Hogyan válasszam ki a megfelelő PCB lapot a projektemhez?

Mielőtt a projektjéhez nyomtatott áramköri lapot vásárolna, feltétlenül tudnia kell, hogy pontosan milyen igényei vannak. Számos tényezőt kell figyelembe venni, többek között az anyagot, a nyomvonalszélességet és az alkatrészek távolságát. A nyomtatott áramköri lap anyaga határozza meg a lap szilárdságát és tartósságát. Ez befolyásolja a költségeket is. A különböző NYÁK-gyártók különböző specifikációkkal rendelkeznek a NYÁK-jukra vonatkozóan. Fontos, hogy a nyomtatott áramkör megvásárlása előtt azonosítsa igényeit, hogy a gyártó a megfelelő nyomtatott áramköri lehetőségeket tudja javasolni az Ön projektjéhez.

Kevésbé drága PCB-k

Ha szűkös a költségvetése, érdemes egy olcsóbb NYÁK lapot választania a projektjéhez. Ennek számos különböző módja van. Ha kihasználja az akciókat és az értékarányos árakat, úgy juthat hozzá a szükséges NYÁK-lapokhoz, hogy közben nem törik meg a bankot. Ráadásul egy naptól három hétig terjedő különböző átfutási idővel juthat hozzájuk.

A NYÁK-ok sokféle méretben és formában léteznek. Egyesek laposak, és nagy lyukakkal rendelkeznek az alkatrészek forrasztásához, míg másokon csak apró pads vannak. Ezeken a forrasztópadokon csatlakozik az elektronika a laphoz. A forrasztópadoknak két típusa van: az átmenő lyukú és a felületre szerelhető. Az átmenő furatú alkatrészek vezetékek vezetnek át rajtuk, míg a felületre szerelt alkatrészek csapokkal rendelkeznek, és olvasztott forraszanyaggal csatlakoznak a laphoz.

Ha olcsóbb nyomtatott áramköri lapot keres a projektjéhez, érdemes lehet megvizsgálni a via-in-pads vagy az eltemetett vias-okat. Ezek nagyon kis lyukak, amelyek jellemzően 0,15 mm-nél kisebbek. Ezek az átvezetések azonban további feldolgozást igényelnek, például lézerfúrást, ami növeli a lap költségeit.

Többrétegű PCB-k

Amikor többrétegű nyomtatott áramköri lapot tervez, meg kell győződnie arról, hogy bizonyos óvintézkedéseket tesz a jelintegritás és a teljesítményintegritás biztosítása érdekében. Ez magában foglalja a rétegek összekapcsolására használt réznyomok vastagságának ellenőrzését, ami befolyásolja az áram minőségét. Arra is ügyelnie kell, hogy elkerülje az aszimmetrikus vagy különböző vastagságú minták létrehozását, mivel ez csavarodást és meghajlást eredményez. A többrétegű nyomtatott áramköri lapok tervezésének központi eleme az egymásra helyezés, és a gyártás és a telepítés követelményei szerint kell irányítani.

A többrétegű nyomtatott áramköri lapok gyártása során magas hőmérsékleten és nyomás alatt vezető anyagrétegeket kombinálnak. A rétegeket gyantával vagy egzotikus kerámiával, például epoxiüveggel és teflonnal ragasztják össze. A magréteget és a prepreg rétegeket ezután magas hőmérsékleten és nagy nyomáson összekötik, majd az egész lapot lehűtik, hogy szilárd lapot hozzanak létre.

Kétoldalas PCB-k

Elektronikus áramkörök tervezésekor a kétoldalas nyomtatott áramkörök előnyösek mind a forrás, mind az áramfelvétel szempontjából. A kétoldalas NYÁK-ok egy felső és egy alsó réteggel készülnek, az alsó réteg pedig földelt rézöntvény. Ezeket az áramköri lapokat könnyebb tervezni, és rugalmasabbak is.

A nyomtatott áramköri lapok vágásához használjon legalább 0,30 mm-es szabványos vagy 0,20 mm-es fejlett átmérőjű mechanikus fúrót. A következő lépés a felületkezelés kiválasztása. Számos lehetőség közül választhatunk, többek között a merülő arany (ENIG), a merülő ezüst (IAg) és a merülő ón (ISn) közül. Mindegyik különböző fokú védelmet nyújt, és az ENIG a legdrágább. A merülő ón a legolcsóbb kivitel.

A kétoldalas NYÁK-okat nehezebb összeszerelni, mint az egyoldalas NYÁK-okat. Ugyanakkor tartósabbak és nagyobb sűrűségűek is. Ennek oka, hogy a NYÁK mindkét oldalára rézréteget laminálnak, szemben a lap mindkét oldalán lévő egy-egy réteggel. Ezt a réteget ezután forrasztási maszkkal fedik be.

Hővel kapcsolatos problémák

A megfelelő nyomtatott áramköri lap kiválasztásakor fontos figyelembe venni a hővel kapcsolatos kérdéseket. Ha nagy teljesítményű alkatrészeket használ, akkor azokat a lap közepéhez közel kell elhelyezni. A szélek közelében elhelyezett alkatrészek felhalmozzák a hőt, és minden irányba szétszórják azt. A lap közepén alacsonyabb a felületi hőmérséklet, és könnyebben elvezeti a hőt. Ezenkívül ügyeljen arra, hogy az alkatrészek egyenletesen helyezkedjenek el a lapon.

A nyomtatott áramköri lapok hőállóságát számos tényező befolyásolhatja, többek között a felhasznált anyag típusa. A legjobb NYÁK-ok olyan anyagokból készülnek, amelyek jó hőtani tulajdonságokkal rendelkeznek és megbízhatóan ellenállnak a magas hőmérsékletnek. Egyes anyagok azonban nem bírják jól a magas hőmérsékletet. Egy anyag hőállóságát az üvegátmenet-hőmérsékletével lehet meghatározni. Az FR-4 üvegátmenet-hőmérséklete például 135 Celsius-fok.

A megfelelő alkatrész-távolság kiválasztása a nyomtatott áramköri lapon kihívást jelenthet. A túl közel egymáshoz elhelyezett alkatrészek bőrhatást és keresztbeszólást okozhatnak. Ezek a problémák sok hőt adhatnak a projekthez. Ez különösen a nagy sebességű áramköröknél jelent problémát. E problémák enyhítésére hőcsöveket helyezhet el a NYÁK-on. A hőcsövek segíthetnek a hő eloszlatásában és az alkatrészek károsodásának megelőzésében.