Khi mua và sản xuất một bảng mạch in (PCB), rất nhiều yếu tố, như hình dạng, trọng lượng và các cấu phần, đóng vai trò. tuy nhiên, độ dày của pcb là một trong những nhân tố quan trọng. Tại sao? Độ dày có thể ảnh hưởng đến khả năng điện và chấn chấn, đó là điều quan trọng cần phải được xem xét để đáp ứng các yêu cầu của PCB. Thông thường, độ dày của một PCB có ảnh hưởng quan trọng đến chức năng của nó.
Thông thường, khách hàng hoặc nhà thiết kế phải cung cấp một số thông tin nhỏ về nơi và cách sử dụng nó. nó giúp xác định độ dày cụ thể phù hợp với các ứng dụng và vùng được sử dụng.
Tiếp theo, chúng ta hãy xem xét các cấp độ dày khác nhau có sẵn và làm thế nào để xác định các tiêu chuẩn đúng cho yêu cầu của bạn.
nội dung
Độ dày PCB tiêu chuẩn
2, độ dày chuẩn pcb fr-4
3, độ dày lõi PCB tiêu chuẩn
Độ dày PCB tiêu chuẩn 2 chiều
5, dung sai độ dày pcb
6, kết luận
Độ dày PCB tiêu chuẩn
Trong thế kỷ 20, các tiêu chuẩn PCB đã được xác định, từ khung mảnh cho đến Albert Hansen đã phát triển nhiều lớp cách điện dẫn ô nhiễm phẳng. Thiết kế của những tấm này rất đơn giản, chỉ có một tấm, nhiều lớp. Ngày nay, một PCB có thể là một mặt đơn (một tập đồng), hai mặt (một tập cơ sở giữa hai tập đồng) hoặc nhiều tập (một tập PCB hai mặt).
Một PCB thông thường có độ dày 0.063 in-sơ hoặc 1.57 mm. đây là một mức chuẩn hóa được xác định trước đây. Điều này là do trong ngành công nghiệp mẫu cao hơn 0,063 in-sơ, bao gồm PCB, được sử dụng làm nền cơ bản cho các thiết bị điện tử.
hình 1: độ dày pcb
Khi một bảng mạch in nhiều mức bắt đầu phát triển, độ dày của các đầu nối giữa bảng mạch phải khớp với nhau. Do vậy, mức độ phù hợp trở thành một biến số quan trọng, vì vậy bạn cần phải sử dụng một lớp đồng tiêu chuẩn ở cạnh của bảng. Ngược lại, 0,063 in-sơ trở thành độ dày chuẩn cho một PCB.
Tuy nhiên, phạm vi độ dày rất rộng, từ 0,008 in-sơ đến 0,240 in-sơ, và bạn có thể chọn tùy theo ứng dụng hoặc vùng được sử dụng. Do vậy, việc giao tiếp về các yêu cầu về kích thước độ dày phù hợp của một PCB là rất quan trọng.
1.1 Độ dày bảng PCB
chiều rộng của bảng điều khiển phụ thuộc vào nội dung của vật liệu và cách ly. Trong những ngày đầu của PCB, các lớp, đỉnh và đáy được làm bằng gỗ dán với độ dày cuối cùng là 0,0065 inches.
và theo thời gian, chúng tôi bắt đầu sử dụng những vật liệu tốt hơn. Ví dụ, nhựa epoxy hoặc nhựa phenol gia tăng giấy là vật liệu cơ bản cho việc sử dụng giữa các lớp vỏ đồng. Do vậy, vật liệu nhẹ hơn được sử dụng ngoài việc không sử dụng các đầu nối cạnh có thể có độ dày ít hơn 0,0065 in-sơ.
1.2 Độ dày PCB
Đồng là chiếc đầu tiên trong các lĩnh vực chức năng và ứng dụng của PCB, độ dày của nó là quan trọng cho việc thực hiện độ dày PCB tiêu chuẩn. đơn vị đo của nó thường là 1 ounce. Nó được thực hiện bằng cách phân bố đồng đồng đều trên diện tích 1 feet vuông, kết quả là 1,37 mi (1,37 phần ngàn in-sơ).
thông thường, pcb được làm bằng 1 ô-xơ. ngoài ra, khi các nhà thiết kế không đưa ra các giá trị đo đạc cụ thể, đó là độ dày do nhà sản xuất giả định.
Tuy nhiên, nếu dòng điện thông qua một PCB đòi hỏi nhiều hơn một ô-xơ, các nhà sản xuất có thể tăng trọng lượng của đồng hoặc độ rộng của dây chuyển. Tuy nhiên, giá cả tăng không chỉ vì đồng đã tăng, mà còn vì việc chế biến đồng dày hơn là khó khăn hơn và mất nhiều thời gian hơn.
1.3 Độ dày đường PCB
Độ dày đường PCB là một trong những tham số quan trọng trong thiết kế PCB do các nhà thiết kế xác định. Nó được chỉ định trong tệp Designer Garber để ngăn chặn quá nóng hoặc hư hỏng một PCB. Khi dòng điện chảy hay tăng lên, dòng đồng bắt đầu nóng lên và cuối cùng nhiệt độ PCB tăng lên. Khi nhiệt độ vượt quá giới hạn của PCB, PCB sẽ bắt đầu bị hư hỏng. Do vậy, đường dẫn phải đủ dày để cho phép dòng điện cao hơn đi qua mà không ảnh hưởng đến nhiệt độ trung bình của một PCB.
làm thế nào để xác định độ dày của đường đi của pcb? so sánh dòng điện qua pcb với nhiệt độ tăng lên. chiều rộng có thể xử lý nhiệt độ tăng dần từ nhiệt độ làm việc trung bình tới nhiệt độ làm việc cao nhất là độ dày của đường dẫn.
việc tính toán chiều rộng sẽ rất mệt mỏi. Do vậy, các nhà thiết kế sử dụng một máy tính chiều rộng PCB mà cung cấp một chiều rộng thích hợp cho dòng đi qua mà không gây bất cứ hư hỏng nào cho PCB. Bởi vì các mức bên ngoài chuyển độ nóng tới chúng bằng cách ở lại, nên độ dày kết quả có một mức bên trong rộng do nhiệt độ lưu trữ nhiều hơn.
đề nghị sử dụng chiều rộng bên trong cho tất cả các đường đi.
2, độ dày chuẩn pcb fr-4
Cũng được gọi là Fr-4 hoặc FR4, FR-4 đại diện cho chất chống cháy, và bốn đại diện cho loại vật liệu được sử dụng. fr-4 là một cái tên, một cấp độ. nó được sử dụng như một tên trong quá trình sản xuất sợi thủy tinh in-PCB và epoxy. như một xếp hạng, fr-4 được sử dụng để đánh giá các tấm epoxy, để chỉ ra chất lượng của nó.
Nếu bạn thường xuyên làm việc với PCB, bạn có thể quen thuộc với các vật liệu FR-4. nó là một loại vật thể được ưa chuẩn bởi vì nó là thành phần chính trong việc tạo ra các bảng mạch cứng.
vật liệu fr-4 là một loại vật thể hiện chủ yếu từ sợi thủy tinh. sợi thủy tinh đã làm cho fr-4 trở nên phổ biến như một nền tảng vững chắc cho việc sản xuất các bảng mạch cứng. Nó được bao bọc trong epoxy, và đó là nguồn gốc của sự cứng nhắc.
Hình 2: Độ dày chuẩn PCB Fr-4
một trong những lý do tại sao fr-4 được ưa chuộng là chi phí thấp và tính đa chức năng của vật liệu. chất liệu r-4 là một chất liệu cách điện có rất lớn. ngoài ra, chúng có trọng lượng nhẹ, chống thấm nước, chịu nhiệt; tóm lại, chúng phù hợp với mọi điều kiện môi trường.
Fr-4 chuẩn PCB có độ dày bằng milimét hoặc in-sơ.
từ 3 đến 10 inches. loại điều chỉnh nào được sử dụng phụ thuộc vào sự ưu tiên của nhà thiết kế hoặc nhà sản xuất. Do sự sử dụng rộng rãi của một mặt phẳng FR-4, phạm vi độ dày của bảng mạch tiếp theo của nó có thể đạt đến một giới hạn nào đó.
Vì vậy, trong trường hợp của phạm vi dày FR-4 rất rộng, các nhà thiết kế sẽ xem xét những yếu tố nào khi sản xuất PCB?
Khả năng tương thích các thành phần: Mặc dù Fr-4 có thể được sử dụng để sản xuất hầu như bất kỳ bảng mạch in, nhưng độ dày của nó ảnh hưởng đến sự tương thích của các thành phần bảng mạch. Ví dụ, các bộ phận PCB có kích thước lớn thông qua không giống với hầu hết các cấu phần vì các lỗ thông qua của chúng đòi hỏi một độ dày PCB nhỏ hơn.
Không gian: Không gian là một yếu tố không thể thiếu trong thiết kế PCB, đặc biệt là trong các thiết bị nhỏ như các khe cắm USB và các phụ kiện Bluetooth. ngược lại, các bảng mạch mỏng hơn là phù hợp trong những trường hợp quan trọng để tiết kiệm không gian.
yêu cầu thiết kế:
hầu hết các nhà sản xuất thích các bảng mạch dày hơn các bảng mạch mỏng hơn. Tại sao? Khi bạn sử dụng một bảng cơ sở Fr-4, một bảng mạch hẹp hơn có thể bị hư hỏng hơn nếu nó quá lớn. Hơn nữa, chúng không có chức năng Groove. mặt khác, các bảng mạch dày hơn rất linh hoạt và có các đặc điểm rãnh. vì vậy, cân bằng của một bộ phận tử được xem xét là khôn ngoan.
linh hoạt:
tính linh hoạt của bảng mạch mỏng hơn hay dày hơn vẫn còn gây tranh cãi, nhưng câu trả lời đúng là nơi mà các bộ điều khiển được sử dụng và các ứng dụng của chúng. chúng ta hãy lấy một ví dụ về các đơn vị điều khiển điện tử trong lĩnh vực y tế; Các bo mạch chủ mỏng hơn đảm bảo rằng bạn sẽ gặp ít áp lực hơn. Trong trường hợp này, một bảng mạch hẹp hơn sẽ tạo ra một PCB rất linh hoạt.
Tuy nhiên, khi sản xuất một PCB, sử dụng một bảng mạch mỏng có thể rất khó khăn, đặc biệt là trong quá trình hàn. Do tính linh hoạt của nó, mặt cắt có thể cong khi hàn, khiến các bộ phận khác cong góc không mong muốn. trong quá trình này, các thành phần và các nối kết của chúng cũng bị gãy, dẫn đến hư hỏng của bảng mạch.
khớp kháng cự:
Bởi vì khởi động phù hợp là điều quan trọng, độ dày của một tấm là điều quan trọng khi làm việc với nhiều tấm. nói cách khác, các lớp này tạo ra một mối quan hệ chống đối ủng hộ việc kiểm soát.
hình 3: độ dày 4 chiều
Các nhà sản xuất thường nhận ra rằng điều quan trọng đối với các linh kiện như các tín hiệu tần số cao, khớp chấp nhận vi sóng, v. v, và mỗi tập nên được xem xét đến khả năng chất lượng. nếu không có sự kháng cự phù hợp, khả năng của bảng mạch đủ gần như bằng không.
kết nối: một nhân tố quan trọng khác ảnh hưởng tới độ rộng thiết kế yêu cầu của khách hàng là các đầu nối cạnh. Trong quá trình sản xuất PCB, các nhà sản xuất nên chú ý đến độ dày của FR-4. Nếu các phần khớp với đầu nối không khớp với nhau, kết quả là một PCB bị hư hỏng.
Để tránh những tai nạn như vậy, sau khi thiết kế mạch điện được thiết kế, vật liệu được sử dụng để tạo ra một PCB sẽ được quyết định.
Nó hoạt động như một khuôn mẫu hoặc bản thiết kế cho một PCB, phù hợp chính xác với các phần phù hợp của đầu nối hoặc bộ phận.
trọng lượng: rõ ràng, độ dày của tấm ảnh hưởng đến giá trị của pcb. Các nhà sản xuất có thể không quan tâm đến sự quan trọng của một PCB, nhưng nó có ý nghĩa to lớn với khách hàng. bìa cứng nhẹ hơn có nghĩa là tiết kiệm chi phí mua sắm, vì sản phẩm cuối cùng sẽ nhẹ hơn.
Tóm lại, ngay cả trong phạm vi dày rộng như vậy, các lớp mỏng hơn cũng phù hợp hơn với thiết bị. Tuy nhiên, các nhà thiết kế không bao giờ có thể chắc chắn rằng bảng mạch nhỏ có thể phù hợp với các bộ phận phù hợp với các đầu nối và các lỗ thông qua thiết bị hay không. Do vậy, lựa chọn thông minh là sử dụng một độ dày PCB chuẩn.
3, độ dày lõi PCB tiêu chuẩn
Một lõi PCB là một lớp được sản xuất tại một nhà máy lõi có chứa một mặt phẳng Fr-4 được nằm với một lớp đồng. khi bạn tạo ra các hạt nhân tiêu chuẩn của một pcb, một số thứ phải được đưa vào vị trí. Các mảnh đồng được sử dụng để tạo lớp lõi Fr-4 nên mịn và chính xác.
thứ hai, chất lỏng, một lớp lõi được sử dụng trong phạm vi kiểm tra. Lớp này được làm từ một mạng lưới sợi nhựa nhựa, được dùng để kết dính trái tim. Nó cũng bao gồm một Fr-4 không cứng, có độ dày khác nhau so với chiều cao của bảng khắc trên cả hai bên.
hình 4: các hạt nhân phổ biến
Khi sản xuất một PCB thiết kế nhiều mức, các nhà sản xuất có một vấn đề về việc lựa chọn độ dày lõi PCB tiêu chuẩn. Vấn đề là thông tin về yêu cầu vật liệu cụ thể thường chỉ được mô tả một phần hoặc không được cung cấp. Do thiếu những thông tin quan trọng này, hiệu suất của một PCB sẽ giảm xuống.
Tuy nhiên, các nhà sản xuất có thể gọi đó là một tình huống may mắn, trong khi các yêu cầu về độ dày vẫn không được đáp ứng và một PCB hoạt động tốt. Điều này có nghĩa là vật liệu lõi của một PCB không quan trọng đối với hiệu năng và khách hàng không thấy điều đó.
Tuy nhiên, chất lượng của sản phẩm ngày nay là hiệu năng tuyệt vời của nó, và để đạt được điều này, độ dày lõi cần phải chính xác nhất có thể. Do vậy, các nhà thiết kế phải cung cấp cho các nhà sản xuất các yêu cầu về các lõi của một PCB đầy đủ và chính xác.
Dải độ dày lõi PCB
Độ dày lõi được đo từ nửa ô-xơ đến 3 ô-xơ, và kích thước chính xác được xác định theo chức năng yêu cầu của một PCB. Xin lưu ý rằng trọng lượng kết hợp bao gồm mảnh đồng, giá trị tương tự cho cả hai mặt. vậy điều gì sẽ xảy ra nếu các nhà sản xuất có trọng lượng đồng khác nhau? Nó thường dẫn đến việc nạp thêm dòng điện, làm giảm hiệu năng của một PCB.
Tuy nhiên, nếu độ dày lõi của bạn có một trọng lượng đồng phù hợp, bạn có thể sử dụng một số kiểm tra tiếp xúc ở vị trí môi trường để đạt được sự đồng nhất cuối cùng. tính năng này có thể không được cung cấp trong quá trình thiết kế, đặc biệt là khi bạn không cần điều khiển chấp nhận.
Tuy nhiên, nếu yêu cầu về chống không quan trọng, bạn có thể giải thích đúng trong tài liệu được cung cấp cho nhà sản xuất. sau đó, họ có thể thay đổi các chất lỏng giữa các lõi.
4, độ dày chuẩn hai chiều pcb
Theo thời gian, các thiết kế bảng mạch đa cấp đã phát triển và bây giờ đã trở thành các loại bảng mạch thường được sử dụng trong việc sản xuất các PCB. chúng thường được làm bởi vật liệu sợi thủy tinh epoxy, nhưng với một tấm phủ bằng đồng. Nhờ sự phát triển của công nghệ, các lớp khác nhau cho phép tải nhiều hơn và vẫn có độ dày 63 mm.
do các yêu cầu điều khiển mạch điện phức tạp, tăng số lượng các bộ phận. Ngược lại, các bảng mạch cũng được sản xuất có số lượng lớn hơn, kết quả là độ dày của PCB tăng từ 63mm đến 93mm.
Sử dụng vật liệu 370HR của Isola, các lõi bên trong có thể được sử dụng, bao gồm các lõi 5, 8, 9.5, 14, 18, 21, 28, 35, 39, 47, 59 và 93. Tuy nhiên, Isola cung cấp các lõi 370-giơ-giơ cho các vật liệu nhiệt độ cao là 8, 10, 14, 22 và 39. Độ dày PCB tiêu chuẩn cũng phụ thuộc vào số lượng mức. nếu bạn sử dụng một bộ phim bốn chiều, độ dày tiêu chuẩn là 0, 031 in-sơ. cho 6 lớp, tiêu chuẩn phù hợp nhất là 0, 062 inches.
Cuối cùng, độ dày của một PCB chuẩn là 0.062, 0.093 và 0.125 in-sơ cho các bảng mạch 8 và 10. Tùy thuộc vào yêu cầu của bạn cho bảng mạch, bạn cũng có thể chọn một lớp nội bộ cuộn 1 ô-xơ hoặc 2 ô-xơ. bạn cũng có thể sử dụng các cấu trúc điện tiện mà chúng tôi cung cấp hoặc các lớp mà bạn kiểm soát.
4. 1 Độ dày PCB tiêu chuẩn
Hình 5: Độ dày PCB tiêu chuẩn
4. 2 các tiêu chuẩn độ dày bốn
hình 6: các tiêu chuẩn độ dày bốn
5, dung sai độ dày pcb
Các dung sai độ dày của một PCB được xác định những dung sai của vật liệu được sử dụng trong việc sản xuất một PCB. nó có thể dưới hoặc cao hơn số nguyên tắc của vật liệu.
Hình 7: Các dung sai độ dày PCB
Các nhà sản xuất sử dụng các hướng dẫn và quy tắc IPC như là các bên hợp tác để cung cấp các đặc điểm kỹ thuật khác nhau được tạo ra bởi các tham số dung sai bên trong. Các tham số này có đủ sự thay đổi để các nhà sản xuất có thể sản xuất bảng mạch và làm việc đúng trong các lĩnh vực ứng dụng của họ.
6, kết luận
cho đến nay, sự quan trọng của độ dày pcb trong chức năng của pcb là rất rõ ràng. Vì vậy, nó đòi hỏi các nhà thiết kế đam mê cung cấp kết quả chính xác cho PCB với hiệu năng tốt nhất, và đó là nơi OurPCB của chúng tôi được sử dụng.
Chúng tôi biết mua một PCB là một đầu tư, chúng tôi đánh giá cao khách hàng và tin rằng chúng tôi có thể cung cấp sản phẩm tốt nhất. Đổi lại, chúng tôi áp dụng nhiều năm kinh nghiệm của mình vào công việc và sử dụng công nghệ mới nhất trong việc sản xuất từng mảnh PCB, do đó cung cấp độ dày tiêu chuẩn phù hợp theo yêu cầu của khách hàng.
Vui lòng liên hệ với chúng tôi với bất cứ câu hỏi nào về việc sản xuất một PCB, việc sản xuất một PCB, hoặc quá trình lắp ráp một PCB trong một dự án, vì chúng tôi luôn luôn sẵn sàng làm việc 24/ 7. Quan trọng nhất, chúng tôi luôn sẵn sàng cung cấp cho bạn các giải pháp PCB và PCBA hiệu năng cao quan trọng nếu bạn muốn đặt hàng.