L'elettronica moderna, come cellulari, iPad e orologi, arricchisce le nostre vite e il PCB, il circuito stampato, ne è il cuore, e il suo assemblaggio (PCB) ne garantisce il corretto funzionamento. I PCB possono essere composti fino a 40 strati e il materiale più comune è il FR4, ampiamente utilizzato in quasi tutti i settori.

1. L'importanza degli strati del PCB

Connettività elettrica: la struttura a strati gioca un ruolo fondamentale nelle prestazioni e nel funzionamento elettrico del PCB. Distribuendo i fili conduttivi su più strati, il flusso del segnale può essere garantito efficacemente e le interferenze vengono notevolmente ridotte, rendendo il PCB adatto a situazioni sempre più complesse.

Riduzione dello spazio: l'impilamento verticale degli strati aiuta a ridurre le dimensioni complessive del PCB e a massimizzare l'utilizzo dello spazio, il che rende il PCB più efficace nello spazio limitato dei dispositivi elettronici miniaturizzati, inclusi dispositivi indossabili, smartphone e dispositivi IoT.

2. Diversi tipi di strati del PCB

(1.) Strati di segnale: Il principale strato conduttivo, responsabile della trasmissione dei segnali elettrici tra i componenti, è lo strato di segnale. Composto da fili di rame che collegano i vari componenti, lo strato di segnale garantisce la precisione e la stabilità della trasmissione e dell'instradamento del segnale; la complessità e le esigenze di progettazione del circuito determinano in ultima analisi il numero di strati di segnale.

(2.) Piano di massa: Il componente che fornisce energia stabile nel PCB è l'alimentatore, mentre lo strato dedicato al riferimento del percorso di ritorno del segnale è il piano di massa. Questi due lavorano insieme per garantire una distribuzione uniforme dell'alimentazione su tutto il PCB e ridurre rumore e caduta di tensione. Essendo un percorso a bassa impedenza dedicato alla corrente di ritorno, il piano di massa contribuisce ad aumentare la precisione del segnale e a ridurre le interferenze elettromagnetiche (EMI) durante il funzionamento del PCB.

(3.) Strati interni: Lo strato interno si trova solitamente tra gli strati di segnale esterni del PCB multistrato. Lo strato interno consente una progettazione del PCB più flessibile e complessa, poiché svolge molti ruoli importanti nell'intero PCB, tra cui la distribuzione dell'alimentazione, il cablaggio dell'impedenza di controllo, la schermatura del rumore dai segnali sensibili e la fornitura di maggiore spazio di routing.

3. Fattori a cui prestare attenzione nel processo di progettazione degli strati del PCB

(1.) Qualità del segnale: la chiave per mantenere l'integrità del segnale è il corretto routing delle tracce e l'impilamento degli strati, quindi è necessario considerare attentamente la disposizione tra gli strati per garantire la qualità del segnale durante il funzionamento del PCB. Allo stesso tempo, è necessario notare che il controllo del routing dell'impedenza a uno specifico strato è necessario per i segnali ad alta velocità, mentre i segnali sensibili possono essere protetti dalle interferenze di rumore con strati di schermatura aggiuntivi.

(2.) Distribuzione dell'alimentazione: uno dei fattori più importanti per garantire la stabilità operativa dei circuiti elettronici è la corretta distribuzione dell'alimentazione. Un'adeguata progettazione dell'alimentatore e del piano di massa può ridurre efficacemente la caduta di tensione e il rumore, e un'alimentazione stabile alla scheda PCB, il che dimostra che l'equilibrio tra la posizione dell'alimentatore e del piano di massa gioca un ruolo fondamentale nell'evitare effetti di accoppiamento e nel migliorare la qualità del segnale.

(3.) Gestione termica: anche una gestione termica efficiente è fondamentale per i PCB. Combinando il foro passante caldo e il piano in rame, è possibile aumentare notevolmente la velocità di dissipazione del calore dal componente, prevenendo problemi di funzionamento o altri problemi di qualità causati dal surriscaldamento del prodotto, garantendo la stabilità del PCB e offrendo un'esperienza utente ottimale.

(4.) Produttore: Il costo e la complessità della produzione di PCB saranno fortemente influenzati dal numero di strati e dalla loro disposizione, pertanto la capacità del produttore di PCB di gestire l'impilamento degli strati e il controllo generale della progettazione è particolarmente importante, poiché ciò avrà un impatto significativo sull'efficienza dell'intero processo di produzione. Allo stesso tempo, è necessario considerare anche la fattibilità, in modo da garantire il completamento efficiente della produzione senza compromettere l'efficienza.

Conclusione

Lo strato del PCB fornisce la base per l'interconnessione e il funzionamento dei componenti elettronici. Con una struttura a cascata ben progettata, è possibile massimizzare lo spazio, rendere più stabili le connessioni elettriche e migliorare significativamente le prestazioni complessive dei dispositivi elettronici. Per qualsiasi domanda o esigenza relativa all'assemblaggio e alla produzione di circuiti stampati, non esitate a contattarci per maggiori informazioni. Shanghai XW, produttore affidabile di schede PCB e PCBA, vanta una vasta esperienza nel settore dell'assemblaggio di circuiti stampati e saprà personalizzare il servizio PCB e PCBA più adatto e avanzato alle vostre esigenze.