PCB Üretimi Dengeli Bakır Tasarım Özellikleri

1. Yığınlama tasarımı sırasında, orta katmanın maksimum bakır kalınlığına ayarlanması ve geri kalan katmanların, yansıtılmış karşıt katmanlarına uyacak şekilde daha fazla dengelenmesi önerilir. Bu tavsiye daha önce tartışılan patates cipsi etkisinden kaçınmak için önemlidir.

2. PCB üzerinde geniş bakır alanların olduğu durumlarda, bu katmandaki bakır yoğunluğu uyumsuzluklarını önlemek için bunları katı düzlemler yerine ızgaralar halinde tasarlamak akıllıca olacaktır. Bu büyük ölçüde yay ve bükülme sorunlarını önler.

3. Yığında güç düzlemleri simetrik olarak yerleştirilmeli ve her bir güç düzleminde kullanılan bakırın ağırlığı aynı olmalıdır.

4. Bakır dengesi yalnızca sinyal veya güç katmanında değil aynı zamanda PCB'nin çekirdek katmanında ve ön emprenye katmanında da gereklidir. Bu katmanlarda bakırın eşit oranda olmasını sağlamak PCB'nin genel bakır dengesini korumanın iyi bir yoludur.

5. Belirli bir katmanda fazla bakır alanı varsa, simetrik karşı katman, dengelemek için küçük bakır ızgaralarla doldurulmalıdır. Bu minik bakır ızgaralar herhangi bir ağa bağlı değildir ve işlevselliğe müdahale etmez. Ancak bu bakır dengeleme tekniğinin sinyal bütünlüğünü veya kart empedansını etkilememesini sağlamak gerekir.

6. Bakır dağıtımını dengeleyecek teknoloji

1) Dolgu Deseni Çapraz tarama, bazı bakır katmanların kafeslendiği bir işlemdir. Aslında neredeyse büyük bir eleğe benzeyen düzenli periyodik açıklıklar içerir. Bu işlem bakır düzlemde küçük açıklıklar oluşturur. Reçine bakır aracılığıyla laminata sıkı bir şekilde bağlanacaktır. Bu, daha güçlü yapışma ve daha iyi bakır dağılımı sağlayarak bükülme riskini azaltır.

Gölgeli bakır düzlemlerin katı dökümlere göre bazı avantajları::

1. Yüksek hızlı devre kartlarında kontrollü empedans yönlendirme.

2. Devre montajı esnekliğinden ödün vermeden daha geniş boyutlara izin verir.

3. İletim hattının altındaki bakır miktarının arttırılması empedansı artırır.

4. Dinamik veya statik esnek paneller için mekanik destek sağlar.

2) Izgara formunda geniş bakır alanlar

Alan bakır alanları her zaman ızgaralanmalıdır. Bu genellikle düzen programında ayarlanabilir. Örneğin, Eagle programı ızgaranın alanlarını "taramalar" olarak adlandırır. Elbette bu ancak hassas yüksek frekanslı iletken izleri mevcut değilse mümkündür. "Izgara", özellikle tek katmanlı levhalar için "bükülme" ve "yay" etkilerinden kaçınmaya yardımcı olur.

3) Bakırsız alanları (ızgara) bakırla doldurun Bakırsız alanlar (ızgara) bakırla doldurulmalıdır. 

Avantaj:

1. Kaplamalı delik duvarlarının daha iyi tekdüzeliği elde edilir.

2. Devre kartlarının bükülmesini ve bükülmesini önler.

4) Bakır alan tasarım örneği

5) Bakır simetrisini sağlayın

Geniş bakır alanlar karşı tarafta "bakır dolgu" ile dengelenmelidir. Ayrıca iletken izlerini pano boyunca mümkün olduğunca eşit bir şekilde yaymaya çalışın.

Çok katmanlı levhalar için simetrik karşıt katmanları "bakır dolgu" ile eşleştirin.

6) Katman oluşumunda simetrik bakır dağılımı Bir devre kartı oluşturma katmanındaki bakır folyo kalınlığı her zaman simetrik olarak dağıtılmalıdır. Asimetrik bir katman oluşumu oluşturmak mümkündür, ancak olası bozulma nedeniyle buna karşı olmanızı şiddetle tavsiye ederiz.

7. Kalın bakır levhalar kullanın Tasarım izin veriyorsa, daha ince bakır levhalar yerine daha kalın bakır levhalar seçin. İnce plakalar kullandığınızda eğilme ve bükülme şans faktörü artar. Bunun nedeni tahtayı sağlam tutacak yeterli malzemenin bulunmamasıdır. Bazı standart kalınlıklar lmm, 1,6mm, 1,8mm'dir. 1 mm'nin altındaki kalınlıklarda eğrilme riski, kalın plakalara göre iki kat daha fazladır.

8. Düzgün iz İletken izleri devre kartı üzerinde eşit şekilde dağıtılmalıdır. Bakır prizlerden mümkün olduğunca kaçının. İzler her katmana simetrik olarak dağıtılmalıdır.

9. Bakır Çalınması İzole izlerin olduğu bölgelerde akımın daha fazla oluştuğunu görebilirsiniz. Bu nedenle düzgün kare kenarlar elde edemezsiniz. Bakır hırsızlığı, devre kartındaki büyük boş alanlara küçük daireler, kareler ve hatta katı bakır düzlemleri ekleme işlemidir. Bakır çalmak, bakırın tahtaya eşit şekilde dağılmasını sağlar.

Diğer avantajlar şunlardır::

1. Düzgün kaplama akımı, tüm izler aynı miktarda aşındırır.

2. Dielektrik katmanın kalınlığını ayarlayın.

3. Aşırı aşındırma ihtiyacını azaltır, böylece maliyetler azalır.

Bakır çalmak

10. Bakır dolgusu Geniş bir bakır alanı gerekiyorsa açık alan bakırla doldurulur, bu da simetrik karşıt katmanla dengeyi sağlamak için yapılır.

11. Güç düzlemi simetriktir

Her sinyal veya güç düzleminde bakır kalınlığını korumak çok önemlidir. Güç düzlemleri simetrik olmalıdır. En basit şekli güç ve toprak düzlemlerini ortaya koymaktır. Eğer gücü ve toprağı birbirine yaklaştırabilseydiniz, döngü endüktansı çok daha küçük olurdu ve dolayısıyla yayılma endüktansı da daha az olurdu. "

12. Prepreg ve çekirdek simetrisi

Sadece güç düzlemini simetrik tutmak, tek tip bir bakır kaplama elde etmek için yeterli değildir. Prepreg ve çekirdek malzemesinin eşleştirilmesi, katmanlama ve kalınlık sorunları açısından da önemlidir.

Prepreg ve çekirdek simetrisi

13. Bakır ağırlığı Temel olarak bakır ağırlığı, levha üzerindeki bakırın kalınlığının bir ölçüsüdür. Belirli bir ağırlıktaki bakır, tahtanın bir katmanı üzerinde bir metrekarelik bir alana yuvarlanıyor. Kullandığımız standart bakır ağırlığı 1 ons veya 1,37 mil'dir. Örneğin, 1 metrekarelik bir alanda 1 ons bakır kullanırsanız bakırın kalınlığı 1 ons olacaktır.

bakır ağırlığı

Bakır ağırlığı, kartın akım taşıma kapasitesinde belirleyici bir faktördür. Tasarımınızın yüksek voltaj, akım, direnç veya empedans gereksinimleri varsa bakır kalınlığını değiştirebilirsiniz.

14. Ağır bakır

Ağır bakırın evrensel bir tanımı yoktur. Standart bakır ağırlığı olarak 1 oz kullanıyoruz. Ancak tasarım 3 oz'dan fazlasını gerektiriyorsa ağır bakır olarak tanımlanır.

Bakır ağırlığı ne kadar yüksek olursa izin akım taşıma kapasitesi de o kadar yüksek olur. Devre kartının termal ve mekanik stabilitesi de geliştirildi. Artık yüksek akıma, aşırı sıcaklıklara ve sık sık yaşanan termal döngülere karşı daha dayanıklıdır. Bunların hepsi geleneksel tahta tasarımlarını zayıflatabilir.

Diğer avantajlar şunlardır::

1. Yüksek güç yoğunluğu

2. Aynı katmanda birden fazla bakır ağırlığını barındırabilme yeteneği

3. Isı dağılımını artırın

15. Hafif bakır

Bazen belirli bir empedans elde etmek için bakır ağırlığını azaltmanız gerekir ve iz uzunluğunu ve genişliğini ayarlamak her zaman mümkün olmayabilir, dolayısıyla daha düşük bir bakır kalınlığı elde etmek olası yöntemlerden biridir. Panonuz için doğru izleri tasarlamak amacıyla iz genişliği hesaOynamakıcıyı kullanabilirsiniz.

Bakır Ağırlığına Uzaklık

Kalın bakır kaplama kullandığınızda izler arasındaki mesafeyi ayarlamanız gerekir. Farklı tasarımcıların bunun için farklı özellikleri vardır. Bakır ağırlıklar için minimum alan gereksinimlerine bir örnek: