach PCB's hawwe omfetsje:
● HVAC-ienheden, ferwaarming- en koelsystemen foar wenwiken fan ferskate merken binne allegear dûbele laach printe circuit boards.
● Amplifiers, dûbele laach PCBs binne foarsjoen fan fersterker ienheden brûkt troch in protte muzikanten.
● Printers, ferskate kompjûter perifeare apparaten fertrouwe op dûbele laach PCBs.
3-3.Fjouwer-laach PCB
In 4-laach PCB is in printe circuit board mei fjouwer conductive lagen: top, twa binnenste lagen, en ûnderkant.Beide ynderlike lagen binne de kearn, typysk brûkt as macht of grûn fleantúch, wylst de bûtenste boppeste en ûnderste lagen wurde brûkt foar it pleatsen fan komponinten en routing sinjalen.
De bûtenste lagen wurde meastentiids bedutsen mei in solder resist laach mei bleatsteld pads te foarsjen pleatsing punten foar it ferbinen oerflak-fêstmakke apparaten en troch-hole komponinten.Trochgatten wurde typysk brûkt om ferbinings te meitsjen tusken de fjouwer lagen, dy't tegearre wurde laminearre om in boerd te foarmjen.
Hjir is de ferdieling fan dizze lagen:
- Laach 1: Underlaach, meastentiids makke fan koper.It tsjinnet as de stifting fan it hiele circuit board, it bieden fan stipe foar de oare lagen.
- Laach 2: Power laach.It wurdt dizze manier neamd om't it skjinne en stabile krêft leveret oan alle komponinten op it circuit board.
- Laach 3: Ground plane laach, tsjinnet as de grûn boarne foar alle komponinten op it circuit board.
- Laach 4: Toplaach brûkt foar routing sinjalen en it jaan fan ferbiningspunten foar komponinten.
Yn in 4-laach PCB-ûntwerp wurde 4 koperspoaren skieden troch 3-lagen ynterne dielektrike en wurde oan 'e boppe- en ûnderkant fersegele mei solderresistlagen.Typysk wurde de ûntwerpregels foar 4-laach PCB's werjûn mei 9 spoaren en 3 kleuren - brún foar koper, griis foar kearn en prepreg, en grien foar solderresist.
Foardielen:
● Duorsumens - Fjouwer-laach PCB's binne robúster as single-layer en double-layer boards.
● Kompakte grutte - It lytse ûntwerp fan fjouwer-laach PCB's kin passe in breed oanbod fan apparaten.
●Fleksibiliteit - Fjouwer-laach PCB's kinne wurkje yn meardere soarten elektroanyske apparaten, ynklusyf ienfâldige en komplekse.
● Feiligens - Troch de krêft- en grûnlagen goed te rjochtsjen, kinne fjouwer-laach PCB's beskermje tsjin elektromagnetyske ynterferinsje.
● Lichtgewicht - Apparaten útrist mei fjouwer-laach PCBs fereaskje minder ynterne wiring, sadat se binne typysk lichter yn gewicht.
Oanfraach:
● Satellite Systems - Multi-layer PCBs binne foarsjoen fan in baan satelliten.
● Handheld Devices - Snoadfoans en tablets binne typysk foarsjoen fan fjouwer-laach PCB's.
● Space Exploration Equipment - Multi-laach printe circuit boards jouwe macht oan romte ferkenning apparatuer.
3-4.6 lagen pcb
In 6-laach PCB is yn wêzen in 4-laach board mei twa ekstra sinjaal lagen tafoege tusken de fleantugen.In standert 6-laach PCB-stackup omfettet 4 routinglagen (twa bûtenste en twa ynderlike) en 2 ynterne fleantugen (ien foar grûn en ien foar macht).
It leverjen fan 2 ynterne lagen foar sinjalen mei hege snelheid en 2 bûtenste lagen foar sinjalen mei lege snelheid fersterket EMI (elektromagnetyske ynterferinsje) signifikant.EMI is de enerzjy fan sinjalen binnen elektroanyske apparaten dy't wurde fersteurd troch strieling of ynduksje.
D'r binne ferskate arranzjeminten foar it stapeljen fan in 6-laach PCB, mar it oantal brûkte krêft-, sinjaal- en grûnlagen hinget ôf fan 'e tapassingseasken.
In standert 6-laach PCB stackup omfiemet top laach - prepreg - ynterne grûn laach - kearn - ynterne routing laach - prepreg - ynterne routing laach - kearn - ynterne macht laach - prepreg - ûnderste laach.
Hoewol't dit is in standert konfiguraasje, it kin net geskikt foar alle PCB ûntwerpen, en it kin wêze nedich om reposition de lagen of hawwe mear spesifike lagen.Bedradingseffisjinsje en minimalisearjen fan crosstalk moatte lykwols wurde beskôge by it pleatsen fan se.
Foardielen:
● Strength - Seis-laach PCB's binne dikker as har tinner foargongers en dêrom robúster.
● Kompaktheid - Boards mei seis lagen fan dizze dikte hawwe gruttere technyske mooglikheden en kinne minder breedte konsumearje.
● Hege kapasiteit - Seis-laach of mear PCBs jouwe optimale krêft foar elektroanyske apparaten en sterk ferminderje de mooglikheid fan crosstalk en elektromagnetyske ynterferinsje.
Oanfraach:
● Kompjûters - 6-laach PCB's holpen de rappe ûntwikkeling fan persoanlike kompjûters te riden, wêrtroch't se kompakter, lichter en flugger binne.
● Data opslach - De hege kapasiteit fan seis-laach PCBs hat makke gegevens opslach apparaten hieltyd mear oerfloedich oer de ôfrûne tsien jier.
● Brânalarmsystemen - Mei 6 of mear circuitboards wurde alaarmsystemen krekter op it momint fan it ûntdekken fan echte gefaar.
As it oantal lagen yn in printe circuit board tanimt foarby de fjirde en seisde laach, wurde mear conductive koper lagen en dielectric materiaal lagen tafoege oan de stackup.
Bygelyks, in acht-laach PCB befettet fjouwer fleantugen en fjouwer sinjaal koper lagen - acht yn totaal - ferbûn troch sân rigen fan dielectric materiaal.De acht-laach stackup wurdt fersegele mei dielectric solder masker lagen boppe en ûnder.Yn essinsje is de acht-laach PCB-stapel fergelykber mei de seis-laach, mar mei in tafoege pear koper en prepreg-kolom.
Shenzhen ANKE PCB Co., LTD
2023-6-17
Post tiid: Jun-26-2023
