Tá tiús PCB níos mó ná gné fhisiciúil, bíonn tionchar díreach aige ar neart meicniúil, spásáil leictreach, comhsheasmhacht déantúsaíochta, agus oiriúnach imfhálaithe. Toisc go dtagann tiús deiridh PCB ón gcruachadh ciseal iomlán, is féidir le fiú athruithe beaga tionchar a imirt ar ailíniú cónascaire, pleanáil impedance, agus iontaofacht fhadtéarmach. Cuidíonn tuiscint ar luachanna tiús caighdeánacha, teorainneacha caoinfhulaingt, agus fachtóirí roghnúcháin le dearadh, fréamhshamhlú agus táirgeadh níos rianúla a chinntiú.
Forbhreathnú ar Tiús PCB
Tagraíonn tiús PCB d'airde iomlán bord ciorcad priontáilte arna thomhas ón dromchla barr go dtí an dromchla bun. Léiríonn sé tiús comhcheangailte na sraitheanna go léir a dhéanann suas an bord, ní hamháin an croí-ábhar. I measc na sraitheanna seo tá an tsubstráit bonn, sraitheanna copair, prepreg inslithe, masc sádrála, agus scáileán síoda. Nuair a dhéantar iad a chruachadh le chéile, cinneann siad tiús fisiceach deiridh an PCB.
Is gnách go dtomhaistear tiús PCB i milliméadair (mm), mils (mílte orlach), nó orlach. Tá tiús PCB ginearálta a úsáidtear go forleathan thart ar 1.6 mm, cé gur féidir leis an tiús iarbhír a bheith éagsúil ag brath ar líon ciseal, meáchan copair, agus struchtúr inslithe. Ós rud é go mbíonn tionchar ag tiús ar neart meicniúil, spásáil impedance, agus oiriúnach imfhálaithe, tacaíonn roghnú an luacha ceart go luath le dearadh agus déantúsaíocht níos rianúla.
Tiús caighdeánach PCB
Is é tiús PCB "caighdeánach" a nglactar leis go coitianta ná 1.57 mm (0.062 orlach). Baineadh úsáid fhorleathan as an tiús seo ar feadh na mblianta toisc go n-oireann sé do phróisis mhonaraithe caighdeánacha agus go n-oibríonn sé go maith le crua-earraí gléasta, imfhálú agus córais cónascaire coitianta.
Is féidir leat 1.6 mm a chóireáil freisin mar an caighdeán toisc gurb é an coibhéis méadrach chothromú de 0.062 orlach é. Tá an dá luach ar fáil go forleathan agus is minic a úsáidtear iad go hidirmhalartaithe i ndearaí ginearálta. Mar sin féin, nuair a bhíonn oiriúnach meicniúil daingean, mar shampla le nascóirí imeall cárta, ráillí treorach, sliotáin, nó imfháluithe seasta, is fearr an tiús sprioc cruinn a dhearbhú leis an monaróir PCB.
Maidir le boird ilchiseal, athraíonn tiús níos mó toisc go méadaíonn gach ciseal breise airde iomlán trí shraitheanna copair agus tréleictreacha breise. Is gnách go dtiteann an chuid is mó de na tógálacha ilchiseal idir 0.8 mm agus 3.2 mm, ag brath ar an struchtúr cruachta, riachtanais leictreacha, agus teorainneacha meicniúla.
Luachanna Tiús PCB Coiteann
| Tiús PCB (mm) | Tiús (orlach) | Iarratas tipiciúil |
|---|---|---|
| 0.8 | 0.031 | Boird caol le haghaidh feistí dlúth |
| 1.0 | 0.039 | Tionóil éadroma, ísealphróifíl |
| 1.2 | 0.047 | Boird lár-tanaí le dolúbthacht níos fearr |
| 1.57 | 0.062 | Tiús ginearálta coiteann |
| 2.0 | 0.079 | Dolúbthacht níos airde, dearaí tionsclaíocha |
| 3.2 | 0.126 | Tacaíocht mheicniúil tromshaothair |
Raonta Tiús PCB
PCBanna tanaí (0.4-1.0 mm)
Tá PCBanna tanaí deartha chun méid agus meáchan a íoslaghdú, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach do leictreonaic dhlúth agus iniompartha. Ligeann a dtiús laghdaithe dóibh luí go héasca in imfháluithe daingean ina bhfuil spás teoranta. Úsáidtear an raon seo go coitianta i bhfeistí inchaite, fóin chliste caol agus táibléad, agus leictreonaic leighis dhlúth. Cé go gcuidíonn boird tanaí le dearaí éadroma agus ísealphróifíle a bhaint amach, tá siad níos solúbtha agus is féidir leo lúbadh faoi strus meicniúil, mar sin tá láimhseáil chúramach agus tacaíocht chuí tábhachtach le linn cóimeála agus úsáide.
PCBanna caighdeánacha go níos tibhe (1.6-2.4 mm)
Soláthraíonn PCBanna sa raon 1.6-2.4 mm meascán cothrom de neart meicniúil, éifeachtúlacht costais, agus comhoiriúnacht leathan le comhpháirteanna caighdeánacha agus imfhálaithe. Fágann sé seo gurb iad an tiús is coitianta a roghnaítear do go leor dearaí. Úsáidtear go forleathan iad i leictreonaic tomhaltóra, mar shampla ríomhairí glúine agus ródairí, boird rialaithe tionsclaíocha, agus córais leabaithe ghinearálta. Nuair nach bhfuil teorainneacha dochta spáis nó meáchain ann, is minic a roghnaítear tiús 1.6 mm mar phointe tosaigh iontaofa toisc go dtugann sé dolúbthacht mhaith gan costas neamhriachtanach a chur leis.
PCBanna an-tiubh (suas le ~ 10 mm)
Tógtar PCBanna an-tiubh d'iarratais a éilíonn tacaíocht mheicniúil láidir agus cobhsaíocht struchtúrach fadtéarmach. Cuidíonn a dtiús breise leo ualaí arda, creathadh, nó iontrálacha cónascaire arís agus arís eile a sheasamh. I measc na n-úsáidí tipiciúla tá backplanes a nascann boird iolracha, trealamh tástála agus tomhais, agus tionóil cumhachta ard-reatha. Cé go soláthraíonn na boird seo neart agus marthanacht den scoth, méadaíonn siad meáchan foriomlán, costas ábhair, agus castacht déantúsaíochta, rud a chuireann teorainn lena n-úsáid d'iarratais speisialaithe ina bhfuil dolúbthacht mar thosaíocht.
Fachtóirí a mbíonn tionchar acu ar thiús PCB
Eascraíonn tiús PCB as roinnt roghanna dearaidh comhcheangailte, ní paraiméadar amháin. I measc na bpríomh-rannpháirtithe tá ábhar tsubstráit, sraitheanna prepreg, tiús copair, líon ciseal, agus bratuithe dromchla.
Tiús an tsubstráit
Tá tiús an tsubstráit ar cheann de na príomh-rannpháirtithe toisc go bhfuil sé mar bhunús struchtúrach an bhoird. I measc na n-ábhar tsubstráit coitianta tá cineálacha FR-4, polyimide, agus CEM. Feabhsaíonn tsubstráit níos tiubha dolúbthacht, cabhraíonn sé leis an mbord seasamh in aghaidh lúbthachta agus strus meicniúil, agus soláthraíonn sé tacaíocht fhoriomlán níos fearr do thionóil. I gcodarsnacht leis sin, laghdaíonn foshraith níos tanaí airde agus meáchan iomlán an bhoird, rud a fhágann go bhfuil sé níos oiriúnaí do tháirgí dlúth ina bhfuil spás teoranta, ach d'fhéadfadh sé a bheith níos seans maith go lúbadh.
Tiús Prepreg
Tá tionchar láidir ag tiús prepreg freisin toisc go bhfeidhmíonn prepreg mar an ciseal nasctha inslithe idir sraitheanna copair agus croí. Braitheann a thiús ar an stíl fíodóireachta gloine agus ar an ábhar roisín, a théann i bhfeidhm ar an gcaoi a nascann na sraitheanna le chéile le linn lannú. Bíonn tionchar ag na hairíonna prepreg seo ar chomhsheasmhacht impedance, cáilíocht druileála agus eitseála, feidhmíocht tréleictreach, agus iompar leathnú teirmeach. Mar gheall air seo, ní hamháin gur rogha mheicniúil é roghnú prepreg ach cinneadh leictreach agus déantúsaíochta freisin.
Tiús Copair
Príomhfhachtóir eile is ea tiús copair, a shonraítear de ghnáth in unsa. Mar thagairt, tá copar 1 oz thart ar 0.0348 mm (1.37 mils). Méadaíonn copar níos tibhe tiús foriomlán an bhoird agus athraíonn sé an chaoi a gcaithfear rianta a dhearadh. Feabhsaíonn sé cumas láimhseála reatha agus tacaíonn sé le diomailt teasa níos fearr, ach is féidir go mbeadh spásáil rianaithe níos leithne agus pleanáil impedance níos cúramach ag teastáil uaidh. Bíonn tionchar díreach ag roghanna tiús copair ar leithead rian, rialacha spásála, feidhmíocht theirmeach, agus riachtanais rialaithe comhartha.
Cruachadh Ilchiseal
Méadaíonn an cruachadh ilchiseal tiús PCB go nádúrtha toisc go dteastaíonn copar agus insliú breise ó gach ciseal breise. Soláthraíonn boird ilchiseal dlús ródaithe níos airde, roghanna talún níos fearr, agus rialú sláine comhartha feabhsaithe, go háirithe i ndearaí casta. Mar sin féin, méadaíonn méadú ar líon na gciseal castacht déantúsaíochta, costas, agus an seans go dtógfar caoinfhulaingt ar fud an tiús deiridh.
Masc sádrála agus scáileán síoda
Is sraitheanna dromchla tanaí iad masc sádrála agus scáileán síoda ach cuireann siad fós beagán le tiús iomlán PCB. Tá ról níos mó ag masc sádrála toisc go gcosnaíonn sé an dromchla copair agus go mbíonn tionchar aige ar imréiteach ceap mín agus cruinneas spásála. Cé nach gcuireann na bratuithe seo ach méid beag airde leis, tá siad mar chuid den stack-up críochnaithe agus ba chóir iad a mheas fós nuair a bhíonn caoinfhulaingt tiús nó oiriúnach meicniúil beachtais tábhachtach.
Tiús PCB agus diomailt teasa
De réir mar a mhéadaíonn dlús cumhachta, bíonn tiús PCB ina chuid thábhachtach de phleanáil theirmeach. Cé nach réitíonn tiús amháin saincheisteanna teasa, bíonn tionchar aige ar an gcaoi a scaipeann teas tríd an mbord, cé chomh cobhsaí agus a fhanann an struchtúr faoi athruithe teochta, agus cad iad na roghanna fuaraithe is féidir tacú leo.
Bíonn tionchar ag tiús PCB ar diomailt teasa
Bíonn tionchar ag tiús PCB ar fheidhmíocht theirmeach go príomha tríd an gcaoi a dtacaíonn an bord le struchtúir scaipthe teasa seachas gníomhú mar an príomhréiteach aistrithe teasa. I bhformhór na gcásanna, braitheann rialú teasa níos mó ar eitleáin chopair, vias teirmeach, agus leagan amach comhpháirteanna ná ar thiús FR-4 amháin.
Is féidir le tiús tionchar a imirt ar thorthaí teirmeacha trí:
• Crua-earraí teirmeacha a thacú: Is féidir le boird níos tibhe tacú níos fearr le comhpháirteanna móra, doirteal teasa, agus dúntóirí meicniúla gan flexing.
• Cumas dáilte teasa a fheabhsú: Is féidir le struchtúr méadaithe cabhrú le teas a scaipeadh ar fud an bhoird nuair a bhíonn sé péireáilte le plánaí copair inmheánacha.
• Iontaofacht theirmeach a chothabháil: Laghdaíonn struchtúr boird cobhsaí strus ar hailt solder agus comhéadain theirmeacha le linn rothaíochta teochta.
Bealaí Praiticiúla chun Torthaí Teirmeacha a Fheabhsú
Chun feidhmíocht theirmeach níos fearr a bhaint amach, comhcheangail pleanáil tiús le modhanna rialaithe teasa cruthaithe:
• Roghnaigh ábhair agus stack-ups a thacaíonn le sreabhadh teasa don spriocleibhéal cumhachta agus don timpeallacht oibriúcháin.
• Bain úsáid as vias teirmeach agus eitleáin chopair inmheánacha chun teas a bhogadh ar shiúl ó chomhpháirteanna te agus isteach i limistéir chopair níos mó.
• Cuir doirteal teasa nó sreabhadh aeir leis nuair is gá nuair nach leor scaipeadh éighníomhach don ualach cumhachta.
• Rith insamhaltaí teirmeacha go luath chun spotaí te a aithint sula gcríochnaíonn tú an leagan amach agus an cruachadh.
• Roghanna tiús a mheaitseáil le teorainneacha déantúsaíochta chun a chinntiú gur féidir an bord a thógáil go hiontaofa gan costas nó riosca a mhéadú.
Conclúid
Éilíonn roghnú an tiús PCB ceart srianta meicniúla, riachtanais leictreacha, agus roghanna réalaíocha cruachta a chothromú. Cé go bhfuil 1.57-1.6 mm fós ina chaighdeán coitianta, teastaíonn tógálacha níos tanaí nó níos tiubha ó go leor dearaí bunaithe ar spás, firmness, éilimh chumhachta, agus iompar teirmeach. Trí thiús a phleanáil go luath, caoinfhulaingt a dhearbhú leis an monaróir, agus é a mheaitseáil leis an iarratas, laghdaíonn tú athoibriú agus feabhsaíonn tú comhsheasmhacht tógála.
Ceisteanna Coitianta [Ceisteanna Coitianta]
An mbíonn tionchar ag tiús PCB ar cháilíocht druileála agus pholl plating?
Tá. Teastaíonn druileáil níos doimhne ó PCBanna níos tiubha, rud a d'fhéadfadh an riosca ballaí poll garbh agus plating copair míchothrom a mhéadú mura ndéantar an próiseas a bharrfheabhsú. Tá sé seo tábhachtach is mó le haghaidh vias ard-ghné, áit a bhfuil plating iontaofa agus cáilíocht poll glan níos deacra a choinneáil.
Cén tiús PCB a oibríonn is fearr le haghaidh nascóirí imeall cárta?
Tá an chuid is mó de na nascóirí imeall cárta deartha timpeall boird 1.57 mm (0.062") nó 1.6 mm. Má tá an PCB ró-tiubh, bíonn sé deacair é a chur isteach; Má tá sé ró-tanaí, d'fhéadfadh an nasc a bheith scaoilte. Maidir le nascóirí daingean, deimhnigh i gcónaí an raon tiús cruinn a cheadaíonn an spec cónascaire.
An mbíonn tionchar ag tiús PCB ar sádráil le linn cóimeála (reflow nó tonn)?
Tá. Téann boird níos tiubha níos moille agus fuaraíonn siad níos mó de réir a chéile, rud a d'fhéadfadh tionchar a imirt ar chomhsheasmhacht fliuch solder agus cothromaíocht theirmeach ar fud an PCB. Tá sé seo faoi deara go háirithe ar bhoird le limistéir mhóra chopair nó dlús comhpháirteanna míchothrom, áit a bhfuil aonfhoirmeacht teochta tábhachtach.
An féidir le tiús PCB tionchar a imirt ar theorainneacha bogha agus casadh PCB?
Tá. Bíonn tionchar ag tiús ar stiffness, ach tá bogha agus casadh á dtiomáint freisin ag cothromaíocht chopair, siméadracht stack, agus sreabhadh roisín. Is féidir le fiú boird tiubha warp má tá an dáileadh copair míchothrom. Má tá planarity contúirteach, bain úsáid as cruachadh siméadrach agus copar cothromaithe ar an dá thaobh.
An mbíonn tionchar ag tiús PCB ar cé chomh maith agus a mhaireann rianta PCB lúbthachta nó tonnchrith?
Tá. Flex PCBanna níos tanaí níos éasca, rud a mhéadaíonn brú meicniúil ar rianta copair agus hailt solder le linn tonnchrith nó lúbthachta arís agus arís eile. Má bhíonn strus meicniúil ar an mbord, smaoinigh ar thógálacha níos tiubha nó cuir tacaíocht mheicniúil leis chun flex a laghdú i gceantair íogair.