Mitmekihiline trükkplaadi disain PCBA koostamisel

Mitmekihiline trükkplaat (PCB) on tavaline trükkplaadi tüüp, mida kasutatakse PCBA-s (Trükkplaadi kokkupanek) kokkupanek. Neid kasutatakse sageli keerukates elektroonikaseadmetes, kuna need võivad pakkuda rohkem juhtmestikku ja signaalikihte, et toetada rohkem elektroonilisi komponente ja keerukaid vooluahelaid. Järgmised on mitmekihilise PCB projekteerimise peamised kaalutlused:

1. Hierarhiline planeerimine:

Määrake kihtide arv: mitmekihilise PCB kihtide arvu otsustamine on oluline otsus. Kihtide arvu valik peaks põhinema vooluahela keerukusel, komponentide arvul, signaali tihedusel ja EMI (elektromagnetiliste häirete) nõuetel.

Maandus- ja toitetasandid: mitmekihilised PCB-d sisaldavad sageli maandus- ja toitetasapindu, et pakkuda toitejaotust ja signaali maanduskontakte. Maa- ja toitetasandite õige paigutus on müra ja EMI vähendamiseks väga oluline.

2. Signaali ja võimsuse planeerimine:

Signaali kihilisus: jaotage erinevat tüüpi signaale erinevatesse PCB kihtidesse, et vähendada signaali häirete võimalust. Tavaliselt peaksid kiired digitaal- ja analoogsignaalid olema üksteisega häirimise vältimiseks kihilised.

Toitetasandid: tagage, et toitetasandid oleksid ühtlaselt jaotatud, et tagada stabiilne toitejaotus ning vähendada pingelangust ja vooluringlust.

3. Juhtmete ja kontaktide määramine:

Juhtmete planeerimine: kasutage juhtmestiku kavandamiseks projekteerimistööriistu, et signaalijäljed oleksid lühikesed, otsesed ja vastaksid signaali terviklikkuse nõuetele.

PIN-koodi määramine: määrake komponentide tihvtid õigesti, et muuta need hõlpsasti juurde pääsemiseks ja ühendamiseks, vähendades samal ajal ülekuulamise ohtu.

4. Kihtidevaheline ühendus:

Läbivad ja pimedad läbipääsud: mitmekihilised PCB-d nõuavad sageli läbivaid ja pimedaid läbiviike, et ühendada erinevatel kihtidel signaale. Veenduge, et augud on jootmise ja ühenduste jaoks sobivalt kujundatud.

Kihtidevaheline kaugus: elektriliste häirete vältimiseks arvestage erinevate kihtide vahelise kauguse ja isolatsiooninõuetega.

5. EMI juhtimine:

EMI-filtreerimine: elektromagnetiliste häirete vähendamiseks kaaluge oma disainis EMI-filtreid ja varjestust.

Diferentsiaalpaarid: kiirete diferentsiaalsignaalide jaoks kasutage diferentsiaalpaari juhtmeid, et vähendada ülekõla ja EMI.

6. Soojusjuhtimine:

Termiline disain: kaaluge jahutusradiaatori või termokihi lisamist mitmekihilisele PCB-le, et temperatuuri tõhusalt hallata.

Jahutusradiaator: pakub suure võimsusega komponentidele jahutusradiaatorit, et vältida ülekuumenemist.

7. PCB materjal ja paksus:

Materjali valik: valige sobivad PCB materjalid, mis vastavad elektrilise jõudluse ja mehaanilise tugevuse nõuetele.

PCB paksus: arvestage PCB kogupaksusega, et veenduda, et see sobib seadme korpuse ja pistikutega.

Mitmekihiline PCB projekteerimine nõuab elektriliste, termiliste, mehaaniliste ja EMI tegurite põhjalikku arvestamist. Disainiprotsessi ajal kasutage professionaalseid PCB projekteerimistööriistu, et simuleerida ja kontrollida vooluringi jõudlust ning tagada, et lõplik PCB vastab seadme nõuetele. Lisaks on kriitilise tähtsusega koostöö trükkplaatide tootjatega, et nad saaksid toota disainispetsifikatsioonidele vastavaid mitmekihilisi trükkplaate.