Categorieën: PCB-ontwerp & Indeling

Factoren die een hoogfrequent PCB-ontwerp beïnvloeden

U bent hier omdat u meer wilt weten over het ontwerpen van hoogfrequente printplaten. In deze gids worden de verschillende factoren die van invloed zijn in detail uitgelegd hoogfrequente PCB. Verder, we zullen ook verschillende uitdagingen voor dit type PCB en oplossing bespreken. Kortom, deze uitgebreide gids bevat alles wat u moet weten over het ontwerpen van hoogfrequente printplaten.

Hoogfrequente PCB is een type PCB dat op grote schaal wordt gebruikt in verschillende toepassingen, zoals microgolven. Dus laten we erin duiken en verschillende ongelooflijke aspecten van deze technologie proberen te verkennen.

Hoge frequentie PCB

De meesten van jullie zijn bekend met het woord PCB. Als jij het niet bent, het is eigenlijk een afkorting van de Printplaat. Dus PCB gebruikt geleidende sporen en paden om verschillende componenten op de printplaat elektronisch te verbinden. Koper is de belangrijkste substantie van PCB die zorgt voor een geleidend pad op het bord.

Daarnaast, signaalcommunicatie speelt een sleutelrol in verschillende elektronische projecten. Bijvoorbeeld, het is cruciaal in die projecten waarbij wifi en satellietsystemen betrokken zijn. Dus als er een signaalcommunicatie nodig is tussen twee of meer objecten, hoogfrequente borden worden gebruikt.

Dus hoogfrequente PCB is een type printplaat dat wordt gebruikt voor signaaloverdracht. Bijvoorbeeld, bedrijven gebruiken het in de magnetron, mobiel, radiofrequentie- en hogesnelheidsontwerptoepassingen.

Factoren die een hoogfrequent PCB-ontwerp beïnvloeden

Er zijn enkele belangrijke factoren die een grote invloed hebben op het ontwerp van hoogfrequente PCB's. Deze platen worden dus geleverd met hoogfrequent laminaat, die moeilijk te fabriceren zijn. Het is omdat ze de thermische warmteoverdracht van verschillende toepassingen moeten behouden.

Printplaten gebruiken speciale materialen om een ​​hoge frequentie te bereiken. De kenmerken van de hoogfrequente kaart hebben dus invloed op de algehele prestatie van het signaal. Verder, een kleine verandering in de ER-waarde van de materialen kan een impact hebben op de impedantie van het bord.

Bovendien vooral, diëlektrische materialen beïnvloeden ook een hoogfrequent PCB-ontwerp. De meeste fabrikanten geven de voorkeur aan diëlektrisch materiaal van Rogers. Dit materiaal is minder duur en heeft ook een lage DK- en DF-waarde. Verder, het blijkt geschikt te zijn voor prototyping-toepassingen en fabricage. Daarnaast, het vermindert ook het signaalverlies.

Aan de andere kant, sommige fabrikanten gaan mee Teflon. Fabrikanten gebruiken het bij de productie van hoogfrequente kaarten. Bovendien, het komt eigenlijk met 5 GHz-frequentie. Bovendien, FR4 is een ander populair materiaal dat wordt gebruikt voor RF-toepassingen. De toepassingen vereisen 1 GHz naar 10 GHz-frequentie gebruikt FR4. Echter, Op FR4 gebaseerde producten hebben hun eigen beperkingen en nadelen.

Dus in termen van DF, DK en waterabsorptiefactor, Teflon is de beste optie. Echter, het is duurder dan FR4. Als uw project meer vereist dan 10 GHz-frequentie, Teflon is de beste keuze.

Algemene specificatie van hoogfrequente printplaten

Om een ​​hoge frequentie te bereiken voor uw behoeften, u kunt verschillende speciale materialen gebruiken. Verder, elke verandering in de Er-waarde van verschillende materialen kan een aanzienlijke invloed hebben op de impedantie van de kaart. U vindt printplaten met verschillende frequenties. Dus het typische frequentiebereik van 500 MHz tot 2 GHz.

Echter, laten we een paar generieke specificaties van hoogfrequente PCB's bespreken:

  • Materiaal: RO4003C, Ro3003, RT5880 en Ro3010
  • Board Maat: Min. 6 mm x 6 mm of max 457 mm x 610 mm
  • PP: Rogers 4450F, Binnenlands-25FR, Binnenlands-6700
  • Board Dikte: 4 mm tot 5.0 mm
  • Koperen gewicht: 5oz tot 2.0oz
  • Soldeermaskerzijden: Volgens het bestand
  • Kleur soldeermasker: Groen, Blauw, Rood, Wit, en geel
  • Min. Tracking of afstand: 3duizend / drieduizend
  • Zeefdruk zijden: Volgens het bestand
  • Zeefdruk kleur: Zwart, Wit, en geel
  • Oppervlakteafwerking: Chemisch nikkel / onderdompelingsgoud, onderdompeling zilver, onderdompeling tin - RoHS
  • Impedantietolerantie: Plus of min 10%
  • Min. Boorgatdiameter: 6duizend
  • Min ringvormige ring: 4 duizend

Als u de beste kwaliteit hoogfrequente printplaten wilt kopen, MOKO-technologie is de beste optie. U kunt deze printplaten aanpassen aan uw behoeften. Voor een consult, u kunt contact opnemen met het professionele team van MOKO Technology.

Hoe de beste hoogfrequente PCB te identificeren?

Het is niet erg om de hoogfrequente PCB te identificeren. Kijk naar de algemene specificatie en het materiaal dat wordt gebruikt om PCB's te maken. Zodat u de hoogfrequente printplaat kunt identificeren. Anders, als u niet bekend bent, u kunt elk betrouwbaar bedrijf raadplegen, zoals MOKO-technologie.

Verschillende handige tips voor het ontwerpen en vervaardigen van hoogfrequente PCB's

Hoogfrequente schakelingen hebben een hogere indelingsdichtheid en een hogere integratie. Het is dus cruciaal om te weten hoe u redelijkere en meer wetenschappelijke printplaten kunt ontwerpen en vervaardigen. Laten we eens kijken naar enkele van de handigste tips:

  • Het is beter om de minder alternatieve aansluitingen van de pinnen tussen verschillende lagen van hoogfrequente circuits te hebben.
  • Er moet een kortere kabel tussen de pinnen zitten.
  • Het is belangrijk om minder knik te hebben tussen de pinnen van hoogfrequente elektronische apparaten.
  • Probeer lussen tijdens het bedraden te vermijden.
  • Zorg voor een goede afstemming van de signaalimpedantie.
  • Verder, u moet de hoogfrequente ontkoppelingscapaciteit van de vermogenspinnen van een geïntegreerd schakelingsblok vergroten.

De uitdaging van hoogfrequent PCB-ontwerp en hoe je ermee omgaat

Tijdens het fabricageproces, u kunt verschillende uitdagingen aangaan. Hieronder vindt u een kort overzicht van enkele veelvoorkomende uitdagingen:

  1. Schalen

De meeste fabrikanten van printplaten zijn bekend met het concept van het schalen van kunstwerken. Aangezien interne lagen wat massa verliezen tijdens het lamineerproces tijdens het bouwen van FR4 meerlagige printplaten. Het is dus belangrijk om schakelingen op te schalen met een bekend percentage in afwachting van dit verlies. Dus de lagen keren na het voltooien van de lamineercyclus terug naar hun ontworpen afmetingen.

Bovendien, laminaatmaterialen gedragen zich enigszins anders omdat ze zachter zijn dan FR4. Echter, het idee is bijna hetzelfde om erachter te komen wat het materiaal waarschijnlijk zal doen. Terwijl het door het proces gaat. Dit betekent dat u voor elk type afzonderlijke schaalfactoren moet vaststellen. Verder, je moet een aparte schaal maken voor elke dikte binnen een enkel type even.

Anders, registratie van laag naar laag of boor tot pad kan worden aangetast. De fabrikant moet de basislijnaanbeveling van de laminaatfabrikant gebruiken met een intern statistisch proces. Het zal dus in de loop van de tijd consistent zijn binnen de speciale productieomgeving.

  1. Voorbereiding van het oppervlak

Meerlagige oppervlaktevoorbehandeling is complex om een ​​veilige verbinding tussen lagen te krijgen. Het is dus specifiek waar voor Teflon-typen. Daarom, het zachte materiaal kan vervormd raken als de voorbereiding erg agressief is. Een aanzienlijke vervorming kan dus leiden tot een slechte registratie. Daarnaast, als de vervorming vrij duidelijk is, PCB kan eindigen als een niet-functioneel schroot.

Ontbramen kan de ondergrond daadwerkelijk polijsten. Dit kan de hechting in meerlagen beïnvloeden. Het is omdat sommige materialen pure teflon bevatten. Dit product staat dus bekend om zijn antikleefkarakter. Het vervangen van dit materiaal kan kostbaar zijn en ook tot grote vertragingen leiden. De enige manier om een ​​dergelijk resultaat te voorkomen, is door deze stap zorgvuldig uit te voeren. Zorg er dus voor dat u deze stap correct uitvoert.

  1. Voorbereiding van het gat

Voor het plateren met koper, u moet oneffenheden in het oppervlak verwijderen. U moet verder puin en epoxyvlekken verwijderen. Als gevolg, de beplating zal zich hechten aan de gatwanden. RF-materialen zoals keramiek of PTFE / Teflon hebben verschillende manieren nodig voor het voorbereiden van gaten.

In dit proces, probeer verschillende boormachineparameters aan te passen om te voorkomen dat het substraat in de eerste plaats uitsmeert. Tijdens de gatbehandeling na het boren, de plasmacyclus gebruikt verschillende gassen van normale platen. Als u de gaten niet voorbereidt voordat u gaat plateren, de onderlinge verbinding zal slecht zijn. Dat zal na verloop van tijd mislukken. Het is dus belangrijk om schone gaten te vormen voor betrouwbaarheid op lange termijn.

  1. Thermische uitzettingssnelheden

CTE is een andere cruciale factor voor betrouwbaarheid op lange termijn. CTE staat voor de thermische uitzettingscoëfficiënt. Fabrikanten gebruiken het om de mate van uitzetting van verschillende materialen te meten. Uitzetting kan onder thermische spanning in elk van de drie assen plaatsvinden. Als de CTE lager is, hoe kleiner de kans dat de geplateerde gaten falen door herhaaldelijk buigen van het koper.

Verder, CTE kan complex zijn als u hoogfrequente materialen combineert met FR4 in hybride meerlagige PCB-constructies. Het is omdat de CTE van het ene materiaal moet passen bij de andere materialen. Anders, verschillende lagen zullen met verschillende snelheden uitzetten, wat problematisch kan zijn.

Naast lagen, hetzelfde geldt ook voor via's. Het materiaal dat wordt gebruikt voor het aansluiten van via's moet dus ook overeenkomen met de andere materialen in de stapel. Dus voordat u een hoogfrequent PCB-ontwerp gaat maken, u moet deze belangrijke factor in overweging nemen.

  1. Machinale bewerking

Er zijn enkele RF-materialen die zich tijdens het bewerken sterk lijken op de FR4-laminaten. Het is dus erg belangrijk om enkele basisverschillen te begrijpen. Bijvoorbeeld, Met keramiek geïmpregneerde soorten kunnen erg hard zijn bij het doorboren op boren. Het is dus erg belangrijk om het maximale aantal treffers te verminderen. Bovendien, u moet de spilaanvoer en toerentalinstellingen aanpassen.

Vezels kunnen ook binnen gatenwanden blijven. Deze kunnen dus erg moeilijk te verwijderen zijn. Probeer dus de boorparameters aan te passen zodat het voorkomen van vezels tot een minimum wordt beperkt.

Ryan Chan

Ryan is de senior elektronische ingenieur bij MOKO, met meer dan tien jaar ervaring in deze branche. Gespecialiseerd in het ontwerpen van PCB-lay-outs, elektronisch ontwerp, en ingebed ontwerp, hij levert elektronische ontwerp- en ontwikkelingsdiensten voor klanten op verschillende gebieden, van IoT, LED, tot consumentenelektronica, medisch enzovoort.

recente berichten

What Is a PCB Netlist? Alles wat u moet weten, vindt u hier

In the world of printed circuit board design and manufacturing, precision and accuracy are paramount.

1 week ago

What Is Solder Wetting and How to Prevent Poor Wetting?

Soldering is a cornerstone technique in electronics assembly, it's used to connect electrical pieces and

4 weeks ago

7 Critical Techniques to Improve PCB Thermal Management

Vandaag de dag, electronic products are both compact and lightweight while performing a variety of functions. Dit…

1 month ago

What Is BGA on a PCB? A Complete Guide to Ball Grid Array Technology

As technology continues to advance in the electronics industry, packaging remains one of the key

2 months ago

How to Create a PCB Drawing: A Step-by-Step Guide for Beginners

Bringing your electronic ideas to life begins with PCB drawing, which is the process of

3 months ago

8 Leading PCB Design Software: A Comprehensive Comparison

Printed Circuit Board design is one of the most significant processes in electronics production. Deciding

3 months ago