इलेक्ट्रिकल अभियंत्यांना अनेकदा ए साठी इष्टतम थर निश्चित करण्याच्या कोंडीचा सामना करावा लागतोपीसीबी डिझाइन? अधिक थर किंवा कमी स्तर वापरणे चांगले आहे का? पीसीबीसाठी थरांच्या संख्येवर आपण निर्णय कसा घेता?
1. पीसीबी लेयर म्हणजे काय?
पीसीबीचे थर तांबे थरांचा संदर्भ घेतात जे सह लॅमिनेटेड असतातसब्सट्रेट? वगळता वगळतासिंगल-लेयर पीसीबीज्यामध्ये फक्त एक तांबे थर आहे, दोन किंवा अधिक थरांसह सर्व पीसीबीमध्ये अगदी संख्येने थर आहेत. घटक बाहेरील थर वर सोल्डर केले जातात, तर इतर थर वायरिंग कनेक्शन म्हणून काम करतात. तथापि, काही उच्च-अंत पीसीबी आतील थरांमध्ये घटक देखील एम्बेड करतील.
पीसीबीचा वापर वेगवेगळ्या उद्योगांमध्ये विविध इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि यंत्रसामग्री तयार करण्यासाठी केला जातो, जसे कीग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव्ह,दूरसंचार, एरोस्पेस, सैन्य आणि वैद्यकीय
उद्योग. विशिष्ट बोर्डच्या थरांची संख्या आणि आकार शक्ती निश्चित करते आणिक्षमतापीसीबीचे. जसजसे थरांची संख्या वाढते, तसतसे कार्यक्षमता देखील होते.
२. पीसीबी थरांची संख्या कशी ठरवायची?
पीसीबीसाठी योग्य संख्येचा निर्णय घेताना, वापरण्याच्या फायद्यांचा विचार करणे आवश्यक आहेएकाधिक स्तरएकल किंवा दुहेरी थर विरूद्ध. त्याच वेळी, मल्टीलेयर डिझाइनच्या विरूद्ध एकल लेयर डिझाइन वापरण्याच्या फायद्यांचा विचार करणे देखील आवश्यक आहे. या घटकांचे खालील पाच दृष्टीकोनातून मूल्यांकन केले जाऊ शकते:
2-1. पीसीबी कोठे वापरला जाईल?
पीसीबी बोर्डासाठी वैशिष्ट्य निश्चित करताना, पीसीबी वापरल्या जाणार्‍या इच्छित मशीन किंवा उपकरणांचा तसेच अशा उपकरणांसाठी विशिष्ट सर्किट बोर्डाच्या आवश्यकतांचा विचार करणे महत्त्वपूर्ण आहे. यात पीसीबी बोर्ड परिष्कृत आणि मध्ये वापरला जाईल की नाही हे ओळखणे समाविष्ट आहे
कॉम्प्लेक्स इलेक्ट्रॉनिक उत्पादने किंवा मूलभूत कार्यक्षमतेसह सोपी उत्पादनांमध्ये.
2-2. पीसीबीसाठी कोणत्या कार्यरत वारंवारतेची आवश्यकता आहे?
पीसीबीची रचना करताना कार्यरत वारंवारतेच्या समस्येचा विचार करणे आवश्यक आहे कारण हे पॅरामीटर पीसीबीची कार्यक्षमता आणि क्षमता निश्चित करते. उच्च गती आणि ऑपरेशनल क्षमतांसाठी, मल्टी-लेयर पीसीबी आवश्यक आहेत.
2-3. प्रकल्प बजेट म्हणजे काय?
विचार करण्यासारखे इतर घटक म्हणजे एकलचे उत्पादन खर्च
आणि डबल लेयर पीसीबी विरूद्ध मल्टी-लेयर पीसीबी. आपल्याला शक्य तितक्या उच्च क्षमतेसह पीसीबी हवे असल्यास, किंमत अपरिहार्यपणे तुलनेने जास्त असेल.
काही लोक पीसीबीमधील थरांची संख्या आणि त्याची किंमत यांच्यातील संबंधांबद्दल विचारतात. सामान्यत: पीसीबीकडे जितके जास्त स्तर असतात तितके त्याची किंमत जास्त असते. कारण डिझाइनिंग आणिउत्पादनमल्टी-लेयर पीसीबीला जास्त वेळ लागतो आणि म्हणूनच त्याची किंमत अधिक असते. खाली दिलेल्या चार्टमध्ये खालील अटींनुसार तीन भिन्न उत्पादकांसाठी मल्टी-लेयर पीसीबीची सरासरी किंमत दर्शविली जाते:
पीसीबी ऑर्डरचे प्रमाण: 100;
पीसीबी आकार: 400 मिमी x 200 मिमी;
थरांची संख्या: 2, 4, 6, 8, 10.
चार्ट शिपिंग खर्चासह नव्हे तर तीन वेगवेगळ्या कंपन्यांकडून पीसीबीची सरासरी किंमत दर्शविते. पीसीबीच्या किंमतीचे मूल्यांकन पीसीबी कोटेशन वेबसाइट्सद्वारे केले जाऊ शकते, जे आपल्याला कंडक्टर प्रकार, आकार, प्रमाण आणि थरांची संख्या यासारख्या भिन्न पॅरामीटर्सची निवड करण्याची परवानगी देते. हा चार्ट केवळ तीन उत्पादकांकडून पीसीबीच्या सरासरी किंमतींची सामान्य कल्पना प्रदान करतो आणि थरांच्या संख्येनुसार किंमती बदलू शकतात. शिपिंग खर्च समाविष्ट नाहीत. प्रभावी कॅल्क्युलेटर ऑनलाईन उपलब्ध आहेत, उत्पादकांनी स्वत: ग्राहकांना त्यांच्या मुद्रित सर्किट्सच्या किंमतीचे मूल्यांकन करण्यास मदत केली आहे जसे की कंडक्टर प्रकार, आकार, प्रमाण, थरांची संख्या, इन्सुलेशन सामग्री, जाडी इ.
2-4. पीसीबीसाठी आवश्यक वितरण वेळ काय आहे?
वितरण वेळ एकल/डबल/मल्टीलेयर पीसीबी तयार करण्यास आणि वितरित करण्यासाठी लागणार्‍या वेळेचा संदर्भ देते. जेव्हा आपल्याला मोठ्या प्रमाणात पीसीबी तयार करण्याची आवश्यकता असते,वितरण वेळविचारात घेणे आवश्यक आहे. सिंगल/डबल/मल्टीलेयर पीसीबीसाठी वितरण वेळ बदलते आणि पीसीबी क्षेत्राच्या आकारावर अवलंबून असते. नक्कीच, जर आपण जास्त पैसे खर्च करण्यास तयार असाल तर वितरण वेळ कमी केला जाऊ शकतो.
2-5. पीसीबीला कोणती घनता आणि सिग्नल थर आवश्यक आहे?
पीसीबीमधील थरांची संख्या पिन घनता आणि सिग्नल थरांवर अवलंबून असते. उदाहरणार्थ, 1.0 च्या पिन घनतेसाठी 2 सिग्नल थर आवश्यक आहेत आणि पिन घनता कमी होत असताना, आवश्यक थरांची संख्या वाढेल. जर पिन घनता 0.2 किंवा त्यापेक्षा कमी असेल तर पीसीबीचे किमान 10 थर आवश्यक आहेत.
3. भिन्न पीसीबी थरांचे समर्थन-एकल-स्तर/डबल-लेयर/मल्टी-लेयर.
3-1. सिंगल-लेयर पीसीबी
सिंगल-लेयर पीसीबीचे बांधकाम सोपे आहे, ज्यामध्ये इलेक्ट्रिकली वाहक सामग्रीच्या दाबलेल्या आणि वेल्डेड थरांचा एकच थर असतो. पहिला थर तांबे-क्लेड प्लेटने झाकलेला असतो आणि नंतर सोल्डर-रेझिस्ट लेयर लागू केला जातो. सिंगल-लेयर पीसीबीचे आकृती सामान्यत: थर आणि त्यातील दोन आच्छादन थर दर्शविण्यासाठी तीन रंगीत पट्ट्या दर्शविते-डायलेक्ट्रिक लेयरसाठीच राखाडी, तांबे-कपड्यांच्या प्लेटसाठी तपकिरी आणि सोल्डर-प्रतिरोधक थरासाठी हिरवा.
फायदे:
● कमी उत्पादन खर्च, विशेषत: ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्सच्या उत्पादनासाठी, ज्याची किंमत जास्त कार्यक्षमता आहे.
Components घटकांची असेंब्ली, ड्रिलिंग, सोल्डरिंग आणि स्थापना तुलनेने सोपी आहे आणिउत्पादन प्रक्रियासमस्या उद्भवण्याची शक्यता कमी आहे.
Communical आर्थिकदृष्ट्या आणि मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी योग्य.
Low कमी-घनतेच्या डिझाइनसाठी आदर्श निवड.
अनुप्रयोग:
● मूलभूत कॅल्क्युलेटर एकल-स्तर पीसीबी वापरतात.
● रेडिओ, जसे की सामान्य मर्चेंडाइझ स्टोअरमध्ये कमी किंमतीच्या रेडिओ अलार्म घड्याळे, सामान्यत: एकल-स्तर पीसीबी वापरतात.
● कॉफी मशीन्स बर्‍याचदा सिंगल-लेयर पीसीबी वापरतात.
घरगुती उपकरणे सिंगल-लेयर पीसीबी वापरतात.
3-2. डबल-लेयर पीसीबी
डबल-लेयर पीसीबीमध्ये तांबे प्लेटिंगचे दोन थर आहेत ज्यात दरम्यान इन्सुलेटिंग लेयर आहे.घटकबोर्डच्या दोन्ही बाजूंनी ठेवलेले आहेत, म्हणूनच याला दुहेरी बाजू असलेला पीसीबी देखील म्हणतात. ते तांबेच्या दोन थरांना दरम्यान एक डायलेक्ट्रिक सामग्रीसह जोडून तयार केले जातात आणि तांब्याच्या प्रत्येक बाजूला भिन्न विद्युत सिग्नल प्रसारित करू शकतात. ते अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहेत ज्यांना उच्च गती आणि कॉम्पॅक्ट पॅकेजिंग आवश्यक आहे.
तांबेच्या दोन थरांच्या दरम्यान इलेक्ट्रिकल सिग्नल फिरवले जातात आणि त्या दरम्यान डायलेक्ट्रिक सामग्री या सिग्नलला एकमेकांशी हस्तक्षेप करण्यापासून प्रतिबंधित करते. डबल-लेयर पीसीबी हे उत्पादन करण्यासाठी सर्वात सामान्य आणि किफायतशीर सर्किट बोर्ड आहे.
डबल-लेयर पीसीबी सिंगल-लेयर पीसीबीसारखेच आहेत, परंतु एक इनव्हर्टेड मिररर्ड तळाशी अर्धा आहे. डबल-लेयर पीसीबी वापरताना, डायलेक्ट्रिक लेयर सिंगल-लेयर पीसीबीपेक्षा जाड असतो. याव्यतिरिक्त, डायलेक्ट्रिक सामग्रीच्या वरच्या आणि खालच्या दोन्ही बाजूंनी तांबे प्लेटिंग आहे. याउप्पर, लॅमिनेटेड बोर्डच्या वरच्या आणि खालच्या आणि तळाशी सोल्डर रेझिस्ट लेयरने झाकलेले आहेत.
डबल-लेयर पीसीबीचे आकृती सामान्यत: तीन-लेयर सँडविचसारखे दिसते, मध्यभागी एक जाड राखाडी थर, तांबेचे प्रतिनिधित्व करणारे वरच्या आणि खालच्या थरांवर डायलेक्ट्रिक, तपकिरी पट्टे आणि सोल्डर रेझिस्ट लेयरचे प्रतिनिधित्व करणारे वरच्या आणि खालच्या पातळ हिरव्या पट्टे दर्शवितात.
फायदे:
● लवचिक डिझाइन हे विविध डिव्हाइससाठी योग्य बनवते.
● कमी किमतीची रचना जी वस्तुमान उत्पादनासाठी सोयीस्कर करते.
● सोपी डिझाइन.
● विविध उपकरणांसाठी योग्य लहान आकार.
अनुप्रयोग:
डबल-लेयर पीसीबी साध्या आणि जटिल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या विस्तृत श्रेणीसाठी योग्य आहेत. डबल-लेयर पीसीबी वैशिष्ट्यीकृत मोठ्या प्रमाणात उत्पादित उपकरणांची उदाहरणे समाविष्ट आहेत:
● एचव्हीएसी युनिट्स, विविध ब्रँडमधील निवासी हीटिंग आणि कूलिंग सिस्टम या सर्वांमध्ये डबल-लेयर मुद्रित सर्किट बोर्ड समाविष्ट आहेत.
● एम्पलीफायर्स, डबल-लेयर पीसीबी अनेक संगीतकारांद्वारे वापरल्या जाणार्‍या एम्पलीफायर युनिट्ससह सुसज्ज आहेत.
● प्रिंटर, विविध संगणक परिघीय डबल-लेयर पीसीबीवर अवलंबून असतात.
3-3. फोर-लेयर पीसीबी
4-लेयर पीसीबी एक मुद्रित सर्किट बोर्ड आहे ज्यामध्ये चार प्रवाहकीय थर आहेत: शीर्ष, दोन आतील स्तर आणि तळाशी. दोन्ही आतील थर कोर आहेत, सामान्यत: पॉवर किंवा ग्राउंड प्लेन म्हणून वापरले जातात, तर बाह्य वरच्या आणि खालच्या थरांचा वापर घटक आणि राउटिंग सिग्नल ठेवण्यासाठी केला जातो.
बाह्य थर सामान्यत: पृष्ठभाग-आरोहित डिव्हाइस आणि थ्रू-होल घटकांना जोडण्यासाठी प्लेसमेंट पॉईंट्स प्रदान करण्यासाठी उघडलेल्या पॅडसह सोल्डर रेझिस्ट लेयरसह झाकलेले असतात. थ्रू-होल सामान्यत: चार थरांमधील कनेक्शन प्रदान करण्यासाठी वापरले जातात, जे बोर्ड तयार करण्यासाठी एकत्र लॅमिनेटेड असतात.
या थरांचा ब्रेकडाउन येथे आहे:
- स्तर 1: तळाशी थर, सहसा तांबे बनलेला. हे संपूर्ण सर्किट बोर्डाचा पाया म्हणून काम करते, जे इतर थरांना समर्थन प्रदान करते.
- स्तर 2: पॉवर लेयर. हे असे नाव आहे कारण ते सर्किट बोर्डवरील सर्व घटकांना स्वच्छ आणि स्थिर शक्ती प्रदान करते.
- स्तर 3: ग्राउंड प्लेन लेयर, सर्किट बोर्डवरील सर्व घटकांसाठी ग्राउंड सोर्स म्हणून काम करत आहे.
- स्तर 4: रूटिंग सिग्नल आणि घटकांसाठी कनेक्शन पॉईंट प्रदान करण्यासाठी वापरला जाणारा शीर्ष स्तर.
4-लेयर पीसीबी डिझाइनमध्ये, 4 तांबे ट्रेस अंतर्गत डायलेक्ट्रिकच्या 3 थरांनी विभक्त केले जातात आणि सोल्डर रेझिस्ट लेयर्ससह वरच्या आणि खालच्या बाजूला सील केले जातात. थोडक्यात, 4 -लेयर पीसीबीसाठी डिझाइन नियम 9 ट्रेस आणि 3 रंग वापरुन दर्शविले जातात - तांबेसाठी तपकिरी, कोर आणि प्रीप्रेगसाठी राखाडी आणि सोल्डर रेझिस्टसाठी ग्रीन.
फायदे:
Eur टिकाऊपणा-चार-स्तर पीसीबी एकल-स्तर आणि डबल-लेयर बोर्डांपेक्षा अधिक मजबूत आहेत.
● कॉम्पॅक्ट आकार - फोर -लेयर पीसीबीची लहान रचना विस्तृत डिव्हाइस बसवू शकते.
● लवचिकता - फोर -लेयर पीसीबी साध्या आणि जटिल गोष्टींसह एकाधिक प्रकारच्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये कार्य करू शकतात.
● सुरक्षा - शक्ती आणि ग्राउंड थर योग्यरित्या संरेखित करून, चार -स्तर पीसीबी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेपाविरूद्ध संरक्षण करू शकतात.
● लाइटवेट - फोर -लेयर पीसीबीसह सुसज्ज डिव्हाइसला कमी अंतर्गत वायरिंगची आवश्यकता असते, म्हणून ते सामान्यत: वजनात फिकट असतात.
अनुप्रयोग:
● उपग्रह प्रणाल्या - मल्टी -लेयर पीसीबी उपग्रह फिरणार्‍या उपग्रहांमध्ये सुसज्ज आहेत.
● हँडहेल्ड डिव्हाइस - स्मार्टफोन आणि टॅब्लेट सामान्यत: चार -स्तर पीसीबीसह सुसज्ज असतात.
● स्पेस एक्सप्लोरेशन उपकरणे - मल्टी -लेयर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड अंतराळ अन्वेषण उपकरणांना वीज प्रदान करतात.
3-4. 6 थर पीसीबी
6-लेयर पीसीबी मूलत: 4-लेयर बोर्ड आहे ज्यामध्ये विमाने दरम्यान दोन अतिरिक्त सिग्नल थर जोडले जातात. मानक 6-लेयर पीसीबी स्टॅकअपमध्ये 4 राउटिंग लेयर्स (दोन बाह्य आणि दोन आतील) आणि 2 अंतर्गत विमाने (एक ग्राउंडसाठी एक आणि एक शक्तीसाठी) समाविष्ट आहे.
कमी-स्पीड सिग्नलसाठी हाय-स्पीड सिग्नलसाठी 2 अंतर्गत स्तर आणि 2 बाह्य थर प्रदान करणे ईएमआय (इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप) मध्ये लक्षणीय वाढवते. ईएमआय ही इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमधील सिग्नलची उर्जा आहे ज्यामुळे रेडिएशन किंवा इंडक्शनद्वारे विस्कळीत होते.
6-लेयर पीसीबीच्या स्टॅकअपसाठी विविध व्यवस्था आहेत, परंतु वापरल्या जाणार्‍या शक्ती, सिग्नल आणि ग्राउंड थरांची संख्या अनुप्रयोगाच्या आवश्यकतेवर अवलंबून असते.
एक मानक 6-लेयरपीसीबी स्टॅकअपटॉप लेयर - प्रीप्रेग - अंतर्गत ग्राउंड लेयर - कोअर - अंतर्गत रूटिंग लेयर - प्रीप्रेग - अंतर्गत रूटिंग लेयर - कोर - अंतर्गत उर्जा स्तर - प्रीप्रेग - तळाशी थर समाविष्ट आहे.
जरी हे एक मानक कॉन्फिगरेशन आहे, परंतु ते सर्व पीसीबी डिझाइनसाठी योग्य असू शकत नाही आणि थर पुन्हा स्थापित करणे किंवा अधिक विशिष्ट स्तर असू शकतात. तथापि, वायरिंगची कार्यक्षमता आणि क्रॉस्टल्कच्या कमीतकमी कमीतकमी विचारात घेणे आवश्यक आहे.
फायदे:
● सामर्थ्य - सहा -स्तर पीसीबी त्यांच्या पातळ पूर्ववर्तींपेक्षा जाड आहेत आणि म्हणूनच अधिक मजबूत आहेत.
● कॉम्पॅक्टनेस - या जाडीच्या सहा थर असलेल्या बोर्डांमध्ये तांत्रिक क्षमता जास्त असते आणि ती कमी रुंदी वापरू शकते.
● उच्च क्षमता - सहा -स्तर किंवा अधिक पीसीबी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसाठी इष्टतम शक्ती प्रदान करतात आणि क्रॉसस्टल्क आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेपाची शक्यता मोठ्या प्रमाणात कमी करतात.
अनुप्रयोग:
● संगणक - 6 -लेयर पीसीबीने वैयक्तिक संगणकांच्या वेगवान विकासास मदत केली, ज्यामुळे त्यांना अधिक कॉम्पॅक्ट, फिकट आणि वेगवान बनले.
● डेटा स्टोरेज - सहा -स्तर पीसीबीच्या उच्च क्षमतेमुळे गेल्या दशकात डेटा स्टोरेज डिव्हाइस वाढत्या प्रमाणात वाढले आहेत.
● फायर अलार्म सिस्टम - 6 किंवा अधिक सर्किट बोर्ड वापरुन, वास्तविक धोका शोधण्याच्या क्षणी अलार्म सिस्टम अधिक अचूक बनतात.
मुद्रित सर्किट बोर्डमधील थरांची संख्या चौथ्या आणि सहाव्या थराच्या पलीकडे वाढत असताना, स्टॅकअपमध्ये अधिक प्रवाहकीय तांबे थर आणि डायलेक्ट्रिक मटेरियल थर जोडले जातात.
उदाहरणार्थ, आठ -स्तराच्या पीसीबीमध्ये चार विमाने आणि चार सिग्नल तांबे थर असतात - एकूण आठ - डायलेक्ट्रिक मटेरियलच्या सात ओळींनी जोडलेले. आठ-लेयर स्टॅकअप वर आणि तळाशी डायलेक्ट्रिक सोल्डर मास्क थरांनी सीलबंद केले आहे. मूलत:, आठ-स्तर पीसीबी स्टॅकअप सहा-स्तरासारखेच आहे, परंतु तांबे आणि प्रीप्रेग कॉलमच्या जोडलेल्या जोडीसह.
शेन्झेन अँके पीसीबी कंपनी, लिमिटेड
2023-6-17
पोस्ट वेळ: जून -26-2023
