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技术资讯2019-09-11T15:44:08+08:00

PCB技术

解读射频电路四大基础特性,PCB 设计有哪些因素需要注意?

本文从四个方面解释了射频电路的四个基本特征:射频接口,小的预期信号,大的干扰信号和来自相邻通道的干扰,并提供了在PCB设计过程中需要特别注意的重要因素。 用于射频电路仿真的射频接口 无线发射器和接收器在概念上分为两部分:基本频率和射频。基本频率包含发射器输入信号的频率范围以及接收器输出信号的频率范围。基本频率的带宽决定了数据可以流经系统的基本速率。基本频率用于提高数据流的可靠性,并减少发送器在特定数据传输速率下施加在传输介质上的负载。 因此,在设计基频电路时,PCB设计需要大量的信号处理工程知识。发射器的RF电路将经过处理的基带信号转换,转换和转换为指定的通道,然后将该信号注入传输介质。相反,接收器的RF电路可以从传输介质中获取信号,并将其转换并降低为基频。 变送器具有PCB设计的两个主要目标: 它们应在消耗最少电量的同时传输尽可能多的电量。 它们不会干扰相邻通道中收发器的正常工作。 关于接收器,PCB设计的三个主要目标是:首先,它们必须准确地恢复小信号;其次,它们必须能够消除所需信道之外的干扰信号;最后一点,像发送器一样,应消耗非常小的功率。 大型射频电路模拟干扰信号 即使存在较大的干扰信号(障碍),接收器也必须对小信号敏感。当试图通过在相邻频道附近广播的强大发射机来接收微弱或远距离传输信号时,会发生这种情况。干扰信号可能比预期信号大60至70 [...]

局部埋子板PCB制程简介!子母板的偏移分析与改善

局部埋子板技术能为多结构互联PCB的制造带来材料成本的降低,但在加工过程中依然很难绕开子母板、对准度不良、板面溢胶难处理以及板翘大等问题。本文将围绕以上三个问题进行探讨,并提出子板圆角卡位对准设计、削铜控溢胶以及优化层压结构改善板翘等对策,以进一步提升产品的品质和加工良率。 随着PCB原材料价格的不断攀升,产品制作的成本控制显得越来越重要。在需要进行特种材料混压的场合,比较成熟的方案是将特种材料的走线部分作为独立层次,显然这种方案不利于降低产品的厚度,并且对特种材料的面积利用也不充分。而局部埋子板产品,采用的是特种材料作为独立子板制作后埋入常规材料合成具有复合层压结构的方案,因此产品的厚度可进一步降低,同时特种材料也因作为独立子板而被充分利用,使材料成本也出现了可降低的空间。 然而实际的产品应用中,局部埋子板技术并未得到更多的推广,原有的特种材料作为独立层次的结构依然是主流。局部埋子板技术尽管有着降低材料成本的潜力,但实现产品制作的过程中仍存在一些难以把控的问题,这也难免许多厂商退而求次选择更保险的做法。为了降低局部埋子板加工的技术风险,本文将如实分析造成这些问题的原因,并提出一些切实有效的加工方案以供参考。 局部埋子板PCB的典型制板流程如上图1所示,与多数埋嵌产品类似,局部埋子板PCB在制造过程中需重点关注子母板压合前后工序的处理,目标在于控制好子母板对准度、缝隙溢胶量以及板面平整度,其具体的控制要求通常有如下几点: (1) 子母板压合后,子板与母板的层间偏移不超过0.075mm; (2) 子母板混压后的间隙填胶充分,无空洞,缝隙到铜面的流胶宽度不超过0.1mm; (3) 子母板混压后,其填胶边缘表面高度差不可超过0.1mm,板翘不得超过0.75%。 [...]

不同材质的PCB板,到底有哪些区别?

材料的燃烧性,又称阻燃性,自熄性耐燃性,难燃性,耐火性,可燃性等燃烧性是评定材料具有何种耐抗燃烧的能力。 燃性材料样品以符合要求的火焰点燃,经规定的时间移去火焰,根据试样燃烧的程度来评定燃烧性等级,共分三级,试样水平放置为水平试验法,分为 FH1,FH2,FH3 三级,试样垂直放置为垂直试验法分为 FV0,FV1,VF2 级。 固 PCB 板材有 HB [...]

PCB设计经验大全,注意事项通通告诉你

说到PCB板,很多朋友会想到它在我们周围随处可见,从一切的家用电器,电脑内的各种配件,到各种数码产品,只要是电子产品几乎都会用到PCB板,那么到底什么是PCB板呢?PCB板就是PrintedCircuitBlock,即印制电路板,供电子组件安插,有线路的基版。通过使用印刷方式将镀铜的基版印上防蚀线路,并加以蚀刻冲洗出线路。 PCB板可以分为单层板、双层板和多层板。各种电子元件都是被集成在PCB板上的,在最基本的单层PCB上,零件都集中在一面,导线则都集中在另一面。这么一来我们就需要在板子上打洞,这样接脚才能穿过板子到另一面,所以零件的接脚是焊在另一面上的。因为如此,这样的PCB的正反面分别被称为零件面(ComponentSide)与焊接面(SolderSide)。双层板可以看作把两个单层板相对粘合在一起组成,板的两面都有电子元件和走线。有时候需要把一面的单线连接到板的另一面,这就要通过导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。现在很多电脑主板都在用4层甚至6层PCB板,而显卡一般都在用了6层PCB板,很多高端显卡像nVIDIAGeForce4Ti系列就采用了8层PCB板,这就是所谓的多层PCB板。在多层PCB板上也会遇到连接各个层之间线路的问题,也可以通过导孔来实现。由于是多层PCB板,所以有时候导孔不需要穿透整个PCB板,这样的导孔叫做埋孔(Buriedvias)和盲孔(Blindvias),因为它们只穿透其中几层。盲孔是将几层内部PCB与表面PCB连接,不须穿透整个板子。埋孔则只连接内部的PCB,所以光是从表面是看不出来的。在多层板PCB中,整层都直接连接上地线与电源。所以我们将各层分类为信号层(Signal),电源层(Power)或是地线层(Ground)。如果PCB上的零件需要不同的电源供应,通常这类PCB会有两层以上的电源与电线层。采用的PCB板层数越多,成本也就越高。当然,采用更多层的PCB板对提供信号的稳定性很有帮助。 专业的PCB板制作过程相当复杂,拿4层PCB板为例。主板的PCB大都是4层的。制造的时候是先将中间两层各自碾压、裁剪、蚀刻、氧化电镀后,这4层分别是元器件面、电源层、地层和焊锡压层。再将这4层放在一起碾压成一块主板的PCB。接着打孔、做过孔。洗净之后,将外面两层的线路印上、敷铜、蚀刻、测试、阻焊层、丝印。最后将整版PCB(含许多块主板)冲压成一块块主板的PCB,再通过测试后进行真空包装。如果PCB制作过程中铜皮敷着得不好,会有粘贴不牢现象,容易隐含短路或电容效应(容易产生干扰)。PCB上的过孔也是必须注意的。如果孔打得不是在正中间,而是偏向一边,就会产生不均匀匹配,或者容易与中间的电源层或地层接触,从而产生潜在短路或接地不良因素。 铜线布线过程 制作的第一步是建立出零件间联机的布线。我们采用负片转印方式将工作底片表现在金属导体上。这项技巧是将整个表面铺上一层薄薄的铜箔,并且把多余的部份给消除。追加式转印是另一种比较少人使用的方式,这是只在需要的地方敷上铜线的方法,不过我们在这里就不多谈了。正光阻剂是由感光剂制成的,它在照明下会溶解。有很多方式可以处理铜表面的光阻剂,不过最普遍的方式,是将它加热,并在含有光阻剂的表面上滚动。它也可以用液态的方式喷在上头,不过干膜式提供比较高的分辨率,也可以制作出比较细的导线。遮光罩只是一个制造中PCB层的模板。在PCB板上的光阻剂经过UV光曝光之前,覆盖在上面的遮光罩可以防止部份区域的光阻剂不被曝光。这些被光阻剂盖住的地方,将会变成布线。在光阻剂显影之后,要蚀刻的其它的裸铜部份。蚀刻过程可以将板子浸到蚀刻溶剂中,或是将溶剂喷在板子上。一般用作蚀刻溶剂使用三氯化铁等。蚀刻结束后将剩下的光阻剂去除掉。 1.布线宽度和电流 一般宽度不宜小于0.2mm(8mil) 在高密度高精度的PCB上,间距和线宽一般0.3mm(12mil)。 当铜箔的厚度在50um左右时,导线宽度1~1.5mm (60mil) [...]

一文看懂铝基板和pcb板的区别

什么是铝基板 铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,一般单面板由三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层。常见于LED照明产品。有正反两面,白色的一面是焊接LED引脚的,另一面呈现铝本色,一般会涂抹导热凝浆后与导热部分接触。目前还有陶瓷基板等等。 什么是PCB板 PCB板一般指印制电路板。印制电路板{PCB线路板},又称印刷电路板,是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了;它的设计主要是版图设计;采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错,提高了自动化水平和生产劳动率。 按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。由于印刷电路板并非一般终端产品,因此在名称的定义上略为混乱,例如:个人电脑用的母板,称为主板,而不能直接称为电路板,虽然主机板中有电路板的存在,但是并不相同,因此评估产业时两者有关却不能说相同。再譬如:因为有集成电路零件装载在电路板上,因而新闻媒体称他为IC板,但实质上他也不等同于印刷电路板。我们通常说的印刷电路板是指裸板-即没有上元器件的电路板。 铝基板和pcb板的区别 对于一些刚刚从事铝基板行业的小伙伴总会有这样的疑问,那就是铝基板与pcb板有什么区别,针对与这个疑问下面小编就具体的给大家说一说两者之间到底有那些区别? pcb板与铝基板在设计上都是按照pcb板的要求来设计的,目前在市场的铝基pcb板一般情况都是单面的铝基板,pcb板是一个大的种类,铝基板只是pcb板的一个种类而已,是铝基金属板,因其具备良好的导热性能,一般运用在LED行业。 pcb板一般而言就是铜基板,其也分为单面板 与双面板,两者之间使用的材料是有很明显的区别的,铝基板的主要的材料是铝板,而pcb板主要的材料是铜。铝基板因其PP材料特殊。散热比较好。价格也比较贵 [...]

PCB电路板打样成本因素

pcb电路板打样钻到铜就是这样:从钻孔边缘到最近的铜层(垫,浇筑,迹线等)的距离。钻头越小,铜制造工艺越昂贵。 例如,pcb打样中的微孔材料,作为一种电路板打样高性能基材,高速和高频层压板和半固化片的增量是最快的。一般认为,在1MHz下,介电常数(Dk)低于4的材料是高速材料,高时钟频率的应用特点需要Dk尽可能低且随温度变化尽可能小。 高频材料通常以在1GHz下耗散因子(0,)低于0.010为特性。使用频率在800MHz以上的电路板打样都要求材料具有这种性能。聚四氟乙烯(PTFE)已经成为这些应用的材料选择。 具有受控阻抗意味着设计和产生非常特定且均匀的迹线宽度和空间。必须挑选具有特定介电特性的更昂贵的材料以确保满足目标电气性能。必须制造测试试样以确保pcb厂商符合标准的15%公差-有时甚至是5%的公差。更多的工作,更多的优惠券表面积和更多的测试推高了董事会的价格。除非绝对必要,否则不要指定受控阻抗。 当您选择pcb电路板打样面板选项时,请记住它就像电路板尺寸:表面积越大,您的成本就越高。因此,您甚至可以支付装配后扔到垃圾箱中的废物部分(褪色的绿色)。如果可能,小编建议可将面板上的板放在彼此靠近的位置,以减少浪费和成本。 总而言之,在概念阶段您应该考虑的硬成本驱动因素是pcb电路板打样轮廓,层及其走线/空间和过孔。仔细选择您需要的材料类型,尽量避免浪费。最后,请记住,减少机器时间(制造和装配)将降低成本

毫米波频率下PCB线路板材料的介电常数应该如何测量?

PCB线路板材料的介电常数(Dk)或相对介电常数并不是恒定的常数 – 尽管从它的命名上像是一个常数。例如,材料的Dk会随频率的变化而变化。同样,如果在同一块材料上使用不同的Dk测试方法,也可能会测量得出不同的Dk值,即使这些测试方法都是准确无误的。随着线路板材料越来越多地应用于毫米波频率,如5G以及先进辅助驾驶系统等领域,理解Dk随频率的变化以及哪种Dk测试方法是“合适”的是非常重要的。 尽管诸如IEEE和IPC等组织都有专门的委员会来探讨这一问题,但目前还没有一个标准的行业测试方法来测量毫米波频率下线路板材料的Dk。这并不是因为缺乏测量方法,事实上,Chen et al.1等人发表的一篇参考论文中描述了80多种测试Dk的方法。但是,没有哪一种方法是理想的,每种方法都具有它的优点和不足,尤其是在30到300 GHz的频率范围内。 电路测试vs原材料测试 通常有两大类的测试方法用于确定线路板材料的Dk或Df(损耗角正切或tanδ):即原材料测量,或者在由材料制成的电路进行测量。基于原材料的测试依赖于高质量可靠的测试夹具和设备,直接测试原材料可以获得Dk和Df值。基于电路的测试通常是使用常见电路并从电路性能中提取材料参数,例如测量谐振器的中心频率或频率响应。原材料的测试方法通常会引入了测试夹具或测试装置相关的不确定性,而电路测试方法包含来自测试电路设计和加工技术的不确定性。由于这两种方法不同,测量结果和准确度水平通常不一致。 例如,由IPC定义的X波段夹紧式带状线测试方法,是一种原材料的测试方法,其结果就无法与相同材料的电路测试的Dk结果一致。夹紧式带状线原材料测试方法是将两片待测材料(MUT)夹在一个特殊的测试夹具中来构建一个带状线谐振器。在待测材料(MUT)和测试夹具中的薄谐振器电路之间会有空气,空气的存在会降低测量的Dk。如果在相同的线路板材料上进行电路测试,与没有夹带空气,测得的Dk是不同的。对于通过原材料测试确定的Dk公差为±0.050的高频线路板材料,电路测试将得到约±0.075的公差。 [...]

PCB抄板工艺的一些小原则

1:印刷导线宽度选择依据:印刷导线的最小宽度与流过导线的电流大小有关:线宽太小,刚印刷导线电阻大,线上的电压降也就大,影响电路的性能,线宽太宽,则布线密度不高,板面积增加,除了增加成本外,也不利于小型化。如果电流负荷以20A/平方毫米计算,当覆铜箔厚度为0.5MM时,(一般为这么多,)则1MM(约40MIL)线宽的电流负荷为1A,因此,线宽取1——2.54MM(40——100MIL)能满足一般的应用要求,大功率设备板上的地线和电源,根据功率大小,可适当增加线宽,而在小功率的数字电路上,为了提高布线密度,最小线宽取0.254——1.27MM(10——15MIL)就能满足。同一电路板中,电源线。地线比信号线粗。 2:线间距:当为1.5MM(约为60MIL)时,线间绝缘电阻大于20M欧,线间最大耐压可达300V,当线间距为1MM(40MIL)时,线间最大耐压为200V,因此,在中低压(线间电压不大于200V)的电路板上,线间距取1.0——1.5MM (40——60MIL)在低压电路,如数字电路系统中,不必考虑击穿电压,只要生产工艺允许,可以很小。 3:焊盘:对于1/8W的电阻来说,焊盘引线直径为28MIL就足够了,而对于1/2W的来说,直径为32MIL,引线孔偏大,焊盘铜环宽度相对减小,导致焊盘的附着力下降。容易脱落,引线孔太小,元件播装困难。 4:画电路边框:边框线与元件引脚焊盘最短距离不能小于2MM,(一般取5MM较合理)否则下料困难。 5:元件布局原则:A:一般原则:在PCB设计中,如果电路系统同时存在数字电路和模拟电路。以及大电流电路,则必须分开布局,使各系统之间藕合达到最小在同一类型电路中,按信号流向及功能,分块,分区放置元件。 6:输入信号处理单元,输出信号驱动元件应靠近电路板边,使输入输出信号线尽可能短,以减小输入输出的干扰。 7:元件放置方向:元件只能沿水平和垂直两个方向排列。否则不得于插件。 8:元件间距。对于中等密度板,小元件,如小功率电阻,电容,二极管,等分立元件彼此的间距与插件,焊接工艺有关,波峰焊接时,元件间距可以取50-100MIL(1.27——2.54MM)手工可以大些,如取100MIL,集成电路芯片,元件间距一般为100——150MIL。 9:当元件间电位差较大时,元件间距应足够大,防止出现放电现象。 [...]