전기 엔지니어는 종종 최적의 층을 결정하는 딜레마에 직면합니다.PCB 디자인. 더 많은 레이어 이하의 레이어를 사용하는 것이 더 낫습니까? PCB의 계층 수에 대한 결정을 어떻게 결정합니까?
1. PCB 층은 무엇을 의미합니까?
PCB의 층은기판. 제외하고단일 계층 PCB구리 층이 하나만 있고, 2 개 이상의 층을 갖는 모든 PCB에는 균일 한 층이 있습니다. 구성 요소는 가장 바깥 층에 납땜되고 다른 층은 배선 연결 역할을합니다. 그러나 일부 고급 PCB는 내부 층 내에 구성 요소를 포함시킵니다.
PCB는 다양한 산업에서 다양한 전자 장치 및 기계를 제조하는 데 사용됩니다.소비자 전자 장치, 자동차,통신항공 우주, 군사 및 의료
산업. 특정 보드의 레이어 수와 크기는 전력을 결정합니다.용량PCB의. 레이어 수가 증가함에 따라 기능도 증가합니다.
2. PCB 계층의 수를 결정하는 방법은 무엇입니까?
PCB에 적합한 층을 결정할 때 사용의 이점을 고려하는 것이 중요합니다.다중 레이어단일 또는 이중 레이어 대. 동시에, 단일 레이어 설계와 다층 디자인의 장점을 고려해야합니다. 이러한 요소는 다음 5 가지 관점에서 평가할 수 있습니다.
2-1. PCB는 어디에서 사용됩니까?
PCB 보드의 사양을 결정할 때는 PCB가 사용할 의도 된 기계 또는 장비와 이러한 장비의 특정 회로 보드 요구 사항을 고려하는 것이 중요합니다. 여기에는 PCB 보드가 정교한 상태에서 사용되는지 여부를 식별하는 것이 포함됩니다.
복잡한 전자 제품 또는 기본 기능이있는 더 간단한 제품.
2-2. PCB에는 어떤 작동 빈도가 필요합니까?
이 매개 변수는 PCB의 기능과 용량을 결정하기 때문에 PCB를 설계 할 때 작업 빈도 문제를 고려해야합니다. 빠른 속도와 운영 기능을 위해서는 다층 PCB가 필수적입니다.
2-3. 프로젝트 예산은 얼마입니까?
고려해야 할 다른 요소는 단일 제조 비용입니다.
및 이중 계층 PCB 대 다층 PCB. 가능한 한 높은 용량을 가진 PCB를 원한다면 비용이 비교적 높습니다.
어떤 사람들은 PCB의 레이어 수와 가격 사이의 관계에 대해 묻습니다. 일반적으로 PCB의 계층이 많을수록 가격이 높아집니다. 디자인과조작다층 PCB는 더 오래 걸리므로 더 많은 비용이 소요됩니다. 아래 차트는 다음 조건에서 3 개의 다른 제조업체에 대한 다층 PCB의 평균 비용을 보여줍니다.
PCB 주문 수량 : 100;
PCB 크기 : 400mm x 200mm;
층 수 : 2, 4, 6, 8, 10.
차트에는 운송 비용을 포함하지 않고 세 가지 회사의 PCB의 평균 가격이 표시됩니다. PCB의 비용은 PCB 견적 웹 사이트를 사용하여 평가할 수 있으며,이를 통해 도체 유형, 크기, 수량 및 계층 수와 같은 다양한 매개 변수를 선택할 수 있습니다. 이 차트는 3 개의 제조업체의 평균 PCB 가격에 대한 일반적인 아이디어 만 제공하며 가격은 계층 수에 따라 달라질 수 있습니다. 배송비는 포함되지 않습니다. 효과적인 계산기는 고객이 도체 유형, 크기, 수량, 레이어 수, 단열재, 두께 등과 같은 다양한 매개 변수를 기반으로 인쇄 회로 비용을 평가할 수 있도록 제조업체 자체가 제공하는 온라인으로 제공됩니다.
2-4. PCB에 필요한 배송 시간은 얼마입니까?
배달 시간은 단일/더블/다층 PCB를 제조하고 제공하는 데 걸리는 시간을 나타냅니다. 대량의 PCB를 생산 해야하는 경우배달 시간고려해야합니다. 단일/이중/다층 PCB의 배달 시간은 PCB 영역의 크기에 따라 다릅니다. 물론, 더 많은 돈을 쓰려고한다면 배송 시간이 단축 될 수 있습니다.
2-5. PCB는 어떤 밀도 및 신호 층이 필요합니까?
PCB의 층 수는 핀 밀도 및 신호 레이어에 따라 다릅니다. 예를 들어, 1.0의 핀 밀도에는 2 개의 신호 레이어가 필요하며 핀 밀도가 감소함에 따라 필요한 층 수가 증가합니다. 핀 밀도가 0.2 이하 인 경우 10 층의 PCB가 필요합니다.
3. 다른 PCB 층의 조건-단일 계층/더블 레이어/멀티 레이어.
3-1. 단일 계층 PCB
단일 층 PCB의 구조는 단순한 전기 전도성 재료의 단일 층 및 용접 층으로 구성된 간단합니다. 첫 번째 층은 구리 입은 플레이트로 덮인 다음 솔더-저항 층이 적용됩니다. 단일 층 PCB의 다이어그램은 일반적으로 층과 2 개의 덮개 층을 나타내는 3 개의 색상의 스트립을 보여줍니다-유전체 층 자체의 경우 회색, 구리-입은 플레이트의 경우 갈색, 솔더-방지 층의 경우 녹색.
장점 :
● 비용 효율성이 높은 소비자 전자 제품 생산에 대한 제조 비용이 낮습니다.
● 구성 요소, 드릴링, 납땜 및 설치의 조립은 비교적 간단하며생산 과정문제가 발생할 가능성이 적습니다.
● 경제적이고 대량 생산에 적합합니다.
● 저밀도 설계에 이상적인 선택.
응용 프로그램 :
● 기본 계산기는 단일 계층 PCB를 사용합니다.
● 일반 상품 상점의 저가의 무선 알람 클럭과 같은 라디오는 일반적으로 단일 계층 PCB를 사용합니다.
● 커피 머신은 종종 단일 계층 PCB를 사용합니다.
● 일부 가전 제품은 단일 계층 PCB를 사용합니다.
3-2. 더블 레이어 PCB
이중층 PCB는 사이에 절연 층이있는 2 개의 구리 도금을 가지고 있습니다.구성 요소보드의 양쪽에 배치되므로 양면 PCB라고도합니다. 이들은 2 개의 구리 층을 사이에 유전체 재료와 연결하여 제조되며 구리의 각 측면은 다른 전기 신호를 전달할 수 있습니다. 고속 및 소형 포장이 필요한 애플리케이션에 적합합니다.
전기 신호는 구리의 두 층 사이에 라우팅되며, 이들 사이의 유전체 재료는 이러한 신호가 서로 방해되는 것을 방지하는 데 도움이됩니다. 더블 레이어 PCB는 제조하기에 가장 일반적이고 경제적 인 회로 보드입니다.
더블 레이어 PCB는 단일 층 PCB와 유사하지만 반전 된 미러 하반 절반이 있습니다. 이중층 PCB를 사용하는 경우 유전체 층은 단일 층 PCB보다 두껍습니다. 또한, 유전체 재료의 상단과 하단에 구리 도금이있다. 또한, 라미네이트 보드의 상단과 하단은 솔더 저항 층으로 덮여 있습니다.
이중층 PCB의 다이어그램은 일반적으로 3 층 샌드위치처럼 보이며, 중간에 두꺼운 회색 층이 구리를 나타내는 상단 및 하단의 갈색 줄무늬를 나타내며, 상단 및 하단의 얇은 녹색 줄무늬가 층 저항 층을 나타냅니다.
장점 :
● 유연한 디자인을 사용하면 다양한 장치에 적합합니다.
● 대량 생산에 편리한 저렴한 구조.
● 간단한 디자인.
● 다양한 장비에 적합한 작은 크기.
응용 프로그램 :
이중층 PCB는 광범위한 단순하고 복잡한 전자 장치에 적합합니다. 이중층 PCB를 특징으로하는 대량 생산 장비의 예는 다음과 같습니다.
● 다양한 브랜드의 HVAC 장치, 주거 난방 및 냉각 시스템에는 모두 이중층 인쇄 회로 보드가 포함됩니다.
● 앰프, 더블 레이어 PCB에는 많은 음악가들이 사용하는 앰프 장치가 장착되어 있습니다.
● 프린터, 다양한 컴퓨터 주변 장치는 이중층 PCB에 의존합니다.
3-3. 4 층 PCB
4 층 PCB는 상단, 2 개의 내부 층 및 하단의 4 개의 전도성 층이있는 인쇄 회로 보드입니다. 두 내부 층은 일반적으로 전원 또는 접지 평면으로 사용되는 코어이며, 외부 상단 및 하단 레이어는 구성 요소 및 라우팅 신호를 배치하는 데 사용됩니다.
외부 층은 일반적으로 표면 장착 장치 및 통로 구성 요소를 연결하기위한 배치 지점을 제공하기 위해 노출 된 패드가있는 솔더 저항 층으로 덮여 있습니다. 통찰력은 일반적으로 4 개의 층 사이의 연결을 제공하는 데 사용되며, 이는 보드를 형성하기 위해 함께 적층됩니다.
이 레이어의 고장은 다음과 같습니다.
- 층 1 : 보통 구리로 만들어진 바닥 층. 전체 회로 보드의 기초 역할을하며 다른 층을 지원합니다.
- 레이어 2 : 파워 레이어. 회로 보드의 모든 구성 요소에 깨끗하고 안정적인 전력을 제공하기 때문에 이런 방식으로 명명되었습니다.
- 레이어 3 :지면 평면 층, 회로 보드의 모든 구성 요소의 접지 소스 역할을합니다.
- 레이어 4 : 라우팅 신호 및 구성 요소의 연결 지점을 제공하는 데 사용되는 상단 레이어.
4 층 PCB 설계에서 4 개의 구리 트레이스는 3 개의 내부 유전체로 분리되며 솔더 저항 층이있는 상단과 하단에서 밀봉됩니다. 일반적으로 4 층 PCB의 설계 규칙은 9 가지 흔적과 3 가지 색상을 사용하여 표시됩니다 - 구리의 경우 갈색, 코어 및 Prepreg의 회색, 솔더 저항의 경우 녹색.
장점 :
● 내구성-4 층 PCB는 단일 계층 및 더블 레이어 보드보다 강력합니다.
● 소형 크기 - 4 층 PCB의 작은 설계는 광범위한 장치에 적합 할 수 있습니다.
● 유연성 - 4 층 PCB는 간단하고 복잡한 장치를 포함하여 여러 유형의 전자 장치에서 작동 할 수 있습니다.
● 안전 - 전력 및 접지 층을 올바르게 정렬하여 4 계층 PCB는 전자기 간섭에 대해 보호 할 수 있습니다.
● 경량 - 4 층 PCB가 장착 된 장치에는 내부 배선이 적으므로 일반적으로 무게가 가벼워집니다.
응용 프로그램 :
● 위성 시스템 - 다층 PCB는 위성 궤도에 장착되어 있습니다.
● 핸드 헬드 장치 - 스마트 폰 및 태블릿에는 일반적으로 4 층 PCB가 장착되어 있습니다.
● 우주 탐사 장비 - 다층 인쇄 회로 보드는 우주 탐사 장비에 전원을 공급합니다.
3-4. 6 개의 레이어 PCB
6 층 PCB는 본질적으로 평면 사이에 2 개의 추가 신호 레이어가 추가 된 4 층 보드입니다. 표준 6 계층 PCB 스택 업에는 4 개의 라우팅 레이어 (외부 및 2 개의 내부 2 개)와 2 개의 내부 평면 (1 개는 접지 및 전원 용)이 포함됩니다.
고속 신호에 대한 2 개의 내부 층과 저속 신호의 경우 2 개의 외부 층을 제공하면 EMI (전자기 간섭)가 크게 증폭됩니다. EMI는 방사선 또는 유도에 의해 전자 장치 내의 신호의 에너지입니다.
6 층 PCB의 스택 업에 대한 다양한 배열이 있지만 사용되는 전력, 신호 및 접지 계층의 수는 응용 프로그램 요구 사항에 따라 다릅니다.
표준 6 층PCB 스택 업상단 레이어 - Prepreg- 내부 접지 레이어 - 코어 - 내부 라우팅 레이어 - Prepreg- 내부 라우팅 레이어 - 코어 - 내부 전력 레이어 - Prepreg- 바닥 레이어.
이것은 표준 구성이지만 모든 PCB 설계에 적합하지 않을 수 있으며, 레이어를 재배치하거나보다 특정한 레이어를 가질 필요가있을 수 있습니다. 그러나 배선 효율성과 크로스 토크의 최소화는 배치 할 때 고려해야합니다.
장점 :
● 강도 - 6 층 PCB는 전임자보다 두껍기 때문에 더 강력합니다.
● 소형 -이 두께의 6 층이있는 보드는 기술적 인 기능이 높고 너비가 적을 수 있습니다.
● 고용량 - 6 층 이상의 PCB는 전자 장치에 최적의 전력을 제공하고 크로스 스토크 및 전자기 간섭 가능성을 크게 줄입니다.
응용 프로그램 :
● 컴퓨터 - 6 층 PCB는 개인용 컴퓨터의 빠른 개발을 주도하여보다 작고 가벼우 며 빠르게 만들었습니다.
● 데이터 스토리지 - 6 층 PCB의 대량 용량으로 지난 10 년 동안 데이터 저장 장치가 점점 더 풍부 해졌습니다.
● 화재 경보 시스템 - 6 개 이상의 회로 보드를 사용하여 실제 위험을 감지하는 순간에 알람 시스템이 더 정확 해집니다.
인쇄 회로 보드의 층 수가 네 번째 및 6 층을 넘어 증가함에 따라, 더 전도성 구리 층 및 유전체 재료 층이 스택 업에 추가된다.
예를 들어, 8 층 PCB에는 4 개의 평면과 4 개의 신호 구리 층이 포함되어 있습니다 (총 8 개는 7 행의 유전체 재료로 연결됩니다. 8 층 스택 업은 상단과 하단에 유전체 땜납 마스크 층으로 밀봉되어 있습니다. 기본적으로, 8 계층 PCB 스택 업은 6 층과 유사하지만 구리 및 Prepreg 컬럼이 추가 된 쌍입니다.
Shenzhen Anke Pcb Co., Ltd
2023-6-17
후 시간 : Jun-26-2023
