1. Mi az a többrétegű PCB?
A modern elektronikai berendezések hely- és súlykorlátainak teljesítése érdekében többrétegű NYÁK-ok használatára van szükség, amelyek – ahogy a neve is sugallja – több réteg anyagból állnak, amelyek egymáshoz laminálva egyetlen áramköri lapot alkotnak. A többrétegű PCB-ket magas nyomású és hőmérsékleti körülmények között gyártják, hogy a rétegek szorosan egymáshoz tapadjanak, és elkerüljék a légbuborékok kialakulását a táblán belül.
A többrétegű PCB-k felhasználása és előnyei
Ahogy a modern elektronika egyre kisebb méretűvé és bonyolultabbá válik, a többrétegű PCB-k számos külön előnyt kínálnak az egyrétegű PCB-kkel szemben, különösen a következő alkalmazásokban:
Adattárolás, műholdas rendszerek, mobil kommunikáció, jelátvitel, ipari irányítás, űrberendezések, nukleáris érzékelő rendszerek
A többrétegű PCB-k használatának előnyei ezekben az alkalmazásokban a következők:
1. A többrétegű PCB-k több áramkört kezelnek, mint az egy- vagy kétoldalas PCB-k, feltéve, hogy a kártya területe azonos. A többrétegű PCB-k nagy összeszerelési sűrűsége alkalmassá teszi őket nagy kapacitású és nagy sebességű alkalmazásokhoz komplex rendszerekben. 2.
2. A többrétegű nyomtatott áramköri lapok kis mérete és könnyű súlya ideálissá teszi őket hely- és súlykorlátozott berendezésekhez.
3. A többrétegű PCB-k rendkívül megbízhatóak. 4.
4. A többrétegű PCB-k rugalmasak, és hajlítást igénylő áramköri struktúrákban használhatók.
5. A többrétegű PCB-k ellenállnak a magas hőmérsékletnek és nyomásnak, és olyan berendezésekben használhatók, ahol az áramkör tartóssági jellemzői fontosak.
6. A többrétegű PCB-kben egyszerű a vezérelt impedancia-útválasztás.
7. A többrétegű PCB-k táp- és földrétegei segítenek az EMI-árnyékolás elérésében. 2.
2. Hőfeszültség többrétegű PCB-kben
Többrétegű PCB-k készítésekor a félig kikeményedett lapokat és a maganyag rétegeket egymásra rakják. A vezetőket gyantaanyagba kapszulázzák, és a rétegeket ragasztóval ragasztják össze. A többrétegű PCB-ben szereplő összes anyag eltérő hőtágulási és -összehúzódási sebességgel rendelkezik, amelyet hőtágulási együtthatónak (CTE) neveznek. a CTE különbsége és a hőmérséklet növekedése hőmérsékleti mezőt és termikus feszültségmezőt eredményez a többrétegű PCB-ben. A nagy termikus feszültségek a NYÁK deformációját okozhatják, és komoly problémákhoz vezethetnek az áramkör működésében, megbízhatóságában és élettartamában.
3. Többrétegű PCB-k termikus feszültségelemzésének jelentősége
A termikus feszültségelemzés egy többrétegű PCB-n végzett hőmérséklet- és feszültségmező-elemzés, amely termikus feszültségelemzést használ a magas és alacsony hőmérséklet-ciklusnak az áramkör elemeire és működésére gyakorolt hatásainak elemzésére. A többrétegű NYÁK fizikai elrendezése ezután a termikus feszültségelemzés eredményei alapján módosul, ami segít csökkenteni a többrétegű NYÁK hőmérsékleti és termikus feszültségmezőit.
A termikus stresszelemzés számos szempontból hasznos, többek között
1. a hőmérsékleti igénybevételnek és nyírásnak megfelelő eszközök elhelyezése a többrétegű NYÁK forrasztási kötésein.
2. a delamináció és a mikrorepedés esélyének előrejelzése többrétegű PCB-kben. 3.
3. annak előrejelzése, hogy a többrétegű nyomtatott áramköri lapokban bekövetkezik-e deformáció.
Az optimalizált többrétegű PCB-k tervezésekor a hőfeszültség-elemzés eredményei nagyon hasznosak a többrétegű PCB-k hőmérsékleti és extrém feszültségeinek hatékony csökkentésében, valamint a többrétegű PCB-k termikus megbízhatóságának, fizikai tábla robusztusságának és élettartamának javításában.
