Gelişmiş elektronikler için karmaşık baskılı devre kartları tasarlarken sık sorulan bir soru, katmanlar arasındaki bağlantıları yönlendirmek için istiflenmiş veya kademeli yolların kullanılıp kullanılmayacağıdır.. Via'lar, çok katmanlı devre kartlarının iç katmanları boyunca iletken yollar görevi görür. Yolları dikey olarak üst üste istiflemek ile yatay olarak dengelemek arasındaki temel farkları anlamak, belirli bir uygulama ve kart karmaşıklığı için doğru yaklaşımın seçilmesini sağlar. Bu blog, PCB'nizi tasarlarken ikisi arasında bilinçli bir seçim yapmanıza yardımcı olmak için bu iki tür yolu tanıtıyor ve bunları farklı yönlerden karşılaştırıyor..
Yığılmış PCB'de
PCB ile istiflenmiş bir tür PCB üzerinden Bitişik olmayan katmanlar arasında elektrik bağlantıları yapmak için baskılı devre kartlarında kullanılır, tek bir kompakt yapıda optimize edilmiş bir dikey yönlendirme çözümü sağlama. İki veya daha fazla bitişik PCB katmanı boyunca tek bir delik delinerek ve daha sonra yolların elektriksel olarak bağlanması için delik duvarlarının kaplanmasıyla oluşturulur, yığılmış yollar, aradaki katmanlar arasında yatay olarak yönlendirmeye gerek kalmadan uzak katmanlar arasında kısayollara olanak tanır. Birden çok kart katmanı arasındaki yönlendirme yollarını izlemeyi kolaylaştırma yetenekleriyle, yığılmış yollar, alternatif bağlantı yöntemleriyle karşılaştırıldığında devre tıkanıklığını ve dağınıklığı azaltmaya yardımcı olur. Yoğunlaştırılmış ayak izi artı çok katmanlı erişim sunar, yığılmış via'lar karmaşık uygulamalar için vazgeçilmez hale geldi, Birçok katman arasında sinyalleri sorunsuz bir şekilde yönlendirmesi gereken yoğun PCB'ler. Verimli tasarımı bağlantıyla bütünleştirme, PCB istiflenmiş via'lar çok yönlülük sunar, yerden tasarruf sağlayan katmandan katmana geçişler.
Kademeli Via PCB'de
Kademeli vialar, kullanılan bir via türüdür. yüksek yoğunluklu ara bağlantı (HDI) baskılı devre kartı Via'ların doğrudan sıralanmasına gerek kalmadan katmanlar arası bağlantılar kurmak. Bitişik katmanlardaki yolların konumlarının kaydırılması ve ardından belirli bir açıyla delikler açılmasıyla oluşturulur, Kademeli yollar, bitişik olarak istiflenen yolların fiziksel olarak temas etmesini önler. Bu açısal, dolaylı hizalama, tipik olarak istiflenmiş kaplamalı yolların etrafına bakır doldurma ihtiyacını ortadan kaldırır, imalatı kolaylaştırmak. İç ve dış katmanlar arasında kör ve gömülü bağlantılar görevi görür, Kademeli geçişler, dikey olarak bitişik geçiş yerleşimleriyle mümkün olmayan daha kısa ve daha verimli yönlendirme yollarını mümkün kılar. Minimum ayırma açıklıklarını karşılamak için yollar arasındaki uygun kademeli mesafeyi belirlerken tasarım sırasında dikkatli olunması gerekir.. Yolları fiziksel olarak ayırmak daha karmaşık düzenler ve delme işlemleri gerektirirken, kademeli geçişler gereksiz metal doldurma gereksinimlerini ortadan kaldırır ve benzersiz yönlendirme yetenekleri sağlar. sonuçta, kademeli yolların birbirine bağlı işlevselliği daha yoğun anlamına gelir, daha yüksek performanslı baskılı devre kartları.
Yığılmış Via ve Kademeli Via Arasındaki Fark Nedir??
- Alan Verimliliği
Yığılmış via'lar: Yolları tüm katmanlar boyunca dikey bir sütun halinde sıralayarak, yığılmış yollar, katmanlar arasında mükemmel şekilde üst üste geldikleri için gerekli minimum ayak izi alanını tüketir. Bu, alanın kısıtlı olduğu durumlarda onları ideal kılar. Dikey yoğunlaşma ayrıca bağlantıların birbirine yakınlaştırılmasına da olanak tanır.
Kademeli geçişler: Kademeli geçişler kasıtlı olarak alternatif katmanlardaki konumlarını değiştirdiğinden, Aralığı korumak için her katmandaki her geçişin etrafında ek açıklık tasarlanmalıdır. Bu, istiflenmiş yollara kıyasla daha fazla toplam pano alanı tüketir. Ancak kaydırma, çapraz karışmaya yardımcı olan dikey hizalamayı ortadan kaldırır.
- Çapraz Konuşma Sorunları
Yığılmış via'lar: Dikey olarak istiflenmiş yollarla, yüksek hızlı sinyallere elektriksel karışma riski bu eksen boyunca artar. Via'lar doğrudan sıralandığında gürültü katmanlar arasında daha kolay yayılabilir. Ek boşluk, karışmanın kontrol edilmesine yardımcı olur.
Kademeli geçişler: Katmanlar arasındaki geçişleri dengeleyerek, kademeli geçişler sürekli dikey hizalamayı önler, bu da dikey geçişleri ortadan kaldırarak çapraz karışma sorunlarının olasılığını büyük ölçüde azaltır bağlantı yolu. Katmanlar arasında gürültü izole edilir.
- Doldurma Gereksinimi
Yığılmış via'lar: Yığılmış yollarda tüm katmanlar boyunca elektriksel bağlantı kritik olduğundan, genellikle katmanlar arasında iletken delik dolgusu gerektirirler, tipik olarak elektrolizle kaplanmış bakır ile. Bu sağlamlık sağlar, Geçiş deliği duvarlarında tutarsızlıklar olsa bile dikey geçiş kolonunun tüm derinliği boyunca güvenilir elektrik teması.
Kademeli geçişler: Kademeli geçişler için, Katmanlar arasındaki iletken delik dolgusu genellikle yalnızca en dıştaki PCB katmanlarına bağlanan yollar için gereklidir.. Katmanlar arası yanlış hizalamayı hesaba katmak için bitişik yollar arasında yeterli örtüşme tasarlandığı sürece ara bağlantılar hava dolu kalabilir.
- Düzenleme Yoluyla
Yığılmış via'lar: Yığılmış yollar, doğrudan üst üste binen ve baskılı devre kartının birden fazla katmanı aracılığıyla birbirine bağlanan yollardır.. Farklı katmanlardan geçen dikey bir sütun oluştururlar, esasen farklı tahta katmanlarında aynı x-y ekseni koordinat konumu boyunca birini diğerinin sağ üstüne istiflemek. Bu, tüketilen toplam tahta alanını en aza indirir.
Kademeli Geçişler: Kademeli yollar, sıralı PCB katmanları üzerindeki yol yerleşiminin kasıtlı olarak kaydırılmasını tanımlar. Dikey olarak istiflenmek yerine, Kademeli geçişler, açılan deliklerin doğrudan sıralanmasını önlemek için geçiş konumunu alternatif katmanlarda hafifçe kaydırır. Pano düzeninde tasarlanmış kasıtlı bir ofset var.
- Ekonomik Etkiler
Yığılmış Via'lar: Yığılmış yollarla zorlu hassas zorunluluklar, üretim hataları meydana geldiğinde doğrudan reddedilme oranlarının artmasına yol açar. Düşük verimden kaynaklanan hurda kaybı, yeniden işleme maliyetlerini belirgin şekilde artırır.
Kademeli Geçişler: İmalat süreçleri, daha az hurda kaybıyla toleranslar aracılığıyla daha gevşek kademeli geçişleri daha kolay karşılar ve böylece maliyet tasarrufu için üretim verimini artırır. Bu, daha yüksek hacimlere ölçeklendirmeyi ekonomik hale getirir.
Kapanış Sözleri
Özetle, yığılmış yolların ve kademeli yolların her ikisi de, belirli ihtiyaçlara hizmet eden benzersiz güçler sunar. çok katmanlı PCB tasarım. Yığılmış yollar, katmanlar arasındaki yolları verimli bir şekilde sıralayarak alanı en üst düzeye çıkarır. bu sırada, kademeli geçişler elektriksel izolasyonu artırır ve üretimi kolaylaştırır. Panoları tasarlarken, elektrik mühendisleri boyut kısıtlamalarını tartıyor, üretim yöntemleri, zaman çizelgeleri, ve performans ihtiyaçları yerleştirme stratejileri aracılığıyla ideali belirlemektedir.. Tek bir yaklaşıma sıkı sıkıya bağlı kalmak yerine, uygun olduğunda istiflenmiş ve kademeli yolların bir karışımından yararlanarak, mühendisler yerleşim optimizasyonunu geliştirebilir ve yenilikçi ancak güvenilir PCB çözümleri için üretim verimi sağlayabilirler. Takasların değerlendirilmesi, devre gereksinimlerine dayalı olarak hem dikey bağlanan hem de yatay olarak dengelenen yolların tamamlayıcı avantajlarının benimsenmesine olanak tanır.
