2024-04-10
Papan Litar Bercetak Berbilang Lapisan (PCB) ialah sejenis papan litar yang biasa digunakan dalam PCBA (Perhimpunan Papan Litar Bercetak) perhimpunan. Ia sering digunakan dalam peranti elektronik yang kompleks kerana ia boleh menyediakan lebih banyak pendawaian dan lapisan isyarat untuk menyokong lebih banyak komponen elektronik dan litar kompleks. Berikut adalah pertimbangan utama untuk reka bentuk PCB berbilang lapisan:
1. Perancangan hierarki:
Tentukan bilangan lapisan: Menentukan bilangan lapisan untuk PCB berbilang lapisan ialah keputusan penting. Pilihan bilangan lapisan hendaklah berdasarkan kerumitan litar, kiraan komponen, ketumpatan isyarat dan keperluan EMI (gangguan elektromagnet).
Satah tanah dan kuasa: PCB berbilang lapisan selalunya termasuk satah tanah dan kuasa untuk menyediakan pengagihan kuasa dan pin tanah isyarat. Susun atur pesawat darat dan pesawat kuasa yang betul adalah sangat penting untuk mengurangkan bunyi bising dan EMI.
2. Perancangan isyarat dan kuasa:
Lapisan isyarat: Edarkan pelbagai jenis isyarat ke dalam lapisan PCB yang berbeza untuk mengurangkan kemungkinan gangguan isyarat. Biasanya, isyarat digital dan analog berkelajuan tinggi harus berlapis-lapis untuk mengelakkan gangguan antara satu sama lain.
Pesawat Kuasa: Pastikan pesawat kuasa diagihkan sama rata untuk menyediakan pengagihan kuasa yang stabil dan mengurangkan penurunan voltan dan peredaran arus.
3. Tugasan pendawaian dan pin:
Perancangan pendawaian: Gunakan alat reka bentuk untuk merancang pendawaian bagi memastikan bahawa surih isyarat pendek, terus dan memenuhi keperluan integriti isyarat.
Tugasan Pin: Berikan pin komponen dengan sewajarnya untuk menjadikannya mudah diakses dan disambungkan sambil mengurangkan risiko crosstalk.
4. Sambungan antara lapisan:
Melalui dan buta vias: PCB berbilang lapisan selalunya memerlukan melalui dan buta vias untuk menyambung isyarat pada lapisan yang berbeza. Pastikan lubang direka bentuk dengan betul untuk membolehkan pematerian dan sambungan.
Jarak antara lapisan: Pertimbangkan jarak dan keperluan penebat antara lapisan yang berbeza untuk mengelakkan gangguan elektrik.
5. Pengurusan EMI:
Penapisan EMI: Pertimbangkan penapis dan pelindung EMI dalam reka bentuk anda untuk mengurangkan gangguan elektromagnet.
Pasangan pembezaan: Untuk isyarat pembezaan berkelajuan tinggi, gunakan pendawaian pasangan pembezaan untuk mengurangkan crosstalk dan EMI.
6. Pengurusan terma:
Reka bentuk terma: Pertimbangkan untuk menambah sink haba atau lapisan terma pada PCB berbilang lapisan untuk menguruskan suhu dengan berkesan.
Sinki Haba: Menyediakan sink haba untuk komponen kuasa tinggi untuk mengelakkan terlalu panas.
7. Bahan dan ketebalan PCB:
Pemilihan bahan: Pilih bahan PCB yang sesuai untuk memenuhi prestasi elektrik dan keperluan kekuatan mekanikal.
Ketebalan PCB: Pertimbangkan jumlah ketebalan PCB untuk memastikan ia sesuai dengan perumah dan penyambung peranti.
Reka bentuk PCB berbilang lapisan memerlukan pertimbangan menyeluruh terhadap faktor elektrik, haba, mekanikal dan EMI. Semasa proses reka bentuk, gunakan alat reka bentuk PCB profesional untuk mensimulasikan dan mengesahkan prestasi litar dan memastikan bahawa PCB akhir memenuhi keperluan peranti. Selain itu, bekerjasama dengan pengeluar PCB untuk memastikan mereka boleh menghasilkan PCB berbilang lapisan yang memenuhi spesifikasi reka bentuk adalah penting.