Zanim zaczniesz projektować swoją płytkę drukowaną, musisz zdecydować, czy użyjesz dwuwarstwowego, czy jednowarstwowa płytka drukowana. Szeroko wykorzystujemy oba te elementy w codziennych urządzeniach elektronicznych. Rodzaj używanej płytki PCB zależy przede wszystkim od tego, do czego jej używasz. Do skomplikowanych urządzeń, zaleca się wybór dwuwarstwowych PCB, podczas gdy jednowarstwowe PCB są bardziej odpowiednie dla stosunkowo prostszych urządzeń. Przewodność cieplna uległaby zmniejszeniu, gdyby istniało wiele warstw wewnętrznych i na odwrót, wymienimy zalety i ograniczenia każdego z nich rodzaj PCB, i wyjaśnij, jak wybrać między nimi zgodnie z własnymi wymaganiami. Zanurzmy się od razu.
Co to jest jednowarstwowa płytka PCB?
Jednowarstwowe płytki PCB mają materiał przewodzący po jednej stronie, a komponenty są umieszczone po drugiej stronie. Płyty te mają tylko jedną warstwę materiału przewodzącego, którym jest głównie miedź. Płyta jednowarstwowa ma materiał przewodzący, warstwa podłoża, ochronna maska lutownicza, a następnie sitodruk. Najczęściej używamy tych płytek w prostych urządzeniach elektronicznych.
Jednowarstwowe PCB znajdują swoją niszę w różnych dziedzinach, dzięki swojej prostocie i opłacalności. Płytki te są często wykorzystywane w taniej elektronice, prototypowanie, i projekty DIY. Ich łatwość produkcji i przystępna cena sprawiają, że idealnie nadają się do podstawowych urządzeń elektronicznych, jak kalkulatory, zdalne sterowanie, i prosta elektronika użytkowa. Jednowarstwowe płytki PCB służą również jako doskonałe platformy dla projektów edukacyjnych i przedsięwzięć hobbystycznych, gdzie poszczególne osoby mogą eksperymentować z projektami obwodów i zdobywać praktyczne doświadczenie
Co to jest dwuwarstwowa płytka PCB?
Dwuwarstwowe płytki obwodów drukowanych mają jedną warstwę podłoża, podobnie jak płytki jednowarstwowe. jednak, płyty dwuwarstwowe mają dwie warstwy przewodzącego metalu, po jednym z każdej strony. Taka konfiguracja pozwala na umieszczenie elementów elektronicznych i poprowadzenie ścieżek po obu stronach, zwiększając w ten sposób gęstość i funkcjonalność płytki.
Dwuwarstwowe płytki drukowane doskonale sprawdzają się w scenariuszach, w których konieczne są bardziej wyrafinowane projekty obwodów i większa gęstość komponentów. Płyty te mieszczą większą liczbę komponentów w bardziej kompaktowej przestrzeni, co czyni je idealnymi do zastosowań takich jak telekomunikacja, elektronika samochodowa, przemysłowe systemy sterowania, i elektroniki użytkowej. Dwuwarstwowe płytki PCB zapewniają lepszą integralność sygnału i możliwości redukcji szumów, dzięki czemu nadają się do szybkich obwodów i aplikacji wymagających niezawodnej wydajności. Są powszechnie stosowane w zaawansowanej elektronice, w tym wyroby medyczne, sprzęt lotniczy, i skomplikowanych systemów elektronicznych, gdzie precyzja, niezawodność, i miniaturyzacja są czynnikami krytycznymi.
Plusy i minusy z Jednowarstwowe i dwuwarstwowe PCB
Plusy i minusy jednowarstwowych płytek PCB
Jednowarstwowe płytki drukowane mają kilka zalet, oni są:
- Niższy koszt
Jednowarstwowe płytki PCB zapewniają znaczną oszczędność kosztów w porównaniu z dwuwarstwowymi płytkami PCB. Ich prostsza konstrukcja wymaga mniejszych zasobów produkcyjnych, co skutkuje niższymi kosztami produkcji.
- Prostszy projekt i produkcja
Jednowarstwowe płytki PCB są proste w projektowaniu i produkcji w porównaniu z dwuwarstwowymi płytkami PCB. I nie ma potrzeby korzystania ze specjalistycznego sprzętu i wykwalifikowanej siły roboczej.
- Techniki produkcji masowej
Jednowarstwowe płytki PCB są często produkowane przy użyciu technik produkcji masowej, takich jak panelizacja. Panelizacja polega na umieszczeniu wielu jednowarstwowych płytek drukowanych na jednym większym panelu, pozwalające na jednoczesną produkcję i efektywne wykorzystanie materiałów. Ta technika zwiększa wydajność i skalowalność produkcji, dzięki czemu nadaje się do produkcji wielkoseryjnej.
- Krótki czas realizacji
Płyty jednowarstwowe mają łatwy proces produkcji, co przekłada się na stosunkowo krótki czas realizacji. To czyni je idealnym wyborem, gdy istnieje pilne zapotrzebowanie na PCB w dużych ilościach.
A ich ograniczenia obejmują:
- Prosty projekt
Istotnym ograniczeniem jest uproszczona konstrukcja jednowarstwowych płytek drukowanych. Jednowarstwowa płytka PCB nie wystarczy do wykonania skomplikowanych urządzeń. Urządzenia nie będą działać prawidłowo, jeśli przewody będą się krzyżować. W związku z tym, na desce powinno być wystarczająco dużo miejsca na wszystko.
- Wolniejsza prędkość i niska pojemność
Na szybkość i moc tych płyt wpływa również ich ograniczona liczba połączeń. Mają niską wydajność operacyjną i dlatego nie mają wystarczającej mocy do niektórych zastosowań.
- Brak gęstości komponentów
Jednowarstwowe płytki PCB mogą mieć trudności z umieszczeniem dużej liczby komponentów. Może to stanowić ograniczenie przy projektowaniu złożonych obwodów elektronicznych, które wymagają wielu komponentów.
- Wyzwania związane z routingiem
Tylko z jedną warstwą przewodzącą, trasowanie śladów może być trudniejsze. Komponenty i ścieżki muszą być starannie ułożone i połączone, aby uniknąć krzyżowania się lub nakładania ścieżek, co może skutkować dłuższymi ścieżkami i zwiększoną rezystancją.
Plusy i minusy dwuwarstwowych PCB
Tutaj wymieniamy kolejno zalety dwuwarstwowych płytek PCB:
- Zwiększona trwałość
Dwuwarstwowe PCB wykazują podwyższoną trwałość dzięki dodatkowym warstwom, co prowadzi do grubszej struktury w porównaniu z jednowarstwowymi płytkami PCB. Ta podwyższona trwałość pozwala płytkom drukowanym wytrzymać trudne warunki i wydłuża ich ogólną żywotność.
- Przydatne w przypadku bardziej skomplikowanych projektów
Złożone urządzenia, które zawierają więcej komponentów, często wymagają dwuwarstwowej płytki drukowanej. Podwójne warstwy zapewniają wystarczającą ilość miejsca na umieszczenie większej liczby elementów i ich połączenie.
- Mniejszy rozmiar i lżejsza waga
Układanie warstw jedna na drugiej pozwala uzyskać większą gęstość komponentów w bardziej kompaktowej przestrzeni. w konsekwencji, ta kompaktowa konstrukcja skutkuje zmniejszeniem całkowitej masy.
Również, te tablice mają wady, w tym:
- Wyższe koszty
Stosowanie płyt dwuwarstwowych jest droższe i wymaga więcej zasobów. Na szczycie tego, potrzebujemy wykwalifikowanej siły roboczej i wyrafinowanego sprzętu.
- Skomplikowane projektowanie i produkcja
Bardziej skomplikowane jest projektowanie i produkcja płyt dwuwarstwowych. Więc, jeśli brakuje Ci zasobów, możesz napotkać wiele problemów podczas całego procesu produkcyjnego.
- Dłuższe czasy realizacji
Ponieważ deski dwuwarstwowe są bardziej skomplikowane, mają dłuższy czas obrotu. Jeśli popełnisz błąd podczas procesu produkcyjnego lub jeśli w projekcie jest jakiś błąd, bardzo trudno będzie go przerobić. Również, zwiększy to całkowity koszt.
- Kompleksowe naprawy
Obwody dwuwarstwowe są bardzo niezawodne, jednak, jeśli ulegną uszkodzeniu, bardzo trudno je naprawić. Wynika to z ich złożonej konstrukcji. Duża liczba komponentów i ich połączeń bardzo utrudnia identyfikację i naprawę problemu.
Wybór między jednowarstwowymi a dwuwarstwowymi płytkami drukowanymi
Aby podjąć świadomą decyzję między jednowarstwowymi i dwuwarstwowymi płytkami PCB, bardzo ważne jest, aby dokładnie ocenić swoje specyficzne wymagania i określić, który typ płytki PCB lepiej je spełnia. Możesz to zrobić, zadając sobie te pięć pytań:
Jakiego poziomu funkcjonalności potrzebuję?
Powinieneś wybrać dwuwarstwowe płytki drukowane, jeśli potrzebujesz ich do złożonych zastosowań.
Jaki jest maksymalny rozmiar planszy??
Deski dwuwarstwowe mają mniejszy rozmiar i mają lepszą wydajność.
Czy trwałość jest głównym priorytetem??
Powinieneś wybrać dwuwarstwowe PCB, jeśli odpowiedź brzmi tak.
Jaki jest mój budżet?
Jeśli masz skromny budżet, wtedy jednowarstwowe płytki PCB są najlepszym wyborem.
Jak szybko potrzebuję płytek drukowanych?
Obwody jednowarstwowe mają krótszy czas wymiany w porównaniu z obwodami dwuwarstwowymi.
Technologia MOKO to renomowana marka w branży PCB, zapewnienie jednego przystanku Produkcja PCB i Usługi montażu PCB. Mamy dużą konfigurację produkcyjną i mamy możliwości masowej produkcji. Posiadamy doświadczenie w produkcji obwodów drukowanych zarówno jednowarstwowych jak i dwuwarstwowych. Co ważniejsze, pomagamy klientom w wyborze najbardziej odpowiedniego typu PCB dla ich projektów. Skontaktuj się z nami rozpocząć projekt PCB już teraz!
