PCB de alta frecuencia (HFP)
La fabricación de PCB de alta frecuencia se puede utilizar cuando se requieren requisitos especiales de señal para equipos y productos electrónicos.. El rango de frecuencia de 500MHz – 2GHz es su entorno operativo. Por lo tanto, Son ideales para aplicaciones de alta gama.. Hoy, la complejidad de los dispositivos electrónicos está aumentando rápidamente. Por lo tanto, necesitamos PCB de alta frecuencia para proporcionar velocidades de flujo de señal más rápidas.
1. Estos suelen tener una constante dieléctrica baja (aproximadamente 2.40) y tienen tolerancias estrictas.
2. Cuentan con un pequeño factor de disipación. Por lo tanto, tienen una tangente de baja pérdida. Por lo tanto, Permite una propagación de señal más rápida y una distorsión de señal baja. Entonces, son adecuados para aplicaciones de alta frecuencia que exigen alta confiabilidad.
3. Estos tienen una estructura térmicamente estable porque tienen un CTE del eje Z relativamente bajo. Entonces, La baja resistencia CAF y el bajo Z-CTE conducen a una vida útil prolongada para estos PCB.
4. Presentan una excelente estabilidad dimensional.. Por lo tanto, ideal para aplicaciones que involucran condiciones ambientales extremas.
5. Estos presentan una pequeña absorción de humedad. Por lo tanto, Proporcionan una excelente resistencia al calor y la humedad..
6. Tienen propiedades ideales para condiciones de reflujo.. Por lo tanto, son favorables para la aplicación industrial.
PCB de alta velocidad vs. PCB de alta frecuencia
En la industria de PCB, la gente a menudo confunde el término diseño de PCB de alta velocidad con diseño de PCB de alta frecuencia. Hacen esto porque piensan que los dos términos son iguales. sin embargo, ese no es el caso porque el significado de estos dos términos es completamente diferente.
El diseño de PCB de alta velocidad se refiere a PCB que tienen que permitir la transmisión de datos a una velocidad muy alta. Por lo tanto, se refiere al dominio del tiempo.
El diseño de PCB de alta frecuencia se refiere a PCB que trata con señales que tienen alta frecuencia y longitudes de onda más cortas. Por lo tanto, se refiere a las ondas electromagnéticas de las señales entrantes y salientes.
Dado que el diseño de PCB de alta frecuencia funciona en alta frecuencia, por lo tanto, a menudo son sometidos a calor extremo. Si el material no es adecuado, puede provocar la acumulación de tensiones térmicas.. Por lo tanto, necesitamos seleccionar un material que ofrezca un coeficiente de expansión térmica favorable (CTE). Aparte de esto, el material debe tener una alta estabilidad dimensional. Para que no se degrade mientras funciona.
- Por lo general, implementamos estos materiales para aplicaciones avanzadas. Por lo tanto, El material que utilizamos para la fabricación debe tener una excelente conductividad térmica y eléctrica..
- A menudo implementamos PCB de alta frecuencia en entornos extremos. Por lo tanto, deben tener alta resistencia a la corrosión y a la humedad. Por lo tanto, El material que utilizamos para fabricar PCB de alta frecuencia debe tener resistencia a la absorción de humedad..
- Las señales de alta frecuencia son muy sensibles al ruido.. Por lo tanto, necesitamos usar dicho material para fabricar estos PCB que tenga tolerancias de impedancia más estrictas.
La siguiente tabla lo ayudará a seleccionar materiales de PCB de alta frecuencia.
| Material | Constante dieléctrica | Factor de disipación | Temperatura de laminación (de) | Temperatura de derretimiento (de) |
|---|---|---|---|---|
| FEP | 2.10 | 0.0010 | 565 | 520 |
| PTFE | 3.00 | 0.0013 | 700 | 640 |
| LCP | 2.90 | 0.0025 | 554 | 520 |
| Hidrocarburo termoestable | 3.90 | 0.0040 | 350 | N / A |
| FR-4 | 4.50 | 0.0180 | 360 | N / A |
Utilizamos PCB de alta frecuencia en casi todas las industrias.. sin embargo, también interactuamos con ellos en nuestra vida diaria. Puede observar un PCB de alta frecuencia en el cajero automático de un banco, una máquina expendedora, la computadora que estás usando para leer esto, el teléfono móvil que usa para navegar por internet, y el enrutador Wi-Fi en sus hogares u oficinas.
Algunos de los dominios industriales prominentes que dependen de PCB de alta frecuencia son,
- Comunicaciones de red, especialmente las que implican la verificación de la integridad de la señal..
- Fabricación de dispositivos pequeños con diseño de circuitos pequeños..
- Diseño de módulos para dispositivos que requieren un excelente control de impedancia.
- Electrónica instalada para el consumidor, como mostradores digitales en un aeropuerto. Usamos PCB de alta frecuencia en ellos porque estas máquinas requieren un control avanzado, procesan datos en grandes volúmenes e interactúan con los clientes en intervalos de tiempo más cortos.
- Diseño y fabricación de tableros de prueba digital de alta velocidad para varias señales.. Entonces, esto incluye pruebas para el roll-off para señal de RF.
- La fabricación de equipo médico que es extremadamente denso funciona a alta velocidad pero tiene costos más bajos.
Diferentes escuelas de pensamiento tienen un enfoque diferente a esta pregunta. sin embargo, no hay una definición específica que le indique cuándo elegir un diseño de alta velocidad. Entonces, depende principalmente de sus circunstancias específicas. sin embargo, hemos reunido las siguientes pautas de diseño de PCB de alta frecuencia para que pueda tomar esta decisión fácilmente.
- Si tiene problemas de integridad de señal con el diseño de su PCB, entonces quizás sea una buena idea seguir con un diseño de alta velocidad.
- Algunos expertos recomiendan usar el enfoque específico del dispositivo. Entonces, si estás diseñando un teléfono celular, una placa base, un enrutador DSL, una máquina expendedora, entonces deberías mirar hacia el diseño de alta velocidad. sin embargo, Este enfoque también sugiere que si tiene que incorporar USB, HDMI, SATA, o PCI express en su PCB, entonces debería volver a usar el PCB de alta frecuencia.
- Otra indicación importante para ir con High Speed Design es si está trabajando en circuitos agrupados o distribuidos. Los sistemas agrupados son pequeños sistemas físicos que interactúan entre sí de manera uniforme y, por lo tanto, no se consideran de alta velocidad.. sin embargo, Si los sistemas funcionan de forma independiente, entonces es un sistema distribuido que requiere un diseño de alta velocidad.
La siguiente regla general servirá como una guía amplia para usted.. Entonces, deberías recordar eso,
"Debería mirar hacia el diseño de alta velocidad siempre que la longitud de la traza se convierta en una fracción significativa de la longitud de onda de la señal más rápida".
Esto implica que los PCB de gran tamaño requieren soluciones de diseño de alta velocidad a frecuencias significativamente más bajas. sin embargo, Los PCB de menor tamaño requieren soluciones de diseño de alta velocidad a frecuencias relativamente más altas. La diferencia entre los dos se debe a la diferencia en las longitudes de traza.
MOKO Technology es un nombre reconocido en la industria de PCB y tenemos años de experiencia desde 2006. Nos especializamos en el diseño y desarrollo de PCB de alta frecuencia personalizados según sus necesidades. Tenemos una configuración sofisticada y tenemos las certificaciones estándar necesarias. Si necesita que sus PCB brinden un rendimiento excelente, entonces debe discutir su proyecto de PCB de alta frecuencia con nosotros hoy.
