PCB 레이어 스택업을 사용하여 전자파 방사를 제어하는 방법

PCB 레이어 스택업을 사용하여 전자파 방사를 제어하는 방법

PCB 적층 스택업은 EMC를 줄이고 EMF 방출을 제어하는 가장 좋은 방법 중 하나입니다. 하지만 위험이 없는 것은 아닙니다. 두 개의 신호 레이어로 PCB를 설계하면 신호 라우팅을 위한 보드 공간이 부족하여 PWR 평면이 절단될 수 있습니다. 따라서 두 개의 적층된 전도성 평면 사이에 신호 레이어를 배치하는 것이 좋습니다.

Using a 6-layer PCB stackup

A 6-layer PCB stackup is effective for decoupling high-speed signals and low-speed signals, and can also be used to improve power integrity. By placing a signal layer between the surface and the interior conductive layers, it can effectively suppress EMI.

The placement of the power supply and ground on the 2nd and fifth layers of the PCB stackup is a critical factor in controlling EMI radiation. This placement is advantageous because the power supply’s copper resistance is high, which can affect the control of common-mode EMI.

There are different configurations of 6-layer PCB stackups that are useful for different applications. A 6-layer PCB stackup should be designed for the appropriate application specifications. Then, it must be thoroughly tested to ensure its functionality. After this, the design will be turned into a blue print, which will guide the manufacturing process.

PCBs used to be single-layer boards with no vias and clock speeds in the hundred kHz range. These days, they can contain up to 50 layers, with components nestled between layers and on both sides. Signal speeds have increased to over 28 Gb/S. The benefits of solid-layer stackup are numerous. They can reduce radiation, improve crosstalk, and minimize impedance issues.

Using a core-laminated board

Using a core-laminated PCB is an excellent way to protect electronics from EMI radiation. This type of radiation is caused by fast-changing currents. These currents form loops and radiate noise when they change rapidly. In order to control the radiation, you should use a core-laminated board that has a low dielectric constant.

EMI is caused by a variety of sources. The most common is broadband EMI, which occurs over radio frequencies. It is produced by a number of sources, including circuits, power lines, and lamps. It can damage industrial equipment and reduce productivity.

A core-laminated board can include EMI reducing circuits. Each EMI reducing circuit comprises a resistor and a capacitor. It can also include a switching device. The control circuit unit controls each EMI reducing circuit by sending selection and control signals to the EMI-reducing circuits.

Impedance mismatching

PCB layered stackups are a great way to improve EMI control. They can help contain electrical and magnetic fields while minimizing common-mode EMI. The best stackup has solid power and ground planes on outer layers. Connecting components to these planes is faster and easier than routing power trees. But the trade-off is increased complexity and manufacturing costs. Multilayer PCBs are expensive, but the benefits may outweigh the trade-off. To get the best results, work with an experienced PCB supplier.

Designing a PCB layered stackup is an integral part of the signal integrity process. This process requires careful consideration of mechanical and electrical performance requirements. A PCB designer works closely with the fabricator to create the best possible PCB. Ultimately, the PCB layer stackup should be able to route all signals successfully, keep signal integrity rules intact, and provide adequate power and ground layers.

A PCB layered stack-up can help reduce EMI radiation and improve signal quality. It can also provide a decoupling power bus. While there is no one solution to all EMI issues, there are several good options for optimizing PCB layered stacks.

Trace separation

One of the best ways to control EMI radiation is to use layer stack up in PCB designs. This technique involves placing the ground plane and signal layers next to each other. This allows them to act as shields to the inner signal layers, which helps reduce common-mode radiation. Moreover, a layered stackup is much more efficient than a single-plane PCB when it comes to thermal management.

In addition to being effective in containing EMI radiation, a PCB layered stack design also helps improve component density. This is done by ensuring that the space around the components is larger. This can also reduce common-mode EMI.

To reduce EMI radiation, a PCB design should have four or more layers. A four-layer board will produce 15 dB less radiation than a two-layer board. It is important to place the signal layer close to the power plane. The use of good software for PCB design can aid in choosing the right materials and performing impedance calculations.

칩 구성 요소를 납땜하는 방법

칩 구성 요소를 납땜하는 방법

Hand soldering

수작업 납땜은 부품에 열과 압력을 가하여 강력한 결합을 형성하는 것입니다. 웨이브 납땜기나 리플로우 납땜기와 달리 수작업 납땜은 납땜 인두와 납땜 스테이션을 갖춘 개인이 수행합니다. 수작업 납땜은 소형 부품이나 수리 및 재작업에 사용할 수 있습니다.

To begin soldering, hold the soldering iron tip on the chip’s lead or contact point. Next, touch the tip of the solder wire to the lead. Then, heat the lead and solder until the solder flows. Ensure that the solder covers the entire lead or contact point. To prevent tombstoneing, don’t hold heat on one side of the chip for too long. Otherwise, the solder will reflow onto the opposite side.

The hand soldering process is generally the final step of prototype assembly. When using a Thermaltronics soldering tool, you can finish fine details on both through-hole and surface-mount components. When using hand soldering, it is best to use a temperature-controlled iron. Using a non-temperature-controlled iron will not produce reliable electrical joints.

Through-hole soldering

Through-hole soldering is a process that entails putting together a component with lead wires. Lead wires are inserted into the holes using a plier, which is held against the body of the component. It is important to apply gentle pressure on the leads as they are inserted into the through-holes. This process ensures that the leads of the chip components do not become overstretched. Excessive stretching may affect the placement of other components on the PCB. Additionally, it can affect the appearance of the entire through-hole soldering process.

Before soldering, it is important to clean the chip component’s surface. To clean a chip component, you can use a 3M Scotch-Brite Pad or sine grade steel wool. It is important to use the correct soldering flux as water-soluble flux can oxidize the PCB or through-hole component.

Lead-free soldering

Lead-free soldering is a process that uses lead-free solder and a higher-wattage soldering iron. To achieve optimal performance, soldering temperatures must be high enough to transfer enough heat to the chip component. The temperature required depends on the component’s volume, thermal mass, and board tolerances.

The first step to lead-free soldering is determining if the chip components are compatible with lead-free solder. The process is not without complications. Some chip components are coated with a tin-lead alloy for solderability. However, this type of coating violates environmental legislation. Fortunately, some chip manufacturers have found ways to use lead-free solder with tin-lead components. This is known as backward compatibility.

Another way to make chip components lead-free is to use nickel-lead. Nickel-lead has been used for years with tin-lead solder. Another option is Ni-Pd-Au solder. However, Ni-Pd-Au is not wettable in the same way as tin.

Flux in lead-free solder

Flux is a pre-processing agent used during the soldering process. Flux promotes metallurgical bonds between chip components, so the solder joints will not break or fluctuate in response to stress. It also removes oxidation from surfaces, which facilitates wetting, the process of solder flowing over the surface.

Flux residues can lead to corrosion and dendritic growth on PCB assemblies. After soldering chip components, the residues should be cleaned off with a good flux remover. For best results, angle the board while cleaning it so that excess solvent runs off the board. A lint-free wipe or a horsehair brush can be used to scrub the board gently.

Flux is an important component of lead-free solder. It cleans the metal surface to ensure a good metallurgical bond. Bad solder joints can lead to costly component failures. Luckily, flux is a chemical cleaning agent that can be applied before soldering, and during the process itself.

Cleaning excess solder

When soldering chip components, it’s often necessary to clean excess solder from them. But it can be difficult to remove the solder that has already been applied. Once it’s adhered to the component, the solder will have already been heated two or three times. Each reheat changes the physical composition of the metal. As a result, the solder becomes increasingly brittle. To avoid this, it’s best to remove the old solder and replace it with a new one.

Another option is to use a braid of solder to remove excess solder from the chip component. To do this, place a braid of solder over the component, hold the soldering iron against the braid, and wait for a few seconds. Afterwards, remove the solder braid.

SMD 대 THT 대 SMT

SMD 대 THT 대 SMT

When deciding which type of PCB to use, it’s important to understand the differences between SMD and THT. Each type has advantages and disadvantages. SMT requires advanced equipment and a custom stencil, while THT uses hand soldering to attach components. Because of these differences, SMT is generally the better choice for large-scale production and for high-speed applications. In contrast, THT is more appropriate for smaller projects and prototypes.

smd vs tht vs smt

In electronics, surface mount technology refers to the process of mounting electronic components directly onto a PCB. Its advantages include the ability to produce smaller PCBs. It replaces the traditional through-hole technology.

Typically, SM components are smaller than their through-hole counterparts and have contact terminals on the end of the component’s body. Many components are available in SMD packages, including capacitors, inductors, and resistors.

Surface mount devices are generally less expensive than their through-hole counterparts, but they require more sophisticated production technology and design. The increased capital investment is offset by higher throughput with a fully automated setup. The faster production time helps make them the better choice for many manufacturers.

The main differences between SMT and TH components are mechanical stability and fine-pitch requirements. In addition to being cheaper, SMT components are easier to assemble in large quantities, especially for smaller parts. Using Pick and Place machines and a Reflow Oven, SMT components are assembled at high speeds. However, SMT components require more training and expensive equipment to solder them properly.

THT requires more drilling than SMT, but it provides stronger mechanical bonds. It is suitable for high-reliability applications, where components are exposed to greater stress. However, the extra drilling is a drawback and increases the cost of the circuit board.

While SMT requires less drilling of the PCB, through-hole assembly can be much more expensive. However, it can be more efficient. In addition, SMT can produce smaller PCBs with fewer drill holes, which will save you money. In addition, SMT uses automated machines to place the components, which makes it cheaper than THT.

Surface mount technology is a budget-friendly alternative to through-hole technology, which requires highly skilled operators and expensive equipment. In addition to cost savings, surface mount components are more reliable than through-hole components. Surface mount technology also allows for higher component density per unit area.

However, SMT components are often smaller than through-hole components. Because of their size, they often require magnification to read their markings. This makes them less desirable for prototyping, rework, and repair, but it is possible to repair these components with a soldering iron. But this requires considerable skill and is not always feasible.

Surface mount devices come in many shapes and materials. They are classified into different categories. Some are passive, like capacitors and resistors. Others are active, such as diodes. A mixed device may combine both types of devices, such as an integrated circuit.

Surface mount technology is becoming the mainstay of the PCB industry, but it is important to keep in mind that through-hole technology may be better for certain applications. It is more reliable than surface mount technology, and it is used for many applications in the military. It is also easier to test, prototype, and replace components. A breadboard with through-hole components is ideal for prototyping.

PCB 레이아웃의 6가지 기본 규칙

PCB 레이아웃의 6가지 기본 규칙

PCB layout involves designing a circuit with multiple layers. Some of the fundamental rules of PCB design are as follows: Avoid multiple ground planes. Make analog circuit signals direct and short. Avoid using three distinct capacitors on a single PCB. You can also read our articles on multi-layer PCB design and how to design a multi-layer PCB.

Designing a multi-layer PCB

When you are designing a multi-layer PCB, there are a few important things that you should consider. One of these is that the copper traces should maintain signal and power integrity. If they are not, then they could affect the quality of current. This is why it is necessary to use controlled impedance traces. These traces should be thicker than normal to prevent overheating.

Once you are clear on what you want, you can start designing the PCB. The first step in designing a multilayer PCB is to create a schematic. It will serve as the basis for your entire design. Start by opening a schematic editor window. You can then add and rotate details as needed. Make sure that the schematic is accurate.

Creating a single ground plane

Creating a single ground plane on a PCB layout helps reduce the amount of nonuniform voltages across a circuit board. This is accomplished by creating vias or through holes to connect the ground plane with other parts of the board. It also helps reduce noise produced by variations in return current.

While defining a ground plane on a PCB, it is crucial to ensure that the ground plane is not covered with conductive rings because this can lead to electromagnetic interference or even ground loops. Ideally, the ground plane should be located under electronic components. It may be necessary to rearrange the placement of some traces and components to fit the ground plane.

Keeping analog circuit signals direct and short

When implementing a PCB layout for analog circuits, it is important to keep the analog signal traces short and direct. In addition, analog components must be located near each other, which will simplify direct routing. Keeping noisy analog components close to the center of the board will also help reduce noise.

In addition to keeping analog circuit signals direct and short, designers should also avoid obstructing the return paths. Plane splits, vias, slots, and cutouts can cause noise as the analog signal seeks the shortest path back to its origin. As a result, the signal can wander near the ground plane, generating significant noise.

Avoiding three distinct capacitors

When designing a PCB layout, it is best to avoid placing three distinct capacitors on power pins. This arrangement may lead to more problems than it solves. One way to avoid three distinct capacitors is to use traces and coffer fill. Then, place them as close to the device’s pin as possible.

This is not always possible, however, since the distance between traces is not always what was calculated during the design phase. This is a common problem that can lead to problems during the assembly process. When considering placement, remember that the placement of each component is crucial to its functionality.

Using power layer copper

Using power layer copper in PCB layout requires proper planning. In this part of the board, you must allocate a specific area of the board for power network. You can also use inner layer division to allocate this area. To add this layer, you should use the command “PLACE-SPLIT PLANE” and then select the network to be allocated for split. Once you have the power layer area allocated, you can then use the copper paving technique to place the copper in the split area.

In addition to achieving even copper coverage, you must make sure that the thickness of the board is compatible with its core. Using the power plane symmetry alone will not guarantee a perfect copper coverage, as the copper in this part will tear when contour routing. Copper up to the board edge also will not be compatible with scoring (V-cut) techniques. To avoid this issue, it is recommended that you indicate the copper zone on the mechanical layer and that it has a minimum width of 0.5mm.

Using a list of guidelines to place components on a PCB

Using a list of guidelines to place a component on a PCB can help minimize the overall cost of developing a new product while shortening the product development cycle. These guidelines also help ensure a smooth transition from prototype to production. These guidelines are applicable to both analog and digital circuits.

Most board designers follow a set of guidelines when designing a PCB. For example, a typical board design rule is to minimize the length of digital clock traces. However, many designers do not fully understand the rationale behind these guidelines. Among other things, high-speed traces must not cross gaps in the signal return plane.

PCB 인터커넥트 설계에서 RF 효과를 최소화하는 방법

PCB 인터커넥트 설계에서 RF 효과를 최소화하는 방법

There are a number of different ways to minimize the RF effect in a PCB interconnect design. Some of these include ensuring that the traces are not in close proximity to one another, using a ground grid, and separating RF transmission lines from other traces.

Multilayer configuration

RF effect in PCB interconnect design is a common problem. This effect occurs mainly because of nonideal circuit properties. For example, if an IC is placed on two different circuit boards, its operating range, harmonic emissions, and interference susceptibility will be drastically different.

To minimize this effect, a multilayer configuration is necessary. Such a board should have a reasonable layout, high-frequency impedance, and simple low-frequency wiring. Using the correct substrate material minimizes signal loss, and it helps maintain consistent impedance throughout the circuits. This is crucial because signals transition from the circuit to the transmission lines, and they must have constant impedance.

Impedance is another issue with PCB interconnect design. It is the relative impedance of two transmission lines, beginning at the PCB surface and extending to the connector or coaxial cable. The higher the frequency, the more difficult it is to manage the impedance. Therefore, the use of higher frequencies seems to be a significant design challenge.

Creating a ground grid

One way to reduce the rf effect is to create a ground grid on your PCB. A ground grid is a series of box sections that is connected by traces to ground. Its purpose is to minimize the signal return path, while still maintaining low impedance. The ground grid can be either a single trace or a network of overlapping traces.

The ground plane acts as a reference to calculate the impedance of signal traces. In an ideal system, the return current stays on the same plane as the signal traces. However, in real systems, the return current may deviate from the ideal path due to various factors, including variations in the copper plating of the PCB and the laminate material used.

Separating RF transmission lines from other traces

When designing circuits with multiple traces, it is important to separate RF transmission lines from the rest of the circuit. Separation of these traces is important in order to prevent crosstalk. To achieve this, it is best to space RF transmission lines at least two trace widths apart. This distance reduces the amount of radiated emissions and minimizes the risk of capacitive coupling.

RF transmission lines are typically separated from other traces by striplines. In multi-layer printed circuit boards, striplines are most easily constructed on the inner layers. Like microstrip, striplines have ground planes above and below the RF transmission line. While striplines offer better isolation than microstrip, they tend to have a higher RF loss. For this reason, striplines are typically used for high-level RF signals.

Using PTFE ceramics

RF effect is a very real concern in PCB interconnect design. Due to high frequencies, the signals traveling on a trace can shift. This causes the dielectric constant to change depending on the speed of the signal and the tracing geometry. The dielectric constant of the PCB substrate material also affects the speed of the signal.

When comparing ceramics to solder, PTFE ceramics have an edge over FEP ceramics. While the former is cheaper and easier to fabricate, it will reduce signal reliability. Besides, PTFE ceramics are less likely to absorb moisture. However, if the PTFE ceramics are covered by hydrocarbons, the moisture absorption will increase.

Using symmetric stripline routing

Stripline routing is a common approach in digital circuit design. It uses a dielectric layer sandwiched between two ground planes with signal-carrying conductors in the center. This method is called symmetric stripline. Typical stripline dimensions are s=2.0, w=3.0, t=1.0, and b=5.0.

This method has two major advantages over microstrip. It allows for smaller traces, which provide more protection against aggressor signals. In addition, stripline routing can help minimize RF impact on the interconnect design. However, it requires careful consideration of the board layer stackup and the dielectric materials between ground planes.

As for the PCB track width, it should not exceed two inches. This is important for high-speed logic, which has a rise/fall time of five nanoseconds. It is advisable to terminate high-speed logic PCB tracks with a characteristic impedance, and to avoid voids in the reference plane.

관개 펌프를 채운 후의 EMI 성능 저하

관개 펌프를 채운 후의 EMI 성능 저하

관개 펌프 충전 후 EMI 저하를 분석하는 방법에는 방사선과 전도의 두 가지가 있습니다. 충전 후 EMI 성능 저하는 접착제 재료의 유형과 입력 접지 프로세스가 수행되는 방식에 따라 달라집니다. 에탄올과 물에 의해 EMI 저하가 악화됩니다.

충전 후 EMI 성능 저하

파워 서플라이를 충전한 후의 EMI 성능 저하를 흔히 '충전 효과'라고 하는데, 이는 파워 서플라이를 충전한 후 EMI 감도가 저하되는 것을 설명합니다. 성능 저하는 방사 및 전도의 조합으로 발생합니다. '충전 효과'는 파워 서플라이를 구성하는 재료가 일련의 변화를 겪기 때문에 발생합니다. 이러한 변화 중 일부는 바람직하지 않을 수 있지만 다른 변화는 유익할 수 있습니다.

원치 않는 전자기 에너지(EMI)는 유도 및 정전용량 결합을 통해 공간으로 전파되는 방사선을 말합니다. 이 원치 않는 에너지는 전자 기기에 유해하며 기기의 기능에 영향을 미칩니다. 이 방사선은 비전도성이며, 이는 신호가 금속이나 기타 물질을 통해 전도되지 않는다는 것을 의미합니다. 신호가 먼 거리를 이동할 때 전파는 파동 형태로 이루어집니다. 파동은 먼 거리에서는 방사선 장에 의해 지배되는 반면, 표면 가까운 거리에서는 유도 장이 지배적입니다. 반면 비이온화 방사선은 가스를 이온화하지 않으며 전자 장치에 영향을 미치지 않습니다. 비이온화 방사선의 예로는 RF, 전자렌지, 적외선, 가시광선 등이 있습니다.

정전기는 또 다른 EMI 소스입니다. 이 노이즈의 원인을 파악하기는 어렵지만 번개와 같은 자연적인 소스에서 발생할 수 있습니다. 전자파는 전자 장치의 성능에 영향을 미칠 뿐만 아니라 많은 시스템에서 안전 문제를 일으킬 수 있습니다. EMI의 가장 일반적인 원인은 정전기 방전입니다. 비전문가는 이러한 유형의 노이즈를 라디오 정전기, 왜곡된 텔레비전 수신, 오디오 시스템의 클릭 소리로 인식합니다.

물을 채운 후 EMI 성능 저하

전원 공급 장치 스위칭 후 물을 채운 후의 EMI 성능 저하는 복사 및 전도의 두 가지 유형으로 분류할 수 있습니다. 물을 채운 후의 EMI 성능 저하는 일반적으로 입력 접지의 온도와 물 충전 커패시터를 만드는 데 사용되는 전도성 재료의 변화에 의해 유발됩니다. 전도성 재료에는 고유 전기 전도도가 가장 높은 알루미늄 및 구리 섬유가 포함됩니다. 그러나 이러한 섬유의 표면은 산화되기 쉬우므로 구성 요소의 전도도에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 일부 부도덕한 판매자는 일관된 제품을 제공하지 않을 수도 있습니다.

전자파는 전기 제품의 안전과 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 원치 않는 신호는 무선 통신을 방해하고 주변 장비의 오작동을 일으킬 수 있습니다. 따라서 전자기파 차폐는 전자 기기의 필수 요건입니다. EMI 차폐에는 다양한 방법과 재료가 사용됩니다. 아래는 그 중 일부입니다:

연속형 탄소 섬유 복합재는 불연속형 탄소 섬유 복합재보다 더 나은 EMI SE를 나타내며 전도성이 우수합니다. 탄소 매트릭스가 있는 연속 탄소 섬유 복합재는 124dB의 EMI SE를 나타냅니다. 반면에 불연속 탄소 섬유는 복합재의 SE를 크게 감소시킵니다.

스위칭 전원 공급 장치는 선형 레귤레이터에 비해 효율성이 개선되었지만 여전히 불연속 전류를 발생시켜 시스템의 신뢰성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 전도성 노이즈의 경우 방사성 노이즈보다 EMI 분석을 수행하기가 더 쉽습니다. 전도성 노이즈는 표준 회로 분석 기법을 사용하여 평가할 수 있습니다.

에탄올 충전 후 EMI 성능 저하

전자파 간섭(EMI)은 다양한 방식으로 전자 부품과 장치에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 커패시터가 공칭 전압보다 높은 전압 피크에 노출되면 유전체 성능이 저하될 수 있습니다. 이러한 열화는 부품의 특성에 따라 오작동 또는 화상을 초래할 수 있습니다.

전자기 간섭은 현대 기술에서 흔히 발생하는 문제입니다. 전자기 간섭은 전자 장치의 오작동을 유발하고 통신 시스템을 손상시킬 수 있습니다. 이러한 간섭은 모터 브러시, 전원 회로 스위치, 유도성 및 저항성 부하, 릴레이 및 회로 차단에서 발생하는 스파크 등 다양한 원인으로 인해 발생합니다. 아주 적은 양의 전자파도 전자 장치의 성능을 저하시키고 안전을 저해할 수 있습니다. 가장 일반적인 EMI 원인은 정전기 방전(ESD)이며, 많은 사람들이 라디오 방송국의 정전기, 왜곡된 텔레비전 수신, 오디오 시스템의 클릭 소리로 인식하고 있습니다.

스위칭 전원 공급 장치에서도 EMI가 발생할 수 있습니다. 이러한 전원 공급 장치는 강력한 EMI 발생원이므로 세심한 제어가 필요합니다. EMI의 위험을 줄이려면 이러한 전원 공급 장치의 출력 노이즈를 정량화하는 것이 중요합니다. 이는 시간과 비용이 많이 드는 프로세스입니다.

PCB 실크스크린을 우아하게 배열하는 방법

PCB 실크스크린을 우아하게 배열하는 방법

There are a few things to consider when using PCB silkscreen. First, you have to decide how to arrange your silkscreen characters. This is very important because you will want to make sure they are not placed beneath a component or over a via pad. It is also important to make sure that the characters are not too big.

Using copper pads

PCB layout is a challenging process that requires careful planning. To achieve the desired result, it’s important to use the right tools and techniques. One way to do this is to use PROTEL AUTOTRAX under DOS, which enables you to edit strings and layouts. However, it is important to be aware that you may need to manually adjust pad sizes for two-legged chip components and four-row patch ICs.

Before you start creating a silkscreen, be sure to check with your CM for the recommended layout. Often, the CM will tell you to keep the silkscreen to only one side of the PCB.

Using reference designators

When designing a printed circuit board, using reference designators is a useful way to clearly identify components on the board. They usually start with a letter followed by a numeric value. Each reference designator will represent a particular class of component. Reference designators should be placed above the component so that they are clearly visible once it has been mounted on the PCB. Reference designators are usually painted with yellow or white epoxy ink or silkscreen.

The placement of reference designators is crucial. When placing a component on a PCB, ensure that it is placed as close as possible to its associated component. Similarly, if a component is placed vertically, it should have its reference designator on the bottom-left edge of the board. The placement of reference designators can reduce assembly errors. However, placing them beneath component symbols can make them difficult to read once mounted. Moreover, it is advisable not to place them on high-speed signal traces.

Using automatic alignment

PCBAs contain a variety of silkscreen markings and information. These include regulatory markings such as RoHS, FCC, and CE, as well as E-waste disposal markings. Additionally, there are PCBs with UL markings, which means the board has been fabricated by a UL-certified manufacturer.

These layers are then fused together using a process known as layer-up and bonding. The outer layer material consists of fiber glass or other material that has been pre-impregnated with epoxy resin, or prepreg. It also covers the original substrate and copper trace etchings. The layers are then assembled on a heavy steel table. The pins fit tightly into each other to prevent the layers from shifting.

The positioning of reference designators is very important. The designators should be close to the part they are meant to identify, and rotated appropriately to make them readable. It is also important that the part or component you are placing is not obscured by the silkscreen. This can make it difficult to read.

Manually specifying line widths

There are several reasons to manually specify line widths when arranging PCB silkscreened components. The first reason is that the line widths will have an impact on how your PCB silkscreen looks. If the line widths are too large or small, you may have trouble reading them. Additionally, too few lines may result in skips or blurry text. For this reason, it’s important to set a minimum line width of 0.15 mm (six mils). It is generally better to specify line widths of 0.18 mm to 20 mm.

There are other considerations as well, such as the size of the silkscreen fonts. If you are creating a silkscreen for a PCB, you should choose a font size of at least 0.05 inches for optimum readability. When placing reference designators, you should leave about 5 mils of space between each line. You should also ensure that they are oriented from left to right and bottom to top to avoid uneven silkscreening.

Using drafting features

PCB silkscreen is an important part of the finished circuit board and should be carefully crafted. To make sure your silkscreen looks its best, use the appropriate font sizes and line widths. Otherwise, you may end up with ink splots and a poor silkscreen layout.

One of the most common silkscreen errors is failing to mark polarized components clearly. For example, when drawing a PCB with electrolytic capacitors, always ensure that you mark the positive pin. For diodes, you should always use an “A” or “C” symbol to distinguish the anode from the cathode.

몇 가지 저항을 사용하여 멀티미터의 정확도를 개선하는 방법

몇 가지 저항을 사용하여 멀티미터의 정확도를 개선하는 방법

To improve the accuracy of your multimeter, you can use a few resistors and components. They should be held in place so that they stay in contact with the multimeter’s probes. Do not touch the resistors or components with your hands, as this will result in inaccurate readings. To avoid this problem, attach the components to a breadboard or use alligator clips to keep them in place.

Using shunt resistors

The resistance value of a shunt resistor is expressed in microOhms. The resistance of a shunt resistor is usually very small. Using this type of resistor improves the accuracy of the multimeter because it does not introduce undesired effects from lead resistance. It is important to use it with a Kelvin connection, however, because the resistance of shunt resistors tends to drift with the ambient temperature.

Multimeters are sensitive to load voltage, so operators must be vigilant about the burden voltage and resolution. Infrequent testing can result in unexpected product failures. Shunt resistors improve the accuracy of the multimeter by providing additional resolution. This is particularly useful for bench multimeters, which are capable of full-scale measurements.

Setting the correct range on an analog multimeter

To set the correct range on an analog multimeter, start by setting the ohms unit to its lowest value. In general, the resistance reading should be between 860 and 880 ohms. Alternatively, you can use the lower resistance range of 200 ohms for learning and practice.

A manual-ranging multimeter features a knob with many selection options. These are usually marked with metric prefixes. Auto-ranging multimeters, on the other hand, are automatically set to the appropriate range. In addition, they have a special “Logic” test function to measure digital circuits. For this function, you connect the red (+) lead to the anode and the black (-) lead to the cathode.

It may seem daunting to set the range on an analog multimeter, especially if you’ve never used one before. However, this task is surprisingly simple and can be done with a few resistors. As long as you’re aware of the different ranges, you’ll be more successful with this task.

Using precision current sensing resistors

The accuracy of a multimeter can be improved by using precision current sensing resistors. These components can be purchased in different styles. They are useful for applications where the correct amount of current entering and leaving a battery is necessary. They are also helpful for applications where temperature sensitivity is a concern.

The optimum footprint is C, with an expected measurement error of 1%. Recommended footprint dimensions are shown in Figure 6. The routing of the sensor trace also plays an important role in determining measurement accuracy. The highest accuracy is achieved when the sense voltage is measured at the resistor’s edge.

A current-sensing resistor is a low-value resistor that detects the flow of current and converts it to a voltage output. It is usually very low in resistance and therefore minimizes power loss and voltage drop. Its resistance value is usually on the milliohm scale. This type of resistor is similar to standard electrical resistors, but it is designed to measure the current in real time.

Touching the resistor or probe with your fingers

Multimeters also have a special feature that detects the positive and negative leads on a battery or power supply. Holding the multimeter probe against the lead for a few seconds will allow you to determine whether the current flowing through it is positive or negative. The red probe is connected to the positive battery terminal or wire.

When using a multimeter to measure resistance, you should make sure that the circuit is not powered on. Otherwise, you may receive an inaccurate reading. Remember that resistance is not as important as knowing how to measure it. Moreover, the current flowing in the circuit may damage the multimeter.

Testing continuity between holes on a breadboard

Before you measure resistance between holes on a breadboard, you should first check the breadboard’s connectivity. The test method is known as continuity check, and is a simple way to determine whether two connections are compatible. The breadboard has holes with a metal spring clip beneath each one. Connect the probes of your multimeter to both of these points. If you’re having trouble finding a conductive path between these points, attach a few resistors between the breadboard and the multimeter.

If you’re using a multimeter with a programmable feature, you can make it more accurate by testing continuity between a few holes at a time. To do this, insert the probes in the “+” and “-” columns of the breadboard and then measure the resistance across them. If the resistance is infinite, then the two rows are not connected.

PCB 기판 납땜 결함 확인 방법

PCB 기판 납땜 결함 확인 방법

PCB 납땜 결함에는 몇 가지 일반적인 유형이 있습니다. 이러한 결함에는 핀 홀과 블로우 홀이 포함됩니다. 핀 홀은 납땜 조인트의 작은 구멍이고, 블로우 홀은 큰 구멍입니다. 이 두 가지 결함은 모두 부적절한 수작업 납땜으로 인해 발생합니다. 납땜 공정 중에 기판의 수분이 가열되어 가스로 변하고 용융된 땜납을 통해 빠져나갑니다. 이렇게 되면 보드에 빈 공간이 생기고 핀 구멍과 블로우 홀이 생깁니다.

일반적인 PCB 납땜 결함 유형

몇 가지 일반적인 유형의 PCB 납땜 결함은 부적절한 납땜 기술로 인해 발생할 수 있습니다. 이러한 문제에는 고르지 않은 가열과 고르지 않은 열 분포가 포함됩니다. 이로 인해 납땜이 고르지 않게 용융되어 부품 툼스톤이 발생할 수 있습니다. 적절한 솔더 페이스트를 사용하고 적절한 온도 범위에서 기판을 리플로우하면 이 문제를 방지할 수 있습니다.

납땜 공정의 결함은 아름다운 PCB 디자인을 망칠 수 있습니다. 이러한 결함은 설계자의 잘못인 경우가 드물고 제조상의 오류로 인한 것일 가능성이 높습니다. 제조업체는 검사 단계에서 이러한 문제를 발견하는 방법을 알고 있어야 합니다. 대부분의 경우 문제는 웨이브 솔더링 공정에 있습니다.

또 다른 일반적인 결함은 납땜 볼링으로, 작은 납땜 볼이 라미네이트 또는 도체 표면에 달라붙는 현상입니다. PCB 납땜 기술은 이러한 유형의 문제를 방지해야 합니다. 솔더 볼이 있는 PCB는 울퉁불퉁하고 칙칙해 보일 것입니다.

일반적인 원인

납땜 결함은 PCB 기판의 생산 과정에서 발생하는 일반적인 문제입니다. 이러한 결함으로 인해 단락, 오픈 조인트 또는 교차 신호 라인이 발생할 수 있습니다. 또한 납땜 온도와 습도의 변화로 인해 발생할 수도 있습니다. 또한 납땜을 잘못 도포하면 표면이 한쪽으로 치우치거나 납땜이 고르지 않을 수 있습니다.

PCB 고장의 가장 흔한 원인 중 하나는 열과 습도입니다. 재료마다 팽창과 수축 속도가 다르기 때문에 지속적인 열 스트레스는 납땜 접합부를 약화시키고 부품을 손상시킬 수 있습니다. 이러한 이유로 고성능 PCB는 열을 방출할 수 있어야 합니다.

불충분한 습윤은 납땜 조인트의 약화로 이어질 수 있습니다. 납땜은 깨끗한 표면에서 이루어져야 하며 납땜 인두의 온도가 적절해야 합니다. 그렇지 않으면 울퉁불퉁하고 접착력이 부족한 콜드 조인트가 발생할 수 있습니다.

일반적인 검사 방법

결함을 식별하고 전자 제품의 품질을 보장하는 데 사용되는 다양한 PCB 검사 방법이 있습니다. 이러한 방법에는 육안 검사 및 자동화된 테스트가 포함됩니다. 이러한 테스트는 PCB 조립 공정의 여러 단계에서 수행됩니다. 솔더 조인트 개방, 누락되거나 잘못된 구성 요소, 솔더 브리지 등 다양한 결함을 감지할 수 있습니다.

PCB 보드 납땜 결함을 식별하는 첫 번째 단계는 구성 요소를 식별하는 것입니다. 이를 위해서는 문자 뒤에 숫자를 붙인 참조 지정자를 지정해야 합니다. PCB의 각 구성 요소에는 고유한 참조 지정자가 있습니다. 예를 들어 저항은 R로 표시되고 커패시터는 C로 표시됩니다. 이러한 문자는 표준 문자와 다를 수 있지만 구성 요소를 식별하는 신뢰할 수 있는 방법입니다. 다음 단계는 검사 테스트 유형을 선택하는 것입니다. 이는 AOI, ICT 또는 기능 테스트를 사용하여 수행할 수 있습니다.

또 다른 일반적인 PCB 보드 검사 방법은 X-레이 검사입니다. 이 기술은 모든 각도에서 PCB를 검사할 수 있는 기계를 사용합니다. 현재 PCBA123은 2D X-레이 검사 시스템을 사용하고 있지만 조만간 3D AXI로 업그레이드할 계획입니다.

예방 조치

PCB 기판 납땜 결함은 여러 가지 문제로 인해 발생할 수 있습니다. 어떤 문제는 쉽게 식별할 수 있지만, 어떤 문제는 눈에 보이지 않을 수도 있습니다. PCB 보드에서 이러한 결함을 검사하는 가장 좋은 방법은 자동 육안 검사 시스템을 사용하는 것입니다. 예를 들어 자동 검사 시스템은 납땜 접합부 및 커패시터 극성의 결함을 감지할 수 있습니다.

보드 납땜 결함의 가장 일반적인 원인 중 하나는 납땜이 완전히 젖지 않았기 때문입니다. 이는 납땜에 너무 적은 열을 가하거나 보드에 너무 오래 방치할 때 발생할 수 있습니다. 기판이 제대로 젖지 않으면 구조적인 문제가 발생할 수 있으며, 이는 PCB의 전반적인 성능에 영향을 미칩니다. 그러나 기판 습윤을 개선하기 위해 취할 수 있는 몇 가지 예방 조치가 있습니다.

PCB 기판 납땜 결함의 또 다른 원인은 부적절한 스텐실 설계입니다. 스텐실이 부적절하게 설계되면 솔더 볼이 완전히 형성되지 않을 수 있습니다. 적절한 스텐실을 사용하면 솔더 볼 결함을 방지하고 회로 성능을 보장할 수 있습니다.

SMTP 공정 중 BGA 패드 아래에서 PCB 수지 재료가 갈라지는 이유

SMTP 공정 중 BGA 패드 아래에서 PCB 수지 재료가 갈라지는 이유

PCB 수지 재료의 균열은 갇힌 수분의 존재로 인해 발생합니다. 그 이유는 납땜 온도가 높아 증기압이 증가하기 때문입니다. 또한 기판의 열팽창으로 인해 BGA 패드 사이의 간격이 변하기 때문에 균열이 발생할 수도 있습니다. 이러한 유형의 결함 위험을 완화하기 위해 대체 패드 마감재를 사용하여 인접한 패키지에 대한 열 영향을 줄일 수 있습니다.

갇힌 습기로 인해 PCB 수지 재료에 균열이 발생합니다.

갇힌 수분은 박리, 블리스터링, 금속 이동 등 광범위한 PCB 고장을 일으킬 수 있습니다. 또한 유전율과 손실 계수를 변화시켜 회로 스위칭 속도를 저하시킬 수 있습니다. 또한 습기는 구리 및 BGA 패드를 비롯한 다양한 PCB 기능의 스트레스 수준을 증가시킵니다. 또한 구리 표면의 산화로 이어져 마감재의 습윤성을 떨어뜨릴 수 있습니다. 또한 전기적 단락 및 개방의 발생을 증가시킬 수 있습니다. PCB 제조에는 물을 사용하는 여러 단계가 포함되기 때문에 이는 특히 문제가 됩니다.

SMT 공정 중에 수분이 유입되면 PCB 수지 재료에 균열이 생길 수 있습니다. 이 때문에 PCB 제조업체는 솔더 마스크 개구부의 크기에 주의를 기울여야 합니다. 크기는 원하는 면적보다 작아야 합니다. SMD의 패드 면적이 너무 크면 솔더 볼의 라우팅이 어려워집니다.

리플로우 납땜 온도가 증기압을 증가시킵니다.

다양한 요인이 BGA 납땜 중 패키지 휨에 영향을 미칠 수 있습니다. 여기에는 우선 가열, 그림자 효과, 반사율이 높은 표면 등이 포함됩니다. 다행히 강제 대류 리플로우 공정은 이러한 영향을 줄일 수 있습니다.

리플로우 온도가 높으면 솔더 범프가 열화될 수 있습니다. 온도가 상승하면 솔더 조인트 높이가 감소하여 솔더 범프의 원래 높이보다 작은 솔더 스탠드오프가 발생할 수 있습니다.

부착 패드의 모양도 솔더 조인트의 견고성을 결정하는 중요한 요소입니다. 작은 패드보다 크고 넓은 패드를 사용하는 것이 좋습니다. 면적이 넓어지면 균열이 발생할 가능성이 높아집니다.

점착성 플럭스로 인접 패키지에 대한 열 영향 감소

점착성 플럭스는 칩 스케일 및 플립 칩 패키지 조립 시 사용되는 열경화성 재료입니다. 이 재료는 반응성 화학 물질로 구성되어 있으며 리플로우 가열 중에 언더필 재료에 용해됩니다. 일단 경화되면 점착성 플럭스는 최종 패키지의 그물망 구조의 일부가 됩니다.

화학적 습윤제인 플럭스는 용융 땜납의 표면 장력을 감소시켜 더 자유롭게 흐르도록 함으로써 납땜 공정을 용이하게 합니다. 딥핑, 인쇄 또는 핀 전사 방식으로 도포할 수 있습니다. 대부분의 경우 에폭시 언더필과 호환됩니다. 이를 통해 SMT 공정 중 인접한 패키지의 열 영향을 줄일 수 있습니다.

점착성 플럭스를 사용하면 납땜 중 인접한 패키지에 미치는 열 영향을 줄일 수 있습니다. 하지만 이 방법에는 한계가 있습니다. 여러 가지 요인으로 인해 플럭스가 실패할 수 있습니다. 플럭스의 불순물은 납땜 공정을 방해하여 납땜 조인트를 약하게 만들 수 있습니다. 또한 납땜 전에 솔더 페이스트를 적절히 세척하려면 고가의 장비가 필요합니다.

대체 패드 마감재

PCB의 균열 전파 거동은 사용된 패드 마감에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 다양한 방법이 개발되었습니다. 이러한 방법 중 하나는 유기 납땜성 보존제를 사용하는 것입니다. 이 방부제는 패드 산화를 방지하는 데 효과적입니다. 또한 솔더 조인트 품질을 유지하는 데 도움이 됩니다.

패드 지오메트리는 보드의 강성을 정의합니다. 또한 솔더 마스크의 개구부도 정의합니다. 기판의 두께와 각 레이어를 만드는 데 사용되는 재료는 기판의 강성에 영향을 미칩니다. 일반적으로 패드 대 디바이스 비율은 1:1이 최적입니다.

PCB 수지 재료 균열을 특성화하는 테스트 방법

SMTP 공정 중 PCB 수지 재료의 성능을 특성화하기 위해 다양한 테스트 방법을 사용할 수 있습니다. 여기에는 전기적 특성 분석, 비파괴 방법 및 물리적 특성 테스트가 포함됩니다. 경우에 따라 이러한 테스트의 조합을 사용하여 패드 크레이터를 감지할 수도 있습니다.

크랙을 식별하는 한 가지 테스트 방법은 핀 사이의 거리를 측정하는 것입니다. 일반적으로 주변 장치 패키지의 경우 0.004인치, BGA 패키지의 경우 0.008인치가 허용됩니다. PCB 수지 소재를 특성화하는 또 다른 테스트 방법은 열팽창 계수를 측정하는 것입니다. 열팽창 계수는 섭씨 섭씨로 표시됩니다.

또 다른 방법은 플립 칩 기술입니다. 이 공정을 통해 고밀도 플립 칩 BGA 기판을 제작할 수 있습니다. 고급 IC 패키징에 널리 사용됩니다. 플립 칩 공정은 납땜성을 위해 균일하고 불순물이 없는 고품질 마감 처리가 필요합니다. 이는 일반적으로 구리 패드 위에 무전해 니켈 도금과 얇은 침지 금 층을 통해 달성됩니다. ENIG 층의 두께는 PCB 어셈블리의 수명에 따라 다르지만 일반적으로 니켈의 경우 약 5㎛, 금의 경우 0.05㎛입니다.