Tek Katmanlı PCB ve Çok Katmanlı PCB - Avantajlar, Dezavantajlar, Tasarım ve Üretim Süreci.
Öncebaskılı devre kartı tasarlamaTek katmanlı mı yoksa çok katmanlı PCB mi kullanacağınıza karar vermelisiniz. Her iki tasarım türü de birçok günlük cihazda kullanılmaktadır. Panoyu kullandığınız proje türü hangisinin sizin için en iyi olduğunu belirleyecektir. Çok katmanlı kartlar karmaşık cihazlar için daha yaygınken, tek katmanlı kartlar daha basit cihazlar için kullanılabilir. Bu makale, farklılıkları anlamanıza ve projeniz için doğru türü seçmenize yardımcı olacaktır.
Bu PCB'lerin adlarına dayanarak muhtemelen farkın ne olduğunu tahmin edebilirsiniz. Tek katmanlı bir levha, bir temel malzeme katmanına (aynı zamanda alt tabaka olarak da bilinir) sahipken, çok katmanlı levhalar, birden çok katman içerir. Bunları yakından incelediğinizde, bu panoların yapısı ve işlevi açısından birçok farklılığı fark edeceksiniz.
Bu iki PCB türü hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız okumaya devam edin!
Tek Katmanlı PCB Nedir?
Tek taraflı panolara tek taraflı panolar da denir. Bir tarafında bileşenler, diğer tarafında iletken desen bulunur. Bu kartlarda bir kat iletken malzeme (tipik olarak bakır) bulunur. Tek katmanlı bir levha, bir alt tabaka, iletken metal katmanlar, koruyucu bir lehim katmanı ve bir ipek ekrandan oluşur. Tek katmanlı kartlar birçok basit elektronik cihazda bulunur.
Tek Katmanlı PCB'nin Avantajları
1. Ucuz
Genel olarak tek katmanlı bir PCB, basit tasarımı nedeniyle daha az maliyetlidir. Bunun nedeni, çok sayıda bilgiye dayanmadan, zaman açısından verimli bir şekilde geliştirilebilmesidir.PCB malzemesi. Üstelik çok fazla bilgi gerektirmez.
2. Hızla Üretildi
Bu kadar basit bir tasarım ve düşük kaynak bağımlılığı ile tek katmanlı PCB'ler çok kısa sürede üretilebilir! Elbette bu çok büyük bir avantaj, özellikle de mümkün olan en kısa sürede bir PCB'ye ihtiyacınız varsa.
3. Üretilmesi Kolay
Popüler tek katmanlı PCB, teknik zorluklar olmadan tasarlanabilir. Bunun nedeni, üreticilerin ve profesyonellerin bunları sorunsuz bir şekilde üretebilmesi için basit bir tasarım süreci sunmasıdır.
4. Toplu olarak sipariş verebilirsiniz
Kolay geliştirme süreçleri nedeniyle bu PCB türlerinden aynı anda bol miktarda sipariş verebilirsiniz. Toplu sipariş verirseniz pano başına maliyetlerde bir düşüş görmeyi bile bekleyebilirsiniz.
Tek Katmanlı PCB'nin Dezavantajları
1. Sınırlı Hız ve Kapasite
Bu devre kartları bağlantı için minimum seçenekler sunar. Bu, genel güç ve hızın azalacağı anlamına gelir. Ayrıca tasarımı nedeniyle operasyonel kapasite azalmaktadır. Devre yüksek güçlü uygulamalarda çalışmayabilir.
2. Fazla Alan Sunmuyor
Karmaşık cihazlar tek katmanlı bir devre kartından faydalanmayacaktır. Bunun nedeni ekstralar için çok az alan sunmasıdır.SMD Bileşenlerive bağlantılar. Tellerin birbirine temas etmesi kartın hatalı çalışmasına neden olacaktır. En iyi uygulama, devre kartının her şey için yeterli alan sağlamasını sağlamaktır.
3. Daha Büyük ve Daha Ağır
Çeşitli operasyonel amaçlara yönelik ek yetenekler sağlamak için kartı büyütmeniz gerekecektir. Ancak bunu yapmak aynı zamanda ürünün ağırlığını da artıracaktır.
Tek Katmanlı PCB Uygulaması
Düşük üretim maliyetleri nedeniyle tek taraflı levhalar birçok ev aletinde popülerdir.tüketici elektroniği. Bunlar az veri depolayabilen cihazlar için popülerdir. Bazı örnekler şunları içerir:
● Kahve makineleri
● LED ışıklar
● Hesap Makineleri
● Radyolar
● Güç Kaynakları
● Değişen Sensör Tipleri
● Katı Hal Sürücüleri (SSD)
Çok Katmanlı Katmanlı PCB Nedir?
Çok katmanlı PCB'ler, üst üste istiflenmiş birden fazla çift taraflı panelden oluşur. Gerektiği kadar çok tahtaya sahip olabilirler, ancak yapılan en uzun olanı 129 kat kalınlığındaydı. Tipik olarak 4 ila 12 katmana sahiptirler. Ancak alışılmışın dışında miktarlar lehimleme sonrasında eğrilme veya bükülme gibi sorunlara yol açabilir.
Çok katmanlı bir panelin alt tabaka katmanlarının her iki tarafında iletken bir metal bulunur. Her bir levha özel bir yapıştırıcı ve yalıtım malzemesi kullanılarak birleştirilir. Çok katmanlı panellerin kenarlarında lehim maskeleri bulunur.
Çok Katmanlı Katmanlı PCB'nin Avantajları
1. Karmaşık Projeler
Ek bileşenlere ve devrelere dayanan karmaşık cihazlar genellikle çok katmanlı bir PCB'ye ihtiyaç duyar. Ek katman entegrasyonları yoluyla panoyu genişletebilirsiniz. Bu, aksi takdirde standart bir karta sığmayacak ekstra bağlantılara sahip ek devreler için uygun olmasını sağlar.
2. Daha Dayanıklı
Ek katmanlar panelin kalınlığını artırarak dayanıklı olmasını sağlar. Bu daha sonra uzun ömürlülük sağlayacak ve düşmeler dahil beklenmedik olaylara dayanmasına izin verecektir.
3. Bağlantı
Birçok bileşen genellikle birden fazla bağlantı noktasına ihtiyaç duyar. Bu durumda çok katmanlı bir PCB'nin yalnızca ayrı bir bağlantı noktasına ihtiyacı vardır. Genel olarak bu avantaj, cihazın basit tasarımına ve hafif özelliklerine katkıda bulunuyor.
4. Daha Fazla Güç
Çok katmanlı bir PCB'ye daha fazla yoğunluk eklemek, onu yoğun güç kullanan cihazlar için pratik hale getirir. Genel olarak bu, daha hızlı ve verimli çalışabileceği anlamına gelir. Artan kapasite onu güçlü cihazlar için uygun hale getirir.
Çok Katmanlı Katmanlı PCB'nin Dezavantajları
1. Daha Pahalı
Geliştirmek için ek malzeme, uzmanlık ve zaman gerektirdiğinden, çok katmanlı bir devre kartıyla daha fazla ödeme yapmayı bekleyebilirsiniz. Bu nedenle çok katmanlı bir bileşen kullanmanın fiyattan daha avantajlı olmasını sağlamalısınız.
2. Uzun Teslimat Süresi
Çok katmanlı kartların geliştirilmesi daha uzun sürecektir. Bunun nedeni, her katmanın ayrı bir tahta oluşturabilmesi için kilitleme gerektiren temel parçalardan kaynaklanmaktadır. Bu süreçlerin her biri genel tamamlanma süresine katkıda bulunur.
3. Onarımlar Karmaşık Olabilir
Çok katmanlı bir PCB'de sorunlar yaşanıyorsa onarımı zor olabilir. Bazı iç katmanlar dışarıdan görülemeyebilir, bu da bileşen veya fiziksel kart hasarlarına neyin sebep olduğunu tespit etmeyi zorlaştırır. Ayrıca, onarımların tamamlanmasını zorlaştıracağı için kart üzerindeki entegre bileşenlerin sayısını da dikkate almanız gerekecektir.
Fark: Tek Katmanlı PCB ve Çok Katmanlı PCB
1. Üretim Süreci
Tek katmanlı bir PCB uzun bir üretim sürecinden geçer. Tipik olarak birçok şeyin kullanılmasını içerirCNC işlemeYönetim kurulu oluşturma süreçleri. Tüm süreç kesme-delme-grafik yerleştirme-gravür-lehim maskesi ve baskıyı içerir.
Daha sonra test edilmeden, incelenmeden ve nakliye için paketlenmeden önce yüzey işleminden geçer.
Bu arada çok katmanlı PCB'ler özel bir işlemle oluşturulur. Yüksek basınç ve sıcaklık yoluyla prepreg ve temel malzeme katmanlarının bir araya getirilmesini içerir. Bu, her katman arasında havanın sıkışmamasını sağlar. Ayrıca, reçinenin iletkenleri kaplayacağı ve her katmanı bir arada tutan yapıştırıcının doğru şekilde eriyip sertleşeceği anlamına gelir.
2. Malzeme
Tek katmanlı ve çok katmanlı PCB'ler metal, FR-4, CEM, Teflon ve poliimid malzemeler kullanılarak üretilmektedir. O zaman bile bakır en yaygın seçimdir.
3. Maliyet
Genel olarak tek katmanlı PCB, çok katmanlı PCB'den daha az maliyetlidir. Bunun başlıca nedeni kullanılan malzemeler, üretim süresi ve uzmanlıktır. Boyut, laminasyon, teslim süresi vb. dahil olmak üzere diğer faktörler fiyatı etkileyebilir.
4. Başvuru
Genellikle tek katmanlı PCB'ler basit cihazlar için kullanılırken, çok katmanlı PCB'ler akıllı telefonlar gibi ileri teknoloji için daha uygundur.
Tek katmanlı mı yoksa çok katmanlı PCB'lere mi ihtiyacınız olduğuna karar verme
Projeniz için çok katmanlı mı yoksa tek katmanlı baskılı devre kartlarının mı gerekli olduğunu belirlemeniz yardımcı olacaktır. Daha sonra ne tür bir projeye sahip olduğunuzu ve en uygun olanın ne olduğunu düşünün. Kendinize sormanız gereken beş soru şunlardır:
1. Hangi düzeyde işlevselliğe ihtiyacım olacak? Daha karmaşıksa daha fazla katmana ihtiyacınız olabilir.
2. Maksimum tahta boyutu nedir? Çok katmanlı kartlar daha küçük bir alanda daha fazla işlevsellik sağlar.
3. Dayanıklılığa değer veriyor musunuz? Dayanıklılık öncelikliyse çok katmanlı en iyi seçenektir.
4. Ne kadar harcamam gerekiyor? Tek katmanlı panolar 500 doların altındaki bütçeler için en iyisidir.
5. PCB'lerin teslim süresi nedir? Tek katmanlı baskılı devre kartlarının teslim süresi, çok katmanlı kartlara göre daha kısadır.
Operasyon frekansı, yoğunluk ve sinyal katmanları gibi diğer teknik soruların da ele alınması gerekecektir. Bu sorular bir, üç, dört veya daha fazla katmanlı bir panele ihtiyacınız olup olmadığını belirleyecektir.
Gönderim zamanı: Şubat-14-2023