Hvad er funktionen og princippet i PCB Via Hole?

/0 Kommentarer/i /af

Hvad er funktionen og princippet i PCB Via Hole?

Et PCB via-hul er et åbent hul, der er boret gennem et PCB. Hullets væg er belagt med en pletteringsopløsning, som gør det muligt for elektriske signaler at strømme gennem hullet. Når man borer et via-hul, er det vigtigt at følge fabrikanternes regler for at sikre den korrekte diameter og det korrekte størrelsesforhold. Minimumsafstanden mellem tilstødende vias skal også overholdes.

Gennemgående vias

PCB-gennemgangsvias bruges ofte til signalovergange på printkort. Der findes forskellige typer vias, herunder blinde vias, nedgravede vias og mikrovias. Hver type vias kræver en bestemt procedure under placeringen. Disse vias placeres i routingfasen af designprocessen og kan enten placeres manuelt eller automatisk ved hjælp af EDA-software. Ved at følge reglerne for PCB-via-design kan et printkort fremstilles efter de nøjagtige specifikationer, det har brug for.

Princippet og funktionen af PCB through-hole vias er at dirigere signalet væk fra pad'en. Dette gøres normalt ved hjælp af en loddemaske. Det forhindrer loddepasta i at trænge ind i viaen, hvilket kan resultere i forbindelsesfejl. Men hvis en via er placeret inde i et pad-borehul, kan loddemasken ikke bruges på viaen, hvilket skaber et pålidelighedsproblem under monteringen.

Nedgravede vias

Nedgravede vias bruges til at øge antallet af kredsløb på et printkort uden at øge kortets størrelse eller vægt. De fremstilles ved hjælp af en anden proces end et almindeligt dobbeltsidet printkort. I modsætning til andre typer nedgravede vias påvirker de ikke overflademonterede komponenter eller spor.

Nedgravede vias bruges ofte af designmæssige årsager, bl.a. for at opfylde kravene til komponenttæthed. De reducerer også printkortets størrelse, men processen kræver også flere præcisionstjek og trin i fremstillingsprocessen. Nedgravede vias er også billigere at producere, men du bør bruge en velrenommeret elektronisk kontraktproduktionspartner til projektet.

Mikrovias

Microvias er huller med en lille diameter, der er belagt. De bruges til at øge ledningstætheden og samtidig reducere antallet af lag på printkortet. Microvias reducerer også behovet for gennemgående vias og giver mulighed for en mindre samlet padstørrelse. De er også en af de mest omkostningseffektive metoder til at øge ledningstætheden. Denne artikel fokuserer på fordelene ved mikrovias, og hvordan de kan hjælpe dig med at få dit design til at fungere bedre.

Mikrovias bruges til at reducere antallet af huller på et printkort. De kan være så små som 15 um i diameter. Denne teknik kræver mere tid og indsats, men har betydelige fordele. Microvias giver også bedre signalintegritet, fordi de har kortere forbindelsesstier med mindre parasitisk induktans.

Anilineær ring

PCB-via-hullet er et hul, der er boret gennem alle lag af PCB'et og belagt med kobber til elektrisk forbindelse. Dette hul har en cylindrisk form og en tynd diameter. Dets diameter og styrke afhænger af diameteren på den kobberplade, der omgiver det.

PCB-vias kan være lavet af forskellige materialer. De materialer, der bruges i vias, er ofte lavet af forskellige metaller. Vias er typisk lavet af kobber eller epoxy. Brug af via-in-pads minimerer PCB-pladsen, hvilket resulterer i mindre kort. Denne praksis kan dog være besværlig, fordi lodning kan fylde via-hullerne op. Derfor anbefales det at bruge via-in-pads så lidt som muligt.

Pålidelighed

Når man designer et printkort, er det vigtigt at overveje, hvor pålideligt printkortets via-hul er. Hvis det ikke fungerer pålideligt, kan det føre til problemer med pålideligheden. Pålidelighedsproblemer kan også skyldes loddelækage i via-hullet. Dette webinar vil hjælpe dig med at forstå, hvorfor pålideligheden af printkortets via-huller er vigtig, og give dig nogle løsninger.

Et PCB-via-huls pålidelighed afhænger af dets størrelse. Der er to grundlæggende typer af via-huller: blinde vias og nedgravede vias. Begge er vigtige for signalintegriteten, da de reducerer støj og EMI og hjælper med at forhindre revner og delaminering. Generelt bør størrelsen på et PCB via-hul være seks til 150 mikrometer.

Fordele

PCB-gennemgangshuller er en fremragende måde at sikre pålideligheden af dine printkort på. De gør det muligt at belægge printet, uden at luft eller andre væsker bliver fanget indeni. Ved at bruge denne teknik kan du øge pålideligheden af dine printkort og forbedre monteringsudbyttet. Denne proces er også meget effektiv til at hjælpe dig med at minimere risikoen for hulrum.

PCB via hole-teknologi er en populær metode til signaloverførsel. Denne teknik placerer kobberpuder direkte på via'en i stedet for at føre et signalspor væk fra komponentens kobberoverflade. Denne proces reducerer også den mængde plads, der er nødvendig til sporføring. Denne metode bruges oftest til BGA-komponenter med pitches på 0,5 mm og mindre. Ved at bruge denne teknologi reduceres længden af signalvejene, og både kapacitans og parasitisk induktans reduceres.

Forstå forskellen mellem FFC- og FPC-ledninger

/0 Kommentarer/i /af

Forstå forskellen mellem FFC- og FPC-ledninger

Hvis du overvejer at udskifte eller opgradere dine ledninger, bør du kende forskellen mellem FPC- og FFC-kabler. Førstnævnte er tykkere og har to lag ledning, der omslutter isoleringspunktet. Sidstnævnte er tyndere og har et enkelt lederlag, hvilket sparer plads. Begge typer fås i en række forskellige størrelser og former. Faktisk fås FPC'er helt ned til 0,15 mm.

FPC

Det første, du skal vide, er, at der findes to typer af fleksible trykte kredsløb. De adskiller sig fra hinanden på flere måder. For det første har et enkeltlagskredsløb kun ét lederlag, mens et flerlagskredsløb har flere lag. Enkeltlagskredsløb er generelt billigere at producere end dobbeltsidede kredsløb.

En anden stor forskel mellem FFC og FPC er kablernes tykkelse. Førstnævnte er meget tyndere end FFC og er generelt mellem 0,5 og 0,8 mm. Sidstnævnte er typisk mellem 1,5 og 2,54 mm tykke. Selvom de begge er fleksible, er de ikke så alsidige som fleksible fladkabler.

Selvom de to typer fleksible kabler ligner hinanden, er FFC mere alsidigt og kræver ofte mindre plads. Det giver også bedre EMI/RFI-undertrykkelse og eliminerer problemer med ledningskobling.

IDC

En af de vigtigste faktorer i IDC-kabling er den type stik, der bruges. Der findes et par forskellige typer. Den første type er det traditionelle todelte IDC-stik. Dette design bruges i mange applikationer og har mange fordele. For eksempel kan det spare plads, reducere materialelisten og forenkle monteringen. Det eliminerer også behovet for at bruge et komplementært parringsstik.

Den anden type er det flade flexkabel. Dette kabel er meget tyndt og kan bruges til mange formål. For eksempel bruges det ofte i bærbare computere og tastaturkabler. Det bruges også i printere til at forbinde til printhovedet. Selvom de to typer ligner hinanden, er der et par store forskelle.

IDT

Hvis du planlægger at installere nye ledninger i din pc, er det vigtigt at forstå forskellen mellem FFC- og FPC-ledninger. Begge kabeltyper er ledende, men FFC-kabler har et par fordele frem for FPC-kabler. For det første er FPC-kabler generelt tyndere. De varierer i tykkelse fra 0,15 mm til 0,2 mm. De er også relativt billige, og de er nemme at installere. En ulempe er dog, at det kan være kompliceret at forbinde FPC'er til FFC'er.

En anden stor forskel mellem FFC- og FPC-kabler er deres pitch. Mens FFC-kabler har lige gennemgående ledere, kan FPC'er have bøjede eller vinklede ledere. Derfor er FPC'er bedre egnet til board-to-board interconnect.

Typiske anvendelser

FFC og FPC bruges typisk i de samme applikationer, såsom antenner, LCD-fjernsyn, kameraer, bærbare computere, printere og fly. Disse to typer fleksible ledninger har dog nogle forskelle. For eksempel er fleksible trykte kredsløb lavet af FCCL (Flexible Copper Clad Laminate), mens fleksible flade kabler er lavet af polyethylenterephthalat (PET), kobbertråde og en polyethylenterephthalat-belægning.

FFC'er bruges typisk til lige ledninger, mens FPC'er har bøjninger, vinkler og andre designs. Mens FFC'er er det foretrukne valg til datakabler, er FPC'er mere fleksible og kan bruges i flere applikationer.

Hvad er de største problemer med SMT Footprint?

/0 Kommentarer/i /af

Hvad er de største problemer med SMT Footprint?

SMT-fodaftryk bruges i vid udstrækning til at implementere mikrocontrollere. Der er dog flere problemer i forbindelse med SMT. Her er de mest almindelige: Utilstrækkelig lodning, termisk ubalance og forkert placering af komponenter. Disse problemer kan også skyldes fejl i partnavn, biblioteksnavn og footprint.

Forkert placering af komponenter

Hvis en komponent tabes i stedet for at blive placeret på et overflademonteret fodaftryk, kan resultatet blive et defekt printkort. I dette tilfælde er det nødvendigt at ændre designet for at sikre, at alle dele er synlige ovenfra. I et sådant tilfælde kan AOI bruges til at opdage fejlen, før reflow-processen begynder.

En dårlig placering af SMT-komponenter kan føre til dårlig ydeevne og endda fejl på kortet. Det er meget vigtigt at placere delene i henhold til tegningerne for at undgå disse problemer. Det er også vigtigt at holde analoge og digitale komponenter adskilt og give mulighed for klare signalreturstier på referenceplanet.

Termiske ubalancer

SMT-fodaftryk kan være et problem, fordi de ikke tillader den rette mængde loddemetal at nå testpunkterne i kredsløbet. Det kan føre til dårlige loddesamlinger, især hvis komponenten kan bølgeloddes. Dette problem kan dog undgås ved at opbygge PCB-fodaftrykket korrekt. For at gøre det er det vigtigt at huske at lave pads på komponenten, så de er store nok til at indeholde loddepasta. Når puderne er for små, kan der flyde for meget loddepasta over på en anden pude, og det skaber brodannelse. Det kan skyldes forkert udformede pads eller loddepastamasker. Det kan også ske, hvis delene er placeret for tæt på hinanden.

Et andet problem med smt-fodaftryk er den ujævne mængde kobber på begge sider af fodaftrykket. Det kan føre til forkert placering af komponenter og termisk ubalance. For at undgå dette problem skal printpladerne have en afbalanceret kobberfordeling. Det er også vigtigt at have den rette reflow-profil for at reducere delta T. Det vil også forbedre printets overfladefinish. Tilstedeværelsen af fugt i komponenten kan også føre til termisk ubalance. Derfor bør printkort opbevares i et fugtighedsskab eller forbages før brug.

Utilstrækkelig lodning

Problemer med SMT-fodaftryk opstår på grund af overskydende loddemetal, som kan flyde ind de forkerte steder under loddeprocessen. Det kan forårsage kortslutninger eller elektriske problemer. Det får også loddet til at se kedeligt ud. Overskydende loddemetal kan også skyldes forkert design, hvor puder og spor er for små eller tynde.

Ofte forstyrrer SMT-dele, der er placeret for tæt på in-circuit testpunkter, testprobernes evne til at skabe kontakt. Et andet almindeligt problem med SMT-dele er, at større komponenter kan placeres foran de mindre, så de skygger for hinanden. Designere bør placere mindre komponenter foran de større komponenter for at undgå dette problem.

Utilstrækkelig lodning kan give dårlig styrke og svage samlinger. Utilstrækkelig befugtning kan også føre til et metaloxidlag på det limede objekt. Loddepasta skal påføres korrekt på både puderne og stifterne for at sikre, at samlingen forbliver stærk.

Uoverensstemmelse mellem pad og pin

Et problem med uoverensstemmelse mellem pad og pin i SMT-fodaftrykket kan føre til utilstrækkelig lodning. Dette problem kan medføre, at et printkort bliver afvist af en producent. Der er flere måder at undgå det på. For det første skal du altid bruge det rigtige footprint-bibliotek. Det vil hjælpe dig med at vælge den rigtige størrelse på komponentpuderne. For det andet skal du huske, at afstanden mellem padkanten og silketrykket skal være den samme.

For det andet vil en forkert tilpasset pad sandsynligvis resultere i impedansfejl. Problemet kan opstå flere steder, bl.a. ved kort-til-kort-stik, AC-koblingskondensatorer og kabel-til-kort-stik.

Forskellen på og betydningen af loddemaske og klæbemaske på printkort

/0 Kommentarer/i /af

Forskellen på og betydningen af loddemaske og klæbemaske på printkort

Trykt kredsløbskort (PCB)

Tykkelsen af loddemasken og pastamasken på printkort er en vigtig faktor i bestemmelsen af et printkorts elektriske egenskaber. Den kan også afgøre sikkerheden og gennemførligheden af PCB-montagen. Den anbefalede tykkelse varierer fra 8 til 15um.

Cadence Allegro PCB Editor giver dig mulighed for at kontrollere konfigurationen af pastamaske- og loddemaskelag. Det giver dig også mulighed for at definere bredden og materialerne for hvert lag. Det hjælper dig med at planlægge lagopbygningen til fremstillingen. Værktøjet indeholder også en e-bog med information om strategier for lagopbygning.

Farveudvalget af loddemasker er bredt. Ud over grøn fås loddemasker også i blå og hvide farver. Nogle designere foretrækker at bruge forskelligt farvede loddemasker for at gøre deres printplader mere identificerbare eller for at skelne prototyper fra færdige produkter. Brugen af loddemasker kan dog forårsage en lang række problemer i PCB-fremstillingen. Hvis det ikke bruges korrekt, kan det føre til printkort af dårligere kvalitet og kortere levetid.

Loddepastamasken skal påføres jævnt. Tykkelsen af masken skal ligge inden for et toleranceområde på 0,2 til 4 mils. Denne regel er vigtig for at sikre, at loddepastaen påføres jævnt og fuldstændigt. Afstanden mellem loddepastaen og kobbertrådene er også vigtig. Denne regel er tilgængelig i populær CAD-software og er en vigtig regel for at sikre kvalitet i produktionen af PCB-loddemasker.

Loddemasken er et tyndt lag materiale på overfladen af printkortet, som forhindrer loddetinnet i at trænge ud på kobberbanerne. Masken forhindrer også oxidation i at beskadige printkortet. Desuden forhindrer den korrosion ved at forhindre skader som følge af eksponering for kemikalier.

Kritiske applikationer kræver det højeste niveau af ydeevne. Disse tavler skal være designet til at sikre, at tjenesten ikke afbrydes. Det er normalt højtydende kommercielle eller industrielle produkter. Det er dog ikke nødvendigt, at de er livskritiske. Hvis udstyret for eksempel skal fungere kontinuerligt, er det nødvendigt at sikre, at PCB-pastamaskerne begge kan genbruges.

Loddemasken kan påføres enten med en skraber eller gennem en vakuum-lamineringsproces. Til store produktionsserier kan man bruge stencils. Stencilerne er typisk laserfremstillede med de samme data som pastamasken. Derudover behandles stencils med en række forskellige materialer for at sikre høj præcision og holdbarhed.

PCB-pastamasker og loddemasker er i bund og grund en del af selve printkortet. Pastamasken er et stencil-lag, der er mindre end de faktiske PCB-puder. Loddepastamasken har et tilsvarende hul i masken, der svarer til loddesamlingerne.

Loddemasker fremstilles ved en række forskellige processer. Loddemasker kan påføres som en tør film eller som en tynd, uigennemsigtig film. Påføringsprocessen for begge masker er ens, men hver metode bruger en anden metode til at fremstille det færdige produkt. Den første metode, kaldet LPSM, bruger en fotofilm til at eksponere loddemasken. Denne proces gør det muligt for filmen at hærde og fjerne eventuelle luftbobler.

Prototypeprocessen for printkort

/0 Kommentarer/i /af

Prototypeprocessen for printkort

En printkort-prototypeproces involverer en række trin, der starter med oprettelsen af et printkortdesign. Disse trin omfatter generering af de nødvendige gennemgående huller og brug af hårdmetalbor eller NC-boremaskiner til at skabe hullerne. Når de gennemgående huller er lavet, bliver et tyndt lag kobber kemisk deponeret i de gennemgående huller. Dette kobberlag fortykkes derefter gennem elektrolytisk kobberbelægning.

Gerber-fil

En Gerber-fil er en fil med detaljerede beskrivelser af komponenter. Disse filer bruges ofte til at hjælpe med fejlfindingsprocessen og til at skabe printkort. For at sikre, at din Gerber-fil indeholder de korrekte oplysninger, bør du kontrollere, at den er fri for fejl ved hjælp af et værktøj som FreeDFM. Det er også en god idé at indsende en almindelig tekstfil, hvis du har brug for at inkludere yderligere oplysninger, som ikke er inkluderet i Gerber-filen. Du skal også levere den korrekte mapping-fil og matchende filer, som kræves af PCB-producenter for at producere dit PCB.

Du kan bruge flere softwareprogrammer til at oprette PCB Gerber-filer, herunder PCB-designer-software. En anden mulighed er at bruge en erfaren PCB-producent til at oprette Gerber-filen for dig.

Silketryk

Traditionelt har Silkscreen-printkortprototypeprocessen været afhængig af stencils til at påføre markeringer på et printkort. Disse stencils svarer til dem, man bruger, når man spraymaler en bils nummerplade. Men PCB-udviklingen er gået fremad siden da, og silketryksmetoderne er også blevet bedre. Ved silketryk presses epoxyblæk gennem stencilen for at skabe den ønskede tekst eller det ønskede billede. Blækket bages derefter ind i et laminat. Denne metode har dog sine ulemper og er ikke ideel til print i høj opløsning.

Når silketrykket er færdigt, bruger producenten informationen fra silketrykket til at lave et transfer screen og overføre informationen til printkortet. Alternativt kan producenten også vælge at bruge den mere moderne metode med at printe direkte på printkortet uden en transfer screen.

Reflow-ovn

En reflow-ovn er en type ovn, der bruger infrarødt lys til at smelte loddepastaen og samle komponenterne på et printkort. Denne type ovn har flere fordele. Proceshastigheden kan justeres, og temperaturen i hver zone kan styres uafhængigt. Printpladerne føres ind i ovnen via et transportbånd med en kontrolleret hastighed. Teknikerne justerer hastigheden, temperaturen og tidsprofilen afhængigt af printkortets behov.

Det første trin i reflow-lodningsprocessen er at påføre loddepasta på komponenternes overflademonterede pads. Loddepastaen holder komponenterne på plads, mens de loddes. Der findes forskellige typer loddepasta. Det er en vigtig beslutning at vælge den type, der passer til dine behov.

Reflow

Reflow-processen er en almindelig teknik, der bruges til prototyping af printkort. Den bruger en loddepasta til at holde sammen på de forskellige komponenter på printkortet. Når komponenterne er loddet sammen, bliver de elektrisk forbundet. Processen begynder med forvarmning af enhederne efter en temperaturprofil, der fjerner flygtige opløsningsmidler fra loddepastaen.

Temperaturen er afgørende for en kvalitetslodning. Reflow-processen skal være afsluttet inden for en rimelig tid. Utilstrækkelig varme vil resultere i ineffektive samlinger, mens overdreven varme vil beskadige printkortets komponenter. Generelt varierer reflow-tiden fra 30 til 60 sekunder. Men hvis reflow-tiden er for lang, vil loddet ikke nå sit smeltepunkt, og det kan resultere i skøre samlinger.

Reflow-ovn til firesidede PCB'er

En reflow-ovn til firesidet printkort (PCB) prototyping er en ovn, der bruges i reflow-lodningsprocessen. Det indebærer en række vigtige trin og brug af materialer af høj kvalitet. Til produktion i større skala bruges ofte bølgelodning. Bølgelodning kræver en bestemt PCB-størrelse og justering. Individuel lodning kan også opnås med en varmluftsblyant.

En reflow-ovn har flere forskellige varmezoner. Den kan have en eller flere zoner, som er programmeret til at svare til printkortets temperatur, når det passerer gennem hver zone. Disse zoner er sat op med et SMT-program, som normalt er en sekvens af setpunkter, temperatur og båndhastighed. Disse programmer giver fuldstændig gennemsigtighed og konsistens i hele reflow-processen.

 

Produktionsflow af Flex Rigid PCB og dets fordele og ulemper

/0 Kommentarer/i /af

Produktionsflow af Flex Rigid PCB og dets fordele og ulemper

Produktionsflowet for flex rigid PCB er meget komplekst sammenlignet med traditionelle rigid PCB'er, og det har mange udfordringer. Især bøjningslinjerne i flexkredsløbene gør det vanskeligt at lave routing, og de komponenter, der placeres på disse bøjningslinjer, udsættes for mekanisk belastning. For at afhjælpe dette bruges der ofte gennemgående hulfletning, eller der kan tilføjes ekstra coverlay for at forankre puderne.

Blinde vias

Flex rigid PCB bruges ofte i medicinsk udstyr, billedbehandlingsudstyr, håndholdte skærme og militært udstyr. De har en lav pris pr. enhed, er fleksible og kan modstå temperatursvingninger. Disse printkort bruges også i radiokommunikationssystemer og radarudstyr. De bruges også i støj- og vibrationstestsystemer.

Produktionsflowet for rigid flex PCB begynder med design og layout af printet. Layoutet skal kontrolleres for elektrisk kontinuitet. Flexområdet skal være designet til at modstå bøjninger uden svage punkter eller bøjning. Under denne proces føres sporene vinkelret på bøjelinjen. Hvis det er muligt, skal der tilføjes dummy-spor for at styrke bøjeområdet.

Høje temperaturer

Rigid-flex PCB'er fremstilles ved at klæbe et PCB med et klæbebånd til et flexboard. Disse klæbebånd er fremstillet af højtemperaturmaterialer. Disse materialer kan modstå høje temperaturer og modstå skadelige virkninger fra stråling, Raman-spredning og infrarøde stråler.

Rigid-flex PCB'er bruger typisk en kombination af PI- og PET-film til deres substrater. Glasfiberkerner er også almindelige, men de er typisk tykkere.

Kemikalier

Stive flex-printkort har en lang række anvendelsesmuligheder og er vigtige komponenter i alt fra lillebitte forbrugerelektronik til sofistikerede militær-/forsvarssystemer. De er ekstremt alsidige og er ideelle til applikationer, hvor der er høje temperaturer og konstant bevægelse. Ud over at være meget fleksible er disse printplader også resistente over for kemikalier og opløsningsmidler.

Kobber bruges som det mest almindelige ledermateriale og er bredt tilgængeligt. Det har også gode elektriske egenskaber og god bearbejdelighed. Kobberfolier fås i valsede og elektroaflejrede former. Kobberfolier overfladebehandles ofte for at forbedre vedhæftningen og beskytte dem mod oxidering.

Vibrationer

Produktionsprocessen for rigid flex PCB er langvarig og kræver flere materialer og mere arbejdskraft end rigid PCB. Denne type printkort bruges typisk i medicinsk udstyr, trådløse controllere og systemer til levering af medicin. Det bruges også i rumfartsindustrien til bevægelses- og sensorsystemer, radiokommunikationssystemer og miljømæssige testkamre.

Denne type printkort er mere pålidelige end traditionelle stive printkort. Det kan modstå høje vibrationer og kan foldes sammen til små profiler. Desuden er det lettere at installere på trange steder, hvilket gør det ideelt til applikationer med høj densitet.

Støddæmpere

Denne type printkort er mere kompleks end traditionelle stive printkort og giver en række designudfordringer. For eksempel kan bøjningslinjer i flexkredsløb påvirke routingen, og komponenter, der placeres på dem, kan resultere i mekanisk belastning. Heldigvis kan gennemgående hulfletning og ekstra coverlay hjælpe med at afhjælpe dette problem.

En anden fordel ved stive flex-printkort er, at de er kompatible med eksisterende enheder. De kan bøjes og foldes uden at beskadige kredsløbet. Desuden er de pålidelige. Denne type printkort er et godt valg til applikationer med høj pålidelighed.

Omkostninger

Prisen på et rigid flex PCB afhænger af flere faktorer, f.eks. hvilken type flex board der bruges, og hvor mange lag det består af. Omkostningerne afhænger også af udvikleren og producenten af printkortet. Nogle PCB-producenter opkræver ekstremt høje priser, men de retfærdiggøres af den ekstraordinære kvalitet og opmærksomhed på detaljer, som de leverer.

Flex-PCB'er bliver mere og mere komplekse, da de skal opfylde strengere krav. For eksempel kræver REACH-direktivet, EMC-krav og nye standarder alle specialiserede test af de anvendte komponenter. De ekstra omkostninger, der er forbundet med disse tests, påvirker direkte prisen på fleksible PCB'er.

PCB loddemasketyper - De 4 typer loddemasker til PCB'er

/0 Kommentarer/i /af

PCB-loddemasker - de 4 typer loddemasker til printkort

For at kunne vælge den rigtige loddemaske til dit projekt, skal du kende specifikationerne. Disse specifikationer specificerer produktets hårdhed, holdbarhed og brændbarhed. Derudover specificerer de loddemaskens modstandsdygtighed over for oxidation, fugt og biologisk vækst. Det kan også være en god idé at vælge en loddemaske med mat eller satin finish, da disse kan minimere loddeperler.

LPI-loddemaske

Før i tiden tilbød PCB-producenter to forskellige LPI-loddemasker - mat og blank. De færreste kunder sagde, hvilken de ønskede, så beslutningen var ofte op til producenten. I dag kan kunderne imidlertid afveje fordelene ved hver type finish. Selvom der ikke er den store forskel i ydeevne mellem de to typer loddemasker, kan en blank finish være mere tiltalende for nogle.

Den største forskel mellem disse to typer loddemasker er deres påføringsproces. Den første type er en fotobilledbar loddemaske i tørfilm, som ligner et klistermærke, bortset fra at den holdes sammen af loddetin. Efter loddeprocessen trækkes den fotobilledlige tørfilm-loddemaske af fra den ene side, og resten af materialet påføres printkortet med masken nedad. Den anden type er den flydende loddemaske, som følger samme procedure uden klistermærket.

LPI-loddemasker kan silketrykkes eller spraycoates på PCB. Disse loddemasker bruges oftest sammen med Electro-less Nickel, Immersion Gold eller Hot Air Solder Leveling-overfladefinish. For korrekt anvendelse skal printkortet være rengjort og fri for forurenende stoffer, og loddemasken skal hærde grundigt.

Epoxy-loddemaske

Der findes to primære typer af epoxy-loddemasker. Den ene type er lavet af flydende epoxy, der silketrykkes på et printkort. Denne metode til printning af loddemasker er den billigste og mest populære. Et vævet net bruges til at understøtte det blækblokerende mønster. Epoxyvæsken hærder under termisk hærdning. Et farvestof blandes derefter i epoxyen, som hærder for at producere den ønskede farve.

Loddemaskens tykkelse afhænger af, hvor sporene er på printkortet. Tykkelsen vil være tyndere nær kanterne af kobberbanerne. Tykkelsen skal være mindst 0,5 mils på tværs af disse spor og kan være så tynd som 0,3 mils. Derudover kan loddemasken sprøjtes på et printkort for at få en ensartet tykkelse.

Forskellige typer loddemasker fås i forskellige farver. Den mest almindelige farve er grøn, men andre typer fås i sort, hvid, orange og rød. Afhængigt af anvendelsen kan du vælge den farve, der passer bedst til dit projekt.

Transparent loddemaske

Der findes flere typer transparente loddemasker til PCB-fremstilling. De bruges til at beskytte kobberbaner mod oxidering. Disse masker forhindrer også dannelsen af loddebroer mellem loddepuderne. Selvom de ikke giver perfekt gennemsigtighed, kan de stadig være effektive til at nå dine designmål.

Den type loddemaske, du vælger, afhænger dog af flere faktorer, herunder printkortets dimensioner, overfladelayout, komponenter og ledere. Du er også nødt til at overveje den endelige anvendelse. Der kan også være industristandarder, som du skal overholde, især hvis du arbejder i en reguleret industri. Generelt set er flydende fotobilledmasker den mest almindelige og pålidelige løsning til PCB-fremstilling.

Ud over de mere almindelige farver findes der også nogle mere unikke typer loddemasker. For eksempel er der sjældnere, mere farverige masker til rådighed, som kan være nyttige for designere og nicheelektronikproducenter. Den type loddemaske, der bruges, vil påvirke printkortets ydeevne, så det er vigtigt at vælge den rigtige type baseret på dit projekts behov.

Loddemaske af grafit

Forskellige loddemaskefarver har forskellig viskositet, og forskellen er vigtig at kende, hvis du planlægger at bruge en til dit printkort. Grønne loddemasker har den laveste viskositet, mens sorte har den højeste. Grønne masker er mere fleksible, hvilket gør dem lettere at anvende på printkort med høj komponenttæthed.

Disse loddemasker giver beskyttelse til printkort og deres overfladefinish. De er især nyttige til udstyr, der kræver høj ydeevne og uafbrudt service. De er også velegnede til applikationer, der kræver forlænget præsentationstid. Disse loddemasker er et tidsbesparende alternativ til manuel maskering med varmebestandige bånd.

En anden type loddemaske er tørfilm, der kan fotograferes. Denne type loddemaske har et billede, der er skabt på filmen, og det loddes derefter på kobberpuderne på printkortet. Processen er den samme som ved en LPI, men tørfilmsloddemasken påføres i ark. Processen får den uønskede loddemaske til at klæbe til printkortet og eliminerer eventuelle luftbobler nedenunder. Bagefter fjerner arbejderne filmen med opløsningsmiddel og termohærder derefter den resterende loddemaske.

Sådan reduceres omkostningerne ved PCB-montage med bibeholdelse af kvaliteten

/0 Kommentarer/i /af

Sådan reduceres omkostningerne ved PCB-montage med bibeholdelse af kvaliteten

Hvis du ønsker at reducere omkostningerne til PCB-montage, er der flere strategier, du kan anvende. Disse omfatter valg af en producent, der passer til din virksomhed, valg af en PCB-assembler, der kan opfylde dine behov, og beregning af leveringstid. Disse trin vil reducere dine samlede PCB-monteringsomkostninger uden at gå på kompromis med kvaliteten.

Designstrategier til at reducere omkostningerne ved pcb-montering

For at reducere omkostningerne ved PCB-montage skal du bruge designstrategier, der minimerer fejl og øger effektiviteten. Disse strategier omfatter ofte brug af referencemarkører til at identificere komponenter, hvilket kan bidrage til at reducere omkostningerne til flere omarbejdninger. Desuden reducerer disse strategier det samlede antal komponenter, hvilket reducerer monteringsforløbene.

Du kan f.eks. designe dine PCB'er mere effektivt ved at bruge almindelige former i stedet for specialfremstillede former. På den måde kan dit samlingsteam bruge flere standardkomponenter, hvilket kan reducere omkostningerne. Du bør også undgå at bruge dyre komponenter, der nærmer sig slutningen af deres livscyklus. Ved at bruge mere overkommelige komponenter kan du spare på omkostningerne pr. PCB.

Når du designer et printkort, skal du overveje omkostningerne ved komponenterne og processen. Ofte er dyre komponenter for dyre til et design. Søg efter alternative komponenter, der opfylder dine specifikationer og er billigere. Vælg ligeledes en PCB-producent, der tilbyder den laveste pris for volumen. Disse strategier kan hjælpe dig med at reducere omkostningerne ved PCB-montage uden at gå på kompromis med kvaliteten.

Valg af en producent, der kan følge med din virksomhed

Selvom PCB-montage er dyrt, er det muligt at reducere produktionsomkostningerne ved at vælge en producent, der kan følge med din virksomhed og opfylde dine behov. Det er bedst at vælge en producent med flere komponentkilder for at opnå en større omkostningsmæssig løftestangseffekt. Størrelsen af et PCB kan også være en vigtig faktor, da jo mindre det er, jo dyrere bliver det. Desuden afhænger prisen på et printkort også af antallet af de enkelte komponenter. Jo flere unikke komponenter, der anvendes i samlingen, jo lavere er prisen.

Den teknologi, der anvendes til at samle PCB'er, er forskellig fra producent til producent. F.eks. er SMT-teknologi (Surface Mount Technology) mere omkostningseffektiv og effektiv end gennemgående hulteknologi. Begge teknologier har dog deres fordele og ulemper.

Valg af en PCB-samler

Med den voksende konkurrence inden for produktionsteknologi søger designere efter måder at reducere omkostningerne ved deres produkter på uden at gå på kompromis med kvaliteten. Derfor fokuserer de på at finde en PCB-assembler, der kan give dem mest værdi for pengene. PCB-montage er en afgørende komponent i hardwarekonstruktion, og det kan i høj grad påvirke de samlede omkostninger. For at sikre den bedste værdi for pengene skal du vælge den rigtige PCB-assembler og PCB-fabrikationsleverandør.

Når du vælger en PCB-assembler, bør du kigge efter en, der har et langvarigt forhold til sine kunder. På denne måde kan du være sikker på kvaliteten af deres arbejde. Desuden bør virksomheden have det rette udstyr til at udføre monteringsprocessen, herunder robotter til at placere SMT-komponenter.

PCB-monteringsprisen påvirkes også af den type elektroniske komponenter, der anvendes i PCB'et. Forskellige komponenter kræver forskellige typer emballage og kræver mere arbejdskraft. F.eks. kræver en BGA-pakning mere tid og kræfter at færdiggøre end en konventionel komponent. Dette skyldes, at de elektriske pins i en BGA skal inspiceres ved hjælp af røntgenstråler, hvilket kan øge monteringsomkostningerne betydeligt.

Beregning af leveringstid

Hovedproblemet med at beregne gennemløbstiden er, at forskellige PCB-monteringsvirksomheder har forskellige metoder til at gøre dette. For at beregne gennemløbstiden skal du bestemme startdatoen for din ordre samt den dato, hvor du har modtaget dine komponenter. Den generelle regel er, at jo længere leveringstiden er, jo billigere bliver PCB-monteringen.

Det er vigtigt at beregne gennemløbstiden af flere årsager. For det første hjælper det dig med at forstå, hvor lang tid det tager at gennemføre et projekt. I en produktionsproces refererer gennemløbstiden til den tid, der går fra anmodningen til den endelige levering. Hvis du f.eks. bestiller et produkt med en leveringstid på to uger, risikerer du, at det er udsolgt om to uger. Desuden vil eventuelle forsinkelser eller hikke i fremstillingsprocessen påvirke leveringstiden. I sidste ende kan dette påvirke kundetilfredsheden.

I sidste ende er det afgørende for forretningseffektiviteten at reducere leveringstiden. Det vil ikke kun reducere ventetiden, men også dine samlede omkostninger. Ingen kan lide at vente, især ikke når det er for en lille vare.

Altium Designer - En grundlæggende vejledning fra diagram til PCB-design

/0 Kommentarer/i /af

Altium Designer - en grundlæggende guide fra skematisk til PCB-design

I denne Altium Designer-tutorial lærer du, hvordan du opretter et skema og kompilerer det til et PCB-design. Du lærer også at importere komponenter til et tomt PCB-layout og identificere krav til routing. Derefter vil du vide, hvad du skal gøre for at gøre dit PCB klar til fremstilling.

Oprettelse af et skema i Altium Designer

Oprettelse af et skema i Altium Designer kan gøres ved at importere en eksisterende skemafil eller ved at oprette et nyt skema. Hvis du har lavet et printkort før, er det ikke nødvendigt at starte helt forfra. Altium Designer indeholder retningslinjer for genbrug af design. For at begynde skal du åbne printkortets skematiske vindue.

Altium Designer har to miljøer: det primære dokumentredigeringsmiljø og arbejdsområdets paneler. Nogle paneler dockes på venstre side af værktøjet, mens andre popper ud eller er skjulte. For at flytte rundt på et skema skal du klikke og holde højre museknap nede eller holde venstre Ctrl-tast nede, mens du klikker på skærmen. Brug indstillingerne i topmenuen til at zoome.

Derefter kan du trække og slippe komponenter til skemaet. Du kan også bruge explorer-vinduet til at se og vælge komponenter. Alternativt kan du klikke og trække i skemavinduet for at placere dem. Du kan også holde museknappen nede for at indstille en komponent.

Kompilering til et pcb-design

Når du har et skema, kan du bruge Altium designer til at kompilere det til et PCB-design. Det har flere funktioner, herunder muligheden for at oprette et bibliotek med komponenter. Derefter kan du indstille footprints for dine komponenter og vælge mellem de forskellige muligheder for hver enkelt. Afhængigt af størrelsen og tætheden af dit board kan du vælge det normale (N) eller medium (M) footprint.

Når du har oprettet dit PCB-layout, skal du tilføje skemaet til dit projekt. Dette vil automatisk linke dit skema og din stykliste. Altium Designer kan endda kompilere dine skematiske data automatisk, mens du opretter dit design. Det gør du ved at klikke på fanen library i venstre side af skærmen. På det næste skærmbillede skal du kontrollere, at de komponenter, du har tilføjet, er korrekt integreret i PCB-layoutet.

Import af komponenter til et tomt PCB-layout

Import af komponenter til et tomt PCBA-layout i Altium Designer er en hurtig og nem proces. Når du har importeret komponenterne, kan du tænde eller slukke for bestemte lag og derefter arrangere dem på printkortet. Derefter kan du trække spor mellem komponenterne.

Først skal du oprette et skematisk PCB-layout. Det gør du ved at tilføje et nyt skema eller tilføje et eksisterende skema. Klik derefter på fanen Bibliotek i venstre skærmbillede. Derefter kan du se, om den komponent, du har valgt, er integreret.

Når du har importeret komponenterne, kontrollerer Altium Designer, om skemaet er i overensstemmelse med designreglerne. Dette er et vigtigt trin i designprocessen, fordi fejl i skemaet kan påvirke kvaliteten af dit færdige PCB.

Krav til ruteføring i Altium Designer

Altium Designer indeholder indbyggede værktøjer til håndtering af routingkrav. Disse værktøjer er nyttige, når man tilføjer nye komponenter til et skema eller PCB. Der er dog stadig nogle regler, man skal overholde ved automatisk routing. Det første værktøj, man kan bruge til routingkrav, er en netklasse. Når en netklasse er konfigureret, vil den automatisk route komponenterne på en passende måde.

En regelstyret designmotor er også inkluderet i Altium Designer for at sikre, at PCB-layoutet overholder alle signaleringsstandarder. Den regeldrevne designmotor kontrollerer også layoutet i forhold til forskellige designkrav for at sikre, at det følger designreglerne. Som et resultat sikrer Altium Designer kvaliteten af dit design. Derudover starter en vellykket PCB-routing med den rigtige stackup, som understøtter dine impedansmål og krav til sporetæthed. Dette trin giver dig mulighed for at indstille specifikke impedansprofiler for vigtige net, så signalet ikke går tabt under routing.

Trin i processen

Når du har oprettet et skema, kan du eksportere det i form af en netliste eller materialeliste i Altium Designer. Disse filer er nødvendige for fremstillingen af printkortet. De indeholder alle de nødvendige oplysninger til fremstilling af printkortet, herunder en liste over alle de nødvendige materialer. Desuden kan disse dokumenter gennemgås efter hvert trin.

Altium Designer har også et værktøj til schematic capture, som giver dig mulighed for at importere skematiske komponenter til et PCB-layout. Softwaren genererer derefter en PcbDoc-fil og et tomt printkortdokument.

Hvad er forskellen mellem enkeltsidet, dobbeltsidet og flerlags Flex PCB?

/0 Kommentarer/i /af

Hvad er forskellen mellem enkeltsidet, dobbeltsidet og flerlags Flex PCB?

Du undrer dig måske over, hvad forskellen er på enkeltsidede, dobbeltsidede og flerlags flex PCB. Her er nogle ting, du bør vide om dem. For det første er de dyrere. Men sammenlignet med to-lags printkort er de mere holdbare og nemme at arbejde med.

Sammenlignet med 2-lags PCB'er

Når det gælder printkort, har 2-lags flexprintkort og 4-lags flexprintkort mange ligheder og forskelle. Begge typer PCB er lette og omkostningseffektive, men de to adskiller sig i graden af kompleksitet i designet. Selvom de to PCB'er har forskellige overfladearealer, fungerer de lige godt til prototyper og udvikling. Derudover kan begge typer nemt designes ved hjælp af PCB-designsoftware og professionelle designtjenester.

En væsentlig forskel mellem fleksible og stive printkort er materialet. Det fleksible PCB-materiale har en lavere dimensionsstabilitet end stive PCB-materialer. Derfor er det vigtigt at vælge det rigtige flex-materiale. Hvis du overvejer et fleksibelt PCB, kan metal hjælpe. Du kan bruge metal til at forstærke monteringshuller og kantstik, hvilket kan sænke dine omkostninger.

En anden forskel mellem de to er tykkelsen. 2-lags flex PCB'er har en lavere tykkelse, hvilket gør dem perfekte til solceller. Flexplader med lav tykkelse bruges også i computersystemer og energiapplikationer. Tynde flexkort er også nyttige i RFID-systemer.

Mere holdbar

Dobbeltsidede flex-PCB'er har to separate ledende lag med en polyimid-isolering imellem. De er typisk udstyret med kobberpuder og forbindelsesstykker og kan have afstivere og kredsløbsspor ud over de ledende lag. Disse PCB'er er meget fleksible og lette og har en række fordele i forhold til enkeltsidede PCB'er.

Et enkeltsidet fleksibelt PCB er lavet af et enkelt lag ledende metal. Et dobbeltsidet fleksibelt PCB har et lag ledende metal på hver side, hvilket øger ledningstætheden pr. arealenhed. Den dobbeltsidede version giver også bedre muligheder for routing. Kredsløb, der er monteret på begge sider, kan forbindes elektrisk ved hjælp af overflade- og gennemgående hulmontering. Et flerlags flex-PCB består af to eller tre dobbeltsidede FPC, der er lamineret sammen. Det isolerende lag er normalt lavet af et blødt materiale.

Multilayer PCB'er er bygget mere robust end enkeltsidede PCB'er. De kan modstå mere vægt og varme end konventionelle printkort. De mange lag giver også mulighed for stik med højere tæthed og mindre overfladearealer. Og de kan fremstilles i en række forskellige farver.

Let at arbejde med

Flex PCB er et alsidigt, fleksibelt printkort, der kan bøjes, foldes, vikles og udvides i det tredimensionelle rum. Fleksibiliteten gør det til et godt valg til produkter med høj densitet og høj pålidelighed. Det har flere fordele, herunder høj varmeledningsevne, signalintegritet og EMI-immunitet.

De forskellige typer flex PCB adskiller sig i antallet af lag, de har. De kan være enkeltsidede, dobbeltsidede eller flerlagede. De er også forskellige i deres varmebestandighed, afhængigt af det materiale, der bruges til at skabe dem. En anden faktor, der afgør temperaturmodstanden på et fleksibelt printkort, er overfladefinishen, som kan variere. Nogle overflader er bedre egnet til bestemte anvendelser end andre.

Enkeltsidede PCB'er er generelt mindre fleksible end flerlags-PCB'er, men de er stadig meget prisbillige. Dobbeltsidede PCB'er er mere fleksible og holdbare og bruges typisk i mere avancerede applikationer.

Dyrere

Enkeltsidede flex-PCB'er er konstrueret med kun et enkelt ledende lag og er mere fleksible end dobbeltsidede flex-PCB'er. De er også lettere at fremstille og installere og kræver mindre tid til fejlsøgning. Fremstillingsprocessen er dog dyrere end for andre flex PCB-typer.

Enkeltsidede PCB'er er generelt dyrere, mens dobbeltsidede og flerlags flex PCB'er er mere overkommelige. Dobbeltsidede PCB'er kan rumme mere komplekse kredsløbsdesign og kan have op til to forskellige kredsløbsdesign.

Dobbeltsidede printkort har også flere huller og vias.

Enkeltsidede PCB'er består af et isolerende FR4-kernesubstrat med en tynd kobberbelægning på undersiden. Gennemgående komponenter monteres på komponentsiden af substratet, og deres ledninger løber igennem til undersiden for at blive loddet til kobbersporene eller pads. Overflademonterede komponenter monteres direkte på loddesiden, og de adskiller sig ved deres placering af ledende komponenter.

Enkeltsidede FPCB'er er også lette og kompakte, og de stables ofte i flere konfigurationer. De er også mere fleksible end ledningsnet og konnektorer. De kan endda formes eller snos. Priserne på FPCB'er varierer afhængigt af de anvendte materialer og den bestilte mængde.