Lehim Maskesi Nedir?

/0 Yorumlar/içinde /tarafından

Lehim Maskesi Nedir?

Elektronik imalat endüstrisinde, lehim maskeleri başarılı bir lehimleme sürecinin sağlanmasına yardımcı olmak için kullanılır. Bu maskeler genellikle yeşil renktedir ve ince ayarlanmış formülasyonları üreticilerin performanslarını en üst düzeye çıkarmalarına olanak tanır. Maskeler, optimum performans elde etmek için PCB laminatına yapışmalıdır. İyi yapışma, maskelerin sıkı SMD pedleri arasında dar barajlar basmasını sağlar. Yeşil lehim maskeleri UV ışınlarına da iyi tepki vererek optimum performans için kürlenmelerine yardımcı olur.

Bir devre kartına lehim maskesi uygulama işlemi

Bir devre kartına lehim maskesi uygulama işlemi, ön işlem, kaplama, kurutma, ön pişirme, kayıt, pozlama, geliştirme, son kürleme ve inceleme dahil olmak üzere birçok adımdan oluşur. Buna ek olarak, serigrafi baskısı da içerebilir. İşleme bağlı olarak, lehim maskesi kalınlığı değişebilir.

Lehim maskesi, lehimlemeden önce bir devre kartına uygulanan bir lehim tabakasıdır. Bu katman bakır izlerini oksidasyon, korozyon ve kirden korur. Lehim maskesi genellikle yeşil renkte olsa da, diğer renkler de uygulanabilir. Kırmızı lehim maskesi genellikle prototipleme kartları için ayrılmıştır.

Lehim maskesinin boyutu, pedler ile arasındaki tolerans ile tanımlanır. Normalde, pedler arasındaki aralığın yarısı kadardır. Ancak, 50um kadar küçük olabilir. Bu boşluk doğru olmalıdır, aksi takdirde lehim maskesi kalay ile kirlenecektir.

Lehim maskesinin renkleri bir üreticiden diğerine değişir. En yaygın renkler kırmızı, mavi, beyaz ve siyahtır. Renkli bir lehim maskesi, bir PCB'nin tanımlanmasını kolaylaştırabilir. Şeffaf lehim maskeleri, bir karta biraz kişilik katmak için de kullanılabilir.

Lehim maskesi türleri

Lehim maskeleri birkaç farklı tipte yapılabilir. En yaygın tip, termoset bir polimer olan sıvı epoksiden yapılır. Epoksi ısıya maruz kaldığında sertleşir ve sertleşme sonrası büzülme çok düşüktür. Bu tip lehim maskesi çeşitli uygulamalar için uygundur. Diğer bir tür ise, sadece uygulamadan önce karıştırılan polimer ve çözücülerin karışımından oluşan sıvı foto-görüntülenebilir lehim maskesidir. Bu, devre kartları için daha uzun bir raf ömrü ve daha fazla renk seçeneği sağlar.

Lehim maskeleri, bakır tabakayı oksidasyondan korumak için üzerine yerleştirilir. Ayrıca PCB üzerindeki bakır izleri bağlı bir iskele oluşturmaktan korurlar. Bu maskeler, vericiler arasında istenmeyen elektriksel ilişkiler olan lehim köprülerini önlemek için gereklidir. Tipik olarak bağ yıkama ve yeniden akış sistemleri ile ve parçaları bağlarken kullanılırlar.

En yaygın lehim maskesi türleri fotoğraflanabilir ve sıvıdır. İlk ikisi daha pahalıdır. Fotoğrafla görüntülenebilir lehim maskeleri, özel bir mürekkep formülasyonu kullanılarak PCB üzerine basılır. Daha sonra kurumaları için UV ışığına maruz bırakılırlar. Lehimleme işleminin bir sonraki aşaması, yüksek basınçta yönlendirilen su spreyleri olan geliştiricilerle maskenin çıkarılmasını içerir.

Lehim maskeleri yayın iletişim ekipmanlarında, medya iletim araçlarında ve bilgisayarlarda kullanılır. Bu cihazlar yüksek düzeyde güvenilirlik ve güvenilirlik gerektirir. Esnek PCB'ler radyo ve televizyon setlerinde de kullanılır.

Lehim maskesi renkleri

Lehim maskeleri, tanımlanmalarını kolaylaştıran çeşitli renklerde gelir. Bir lehim maskesinin orijinal rengi yeşildir, ancak günümüzde birçok farklı renk mevcuttur. Bu renkler parlak ya da mat olabilir. Yeşil en yaygın renk olmaya devam ederken, diğer renkler de yüksek talep görmektedir.

Lehim maskeleri yeşilden kırmızıya kadar çeşitli renklerde mevcuttur. Birçok kişi daha profesyonel ve parlak olması için kırmızıyı tercih etse de, her iki seçeneğin de avantajları ve dezavantajları vardır. Yeşil, gözler için daha az tahriş edicidir ve PCB üreticileri arasında en yaygın kullanılan renktir. Ayrıca diğer renklere göre daha ucuzdur. Bununla birlikte, kırmızı yeşil kadar iyi bir kontrasta sahip değildir ve kart izlerinin incelenmesi için daha az idealdir.

Lehim maskeleri, geniş bir ürün yelpazesinin gereksinimlerini karşılamak için farklı renklerde mevcuttur. Mor lehim maskeleri, iki düzlem arasında mükemmel kontrast sağladıkları için özellikle denizaltı PCB'leri için kullanışlıdır. Bununla birlikte, bu renk beyaz ipek baskı veya altın daldırma yüzeylerini görüntülemek için ideal değildir. Mor maskeler diğer PCB renklerinden daha pahalıdır ve tipik olarak belirli bir uygulama için kullanılır.

Lehim maskelerinin renkleri beyaz, kırmızı veya siyah olabilir. Ancak, siyah lehim maskeleri daha pahalı olma eğilimindedir ve üretimi daha uzun sürer. Siyah lehim maskeleri ayrıca ısıyı emer ve en düşük kontrasta sahiptir, bu da arıza olasılığını artırır. Buna ek olarak, siyah lehim maskeleri serigrafinin rengini bozabilir, bu nedenle montajcılar lehim maskesi sıcaklığını izlemek için termal bağlantı veya sıcaklık sensörleri kullanmalıdır.

Seramik PCB Vs Metal Çekirdekli PCB

/0 Yorumlar/içinde /tarafından

Seramik PCB Vs Metal Çekirdekli PCB

Ceramic pcbs are more thermally efficient than their metal counterparts. This means that the operating temperature of a PCB will be lower. Aluminum PCBs, on the other hand, will be subject to a dielectric layer, while ceramic PCBs will not. In addition, ceramic PCBs are more durable than their metal counterparts.

FR4 vs ceramic pcb

The main difference between FR4 PCB and ceramic PCB is their thermal conductivity performance. FR4 PCB is prone to high thermal conductivity while ceramic PCB is prone to low thermal conductivity. Ceramic PCBs are better for applications that need high thermal conductivity. However, they are more expensive.

FR4 PCB has some advantages over ceramic PCB, but is not a strong competitor to ceramic PCB. Ceramic PCBs have higher thermal conductivity, making it easier for heat to reach other components. They are also available in a variety of shapes and sizes.

The main advantage of ceramic PCBs is their low electrical conductivity and high thermal conductivity. Moreover, they are better insulators, making it easier for high-frequency circuits. In addition, ceramic PCBs are more resistant to corrosion and normal wear and tear. They can also be combined with a plasticizer or lubricant to create a flexible, reusable curtain. Another key advantage of ceramic PCBs is their high heat transmission capacity. This allows them to disperse heat across the entire PCB. By contrast, FR4 boards are largely dependent on cooling gadgets and metal structures to achieve the desired thermal conductivity.

Moreover, FR4 has a relatively low thermal conductivity. Compared to ceramic materials, FR4 is only a few times more conductive. For example, aluminum oxide and silicon carbide are 100 times more thermally conductive than FR4, while beryllium oxide and boron nitride have the highest thermal conductivity.

LTTC vs metal core pcb

A ceramic PCB, also known as a low-temperature-co-fired ceramic (LTTC) PCB, is a type of PCB that has been specially crafted for low temperatures. Its manufacturing process is different from that of a metal-core PCB. In the case of LTTC, the PCB is made of an adhesive substance, crystal glass, and gold paste, and it is fired at a temperature below 900 degrees Celsius in a gaseous oven.

Metal-core PCBs are also more efficient at dissipating heat, allowing them to be used for high-temperature applications. In order to do this, they use thermally-conductive dielectric materials, acting as a heat-wicking bridge to transfer heat from core to plate. However, if you are using an FR4 board, you will need to use a topical heat sink.

In addition to their superior heat dissipation and thermal expansion, metal core PCBs also feature higher power density, better electromagnetic shielding, and improved capacitive coupling. These benefits make them a better choice for electronic circuits that need to be cooled.

FR4

Thermal conductivity performance of ceramic PCBs is much higher than that of metal core PCBs, which may be a reason for their higher prices. Unlike metal core boards, ceramic PCBs don’t require via drilling and deposition to dissipate heat. The difference between these two types of boards lies in the type of solder mask used. Ceramic PCBs generally have dark colors, whereas metal core boards have an almost-white solder mask.

Ceramic PCBs have higher thermal conductivity than FR4, a material most commonly used for PCB mass production. However, FR4 materials have relatively low thermal conductivity, making them less suitable for applications requiring temperature cycling or high temperatures. Moreover, ceramic boards tend to expand faster once the substrate temperature reaches the glass transition temperature. Rogers materials, on the other hand, have high glass transition temperatures and stable volumetric expansion over a wide temperature range.

Metal core PCBs are made from aluminum or copper. They have a metal core instead of FR4 and a thin copper coating. This type of PCB can be used to cool multiple LEDs and is becoming more common in lighting applications. Metal core PCBs have certain design restrictions, but they are easier to manufacture.

Metal core PCBs have superior heat dissipation, dimensional stability, and electrical conductivity. They can also offer improved power density, electromagnetic shielding, and capacitive coupling. Compared to ceramic PCBs, metal core PCBs cost less. They are often used in communication electrical equipment and LED lighting.

PCB'lerde Katman Sayısı Nasıl Belirlenir?

/0 Yorumlar/içinde /tarafından

PCB'lerde Katman Sayısı Nasıl Belirlenir?

Before deciding on the number of layers for a PCB, it is essential to identify the purpose for which the PCB will be used. This will affect the number of layers required, as will the complexity of the electronic circuit and the amount of power it will consume. Generally speaking, high-tech applications require a high number of layers.

Using the signal layer estimator

PCB layer count estimation is a crucial step in board manufacturing. The more layers a circuit board has, the more expensive it will be. More layers also require more production steps, materials, and time. Using the signal layer estimator will help you determine the right number of layers to use for your PCB. Then, you can adjust the board accordingly for an efficient design.

The signal layer is the first layer of a two-layer PCB stackup. The copper material used for layer one is 0.0014 inches thick. It weighs approximately one ounce. This layer’s effect will vary depending on the size of the boards.
Using the ground plane estimator

The number of layers required for a given design depends on the power levels and complexity of the circuits. More layers increase the cost of production, but they also allow for more tracks and components. Therefore, layer count estimation is an important step in the design process. Sierra Circuits has created a tool called the Signal Layer Estimator, which can help you determine the number of layers required for your PCBs.

PCB design is critical to the performance of your device. The design process must specify the number of layers for power, ground, routing, and special considerations. PCBs can have as many as four layers, and the signal layers must be close together. This arrangement reduces unwanted signals and keeps the opposition between currents and circuits within acceptable limits. The ideal range for this opposition is 50 to 60 ohms. Too low of an impedance and you could experience spikes in the drawn current. On the other hand, too high an impedance will generate more electromagnetic interference and expose the board to foreign interference.

Managing a good stackup

Managing a good stackup in PCBA design requires an understanding of the various demands on stackup. The three main demands are controlled impedance, crosstalk control, and interplane capacitance. Fabricators cannot account for the first two demands, because only the design engineer knows what they need.

The layers of a PCB must be stacked in such a way that they are compatible and can transmit signals. In addition, the layers must be coupled to each other. The signal layer must be adjacent to the power plane, mass plane, and ground plane. To achieve these objectives, the best mode is an 8-layer stackup, but you can customize this to suit the requirements of your design.

Good stackup can reduce crosstalk, which is energy that moves from one PCB trace to the next. There are two types of crosstalk: inductive and capacitive. Inductive crosstalk is dominated by return currents, which generate magnetic fields in the other traces.

Considering component keep-out or head-room restrictions

When determining the number of layers on your PCB, keep in mind any head-room or component keep-out restrictions that may apply. Head-room restrictions refer to areas on a board where the physical shape of the components are too close to the board or where the board is not large enough to accommodate a particular component. These are usually noted on the schematic. The type of components on the board and the overall layout will determine the number of layers.

Calculating microstrip and stripline impedance for high-speed signals

Using the same mathematical formula, we can calculate the impedance of both striplines and microstrips for high-speed signals. Unlike a stripline, a microstrip’s characteristic impedance is dependent on the width of its trace, not its height. As a result, the higher the frequency, the higher the microstrip’s characteristic impedance.

In circuit design, controlled-impedance lines are most often set up in a microstrip configuration. The edged-coupled microstrip configuration uses a differential pair on an external layer of the circuit board with a reference plane adjacent. The Embedded microstrip, on the other hand, utilizes additional dielectric materials such as Soldermask. In addition to this, stripline routing is commonly symmetrical.

The values of impedance are not always accurate because the circuits are influenced by a variety of factors and parameters. Incorrectly calculated values can lead to PCB design errors and can interfere with the operation of the circuit. In order to avoid such a situation, use an impedance calculator. It is a powerful tool to tackle impedance problems and to get accurate results.

FPGA ve CPLD Arasındaki Fark

/0 Yorumlar/içinde /tarafından

FPGA ve CPLD Arasındaki Fark

İki tür programlanabilir mantık yongası, Sahada Programlanabilir Kapı Dizisi (FPGA) ve Karmaşık Programlanabilir Mantık Aygıtıdır (CPLD). İlki "ince taneli" bir cihazken, ikincisi daha büyük bloklara dayanmaktadır. Bu iki türün farklı güçlü ve zayıf yönleri vardır. FPGA'lar basit uygulamalar için daha iyiyken, CPLD'ler karmaşık algoritmalar için idealdir.

CPLD programlanabilir bir ASIC cihazıdır

Bir CPLD, bir makro hücreden oluşan programlanabilir bir IC cihazıdır. Makro hücre, kombinasyonel mantık işlevini tamamlayan AND dizileri ve flip-floplar içerir. AND dizisi, CPLD'nin çıkışı olan bir ürün terimi üretir. Ürün terim sayısı aynı zamanda CPLD'nin kapasitesinin bir göstergesidir. Benzer şekilde, bir AND-OR dizisi her kesişme noktasında programlanabilir bir sigortaya sahiptir.

CPLD'ler bir donanım tanımlama dili kullanılarak programlanabilir. Bu diller yazılım yazmak ve test etmek için kullanılabilir. Örneğin, bir mühendis bir CPLD için bir donanım tanımlama dili (HDL) yazabilir ve bu dil bir CPLD tarafından okunabilir. Kod daha sonra çipe indirilir. CPLD çipi daha sonra işlevsel olduğundan emin olmak için test edilir ve herhangi bir hata şematik diyagram veya donanım tanımlama dili revize edilerek düzeltilebilir. Sonunda prototip üretime gönderilebilir.

CPLD algoritmalar için daha uygundur

CPLD'ler, çok sayıda karmaşık algoritmayı uygulamak için tasarlanabilen büyük ölçekli entegre devrelerdir. CMOS EPROM ve EEPROM programlama teknolojilerinin bir kombinasyonunu kullanırlar ve yüksek yoğunlukları ve düşük güç tüketimleri ile karakterize edilirler. Yüksek yoğunluklu mimarileri, son derece yüksek hızlara ve yüksek yoğunluklu çalışmaya ulaşmalarını sağlar. CPLD'ler aynı zamanda çok sayıda dahili bileşenle son derece karmaşıktır.

CPLD'ler ayrıca FPGA'lardan daha hızlı ve daha öngörülebilirdir. Elektrikle silinebilir programlanabilir salt okunur bellek (EEPROM) kullanılarak yapılandırıldıkları için, bit akışını beslemek için harici bir uçucu olmayan bellek gerektiren FPGA'ların aksine, sistem açıldığında yonga üzerinde yapılandırılabilirler. Bu da CPLD'leri birçok uygulamada algoritmalar için FPGA'lardan daha uygun hale getirmektedir.

CPLD daha güvenlidir

FPGA'lar ve CPLD'ler arasında bazı temel farklar vardır. FPGA'lar programlanabilir mantıktan oluşurken, CPLD'ler daha esnek bir yapı kullanır. CPLD'ler daha az programlanabilir özelliğe sahiptir, ancak yine de programlanmaları daha kolaydır. CPLD'ler genellikle bir dizi makro hücreye sahip tek bir çip olarak inşa edilir. Her makro hücrenin karşılık gelen bir çıkış pini vardır.

İki çip türü arasındaki ilk önemli fark, saatlerin üretilme şeklidir. CPLD'ler tek bir harici saat kaynağı veya bir dizi benzersiz saat üreten yonga kullanabilir. Bu saatler tanımlanmış faz ilişkilerine sahiptir ve çip programlama performansını artırmak için kullanılabilir. Bir CPLD çeşitli şekillerde programlanabilir ve gerekirse tasarım birden çok kez değiştirilebilir.

CPLD'ler ayrıca daha düşük bir toplam sahip olma maliyetine sahiptir. Bu faktör onları daha ucuza üretilebilir hale getirmektedir. CPLD'ler birçok farklı uygulama için kullanılabilir. Örneğin, bir CPLD çok sayıda ayrık bileşen içerebilir, ancak aynı zamanda birden fazla programlanabilir mantık öğesi de içerebilir. Bu da esnekliği artırır.

CPLD daha ucuzdur

FPGA'ların belirli sınırlamaları olmasına rağmen bir CPLD, bir FPGA'dan daha uygun maliyetlidir. CPLD'lerin daha küçük boyutları nedeniyle devre deterministik değildir ve bu da zamanlama senaryolarını karmaşıklaştırabilir. Bununla birlikte, daha fazla esneklik ve güvenlik de dahil olmak üzere FPGA'larla ilişkili bir dizi avantaj vardır.

CPLD'ler, statik rastgele erişim belleğine dayanan FPGA'ların aksine, elektrikle silinebilir programlanabilir salt okunur bellek kullanılarak programlanabilir. Sonuç olarak, CPLD'ler sistem açılışı sırasında kendilerini yapılandırabilirken, FPGA'ların harici uçucu olmayan bellekten yeniden yapılandırılması gerekir. CPLD'ler ayrıca FPGA'lara göre daha fazla güç tasarrufu sağlar ve termal olarak daha verimlidir.

Bir CPLD, bir ara bağlantı matrisi ile birbirine bağlanan karmaşık programlanabilir mantık makro hücrelerinden oluşur. Bu matris yeniden yapılandırılabilir ve büyük ölçekli, yüksek hızlı mantık tasarımlarını destekleyebilir. Bir CPLD için tipik bir kullanım, sistem önyükleyicisi gibi FPGA'lar için bir yapılandırma belleğidir. Bir CPLD uçucu olmayan bir belleğe sahipken, FPGA'lar yapılandırmayı yüklemek için harici bellek kullanır.

CPLD zamanlama mantığı için daha uygundur

CPLD, birden fazla görevi yerine getirebilen entegre bir devredir. Esnekliği ve programlanabilirliği, mikro hücre başına çift mandal işlevi sağlayan Logic Doubling mimarisi ile geliştirilmiştir. Bu teknoloji, revizyonlar için geniş alana sahip daha küçük bir cihaz sağlar. CPLD'ler, birden fazla bağımsız geri bildirim, birden fazla yönlendirme kaynağı ve bireysel çıkış etkinleştirme dahil olmak üzere geleneksel bir CMOS'tan daha fazla işlev gerçekleştirebilir.

CPLD'ler harici yapılandırma belleğine ihtiyaç duymadıkları için geleneksel mantığa göre daha esnektir. FPGA'ların aksine CPLD'ler, sistem kapatıldığında bile yapılandırmayı koruyan uçucu olmayan bir bellek olan EEPROM kullanır.