PCB d'una sola capa vs PCB multicapa: avantatges, desavantatges, procés de disseny i fabricació.
Abansdisseny d'una placa de circuit imprès, heu de decidir si voleu utilitzar un PCB d'una sola capa o multicapa.Tots dos tipus de disseny s'utilitzen en molts dispositius quotidians.El tipus de projecte per al qual utilitzeu el tauler determinarà quin és el millor per a vosaltres.Les plaques multicapa són més habituals per a dispositius complexos, mentre que les plaques d'una sola capa es poden utilitzar per a dispositius més senzills.Aquest article us ajudarà a entendre les diferències i triar el tipus adequat per al vostre projecte.
A partir dels noms d'aquests PCB, probablement podeu endevinar quina és la diferència.Un tauler d'una sola capa té una capa de material base (també conegut com a substrat), mentre que els taulers de múltiples capes contenen diverses capes.En examinar-los de prop, notareu moltes diferències en com es construeixen i funcionen aquests taulers.
Si esteu interessats a llegir més sobre aquests dos tipus de PCB, continueu llegint!
Què és el PCB d'una sola capa?
Els taulers d'una sola cara també es coneixen com a taulers d'una sola cara.Tenen components a un costat i un patró conductor a l'altre.Aquestes plaques tenen una capa de material conductor (normalment coure).Una placa d'una sola capa consta d'un substrat, capes metàl·liques conductores, una capa de soldadura protectora i una pantalla de seda.Les plaques d'una sola capa es troben en molts dispositius electrònics més senzills.
Avantatges del PCB d'una sola capa
1. Barat
En general, un PCB d'una sola capa és menys costós a causa del seu disseny simplista.Això és perquè es pot desenvolupar d'una manera eficient en el temps sense dependre d'un gran nombre deMaterial PCB.A més, no requereix gaire coneixement.
2. Ràpidament fabricat
Amb un disseny tan senzill i una dependència de recursos baixos, els PCB d'una sola capa es poden fabricar en molt poc temps!Per descomptat, això és un gran avantatge, sobretot si necessiteu un PCB el més aviat possible.
3. Fàcil de produir
El popular PCB d'una sola capa es pot dissenyar sense dificultats tècniques.Això és perquè ofereix un procés de disseny senzill perquè fabricants i professionals els puguin produir sense problemes.
4. Podeu demanar a granel
A causa del seu fàcil procés de desenvolupament, podeu demanar molts d'aquests tipus de PCB al mateix temps.Fins i tot podeu esperar veure una caiguda dels costos per tauler si feu una comanda a granel.
Desavantatges del PCB d'una sola capa
1. Velocitat i Capacitat Limitades
Aquestes plaques de circuit ofereixen opcions mínimes de connectivitat.Això vol dir que la potència i la velocitat generals disminuiran.A més, la capacitat operativa disminueix com a conseqüència del seu disseny.És possible que el circuit no funcioni per a aplicacions d'alta potència.
2. No ofereix molt espai
Els dispositius complexos no es beneficiaran d'una placa de circuit d'una sola capa.Això és perquè ofereix molt poc espai per extraComponents SMDi connexions.Els cables que entren en contacte entre ells faran que la placa funcioni incorrectament.La millor pràctica consisteix a assegurar-se que la placa de circuit ofereix espai suficient per a tot.
3. Més gran i més pesat
Haureu de fer el tauler més gran per proporcionar capacitats addicionals per a diversos propòsits operatius.Tanmateix, fer això també augmentarà el pes del producte.
Aplicació de PCB d'una sola capa
A causa del seu baix cost de fabricació, els taulers d'una sola cara són populars en molts electrodomèstics ielectrònica de consum.Són populars per a dispositius que poden emmagatzemar poques dades.Alguns exemples inclouen:
● Cafeteres
● Llums LED
● Calculadores
● Ràdios
● Fonts d'alimentació
● Tipus de sensors diferents
● Unitats d'estat sòlid (SSD)
Què és el PCB multicapa?
Els PCB multicapa consisteixen en múltiples taulers de doble cara apilats uns sobre els altres.Poden tenir tantes taules com siguin necessàries, però la més llarga feta tenia 129 capes de gruix.Normalment tenen entre 4 i 12 capes.Tanmateix, quantitats inusuals poden provocar problemes com ara deformacions o torsió després de la soldadura.
Les capes de substrat d'una placa multicapa tenen un metall conductor a cada costat.Cada tauler s'uneix mitjançant un adhesiu especialitzat i un material aïllant.Les plaques multicapa tenen màscares de soldadura a les vores.
Avantatges de la PCB multicapa
1. Projectes complexos
Els dispositius complexos que es basen en components i circuits addicionals solen necessitar una PCB multicapa.Podeu ampliar el tauler mitjançant integracions de capes addicionals.Això fa que sigui adequat per a circuits addicionals que tinguin connexions addicionals, que d'altra manera no s'adaptaran a una placa estàndard.
2. Més durador
Les capes addicionals augmenten el gruix del tauler, fent-lo durador.Això assegurarà la longevitat i li permetrà sobreviure a esdeveniments inesperats, incloses les gotes.
3. Connexió
Diversos components normalment necessitarien més d'un punt de connexió.En aquest cas, una PCB multicapa només necessita un punt de connexió individual.En general, aquest avantatge contribueix al disseny senzill i a les funcions lleugeres del dispositiu.
4. Més poder
Afegir més densitat a un PCB de diverses capes el fa pràctic per a dispositius que consumeixen molta energia.En general, això significa que pot funcionar de manera més ràpida i eficient.L'augment de la capacitat el fa adequat per a dispositius potents.
Inconvenients del PCB multicapa
1. Més car
Podeu esperar pagar més amb una placa de circuit de diverses capes, ja que requereix materials addicionals, experiència i temps per desenvolupar-se.Per aquest motiu, hauríeu d'assegurar-vos que utilitzar un component multicapa és més avantatjós que el preu.
2. Temps de lliurament llarg
Els taulers multicapa trigaran més a desenvolupar-se.Això es deu a les peces essencials que requereixen bloqueig perquè cada capa formi un tauler individual.Cadascun d'aquests processos contribueix al temps total de finalització.
3. Les reparacions poden ser complexes
Si un PCB de diverses capes té problemes, pot ser difícil de reparar.És possible que algunes capes internes no es vegin des de l'exterior, cosa que fa que sigui més difícil identificar què està causant danys als components o a la placa física.A més, haureu de tenir en compte el nombre de components integrats a la placa perquè dificulta la realització de les reparacions.
Diferència: PCB d'una sola capa vs PCB multicapa
1. Procés de fabricació
Un PCB d'una sola capa passa per un llarg procés de fabricació.Normalment, implica utilitzar moltsMecanitzat CNCprocessos per crear el tauler.Tot el procés implica tall, perforació, col·locació de gràfics, gravat, màscara de soldadura i impressió.
Després, passa per un tractament superficial abans de ser provat, inspeccionat i empaquetat per a l'enviament.
Mentrestant, els PCB multicapa es creen mitjançant un procés especial.Implica la superposició de capes de material preimpregnat i de base junts a través d'alta pressió i temperatura.Això garanteix que l'aire no quedi atrapat entre cada capa.A més, vol dir que la resina cobrirà els conductors i que l'adhesiu que subjecta cada capa es fon i cura correctament.
2. Material
Els PCB d'una sola capa i multicapa es fabriquen amb materials metàl·lics, FR-4, CEM, tefló i poliimida.Tot i així, el coure és l'opció més comuna.
3. Cost
En general, el PCB d'una sola capa és menys costós que un PCB multicapa.Això es deu principalment als materials utilitzats, el temps de producció i l'experiència.Altres factors poden afectar el preu, com ara la mida, la laminació, el temps de lliurament, etc.
4. Aplicació
En general, els PCB d'una sola capa s'utilitzen per a dispositius senzills, mentre que els PCB multicapa són més aplicables a la tecnologia avançada, com ara els telèfons intel·ligents.
Decidir si necessiteu PCB d'una sola capa o multicapa
Seria d'ajuda determinar si es necessiten plaques de circuits impresos multicapa o d'una sola capa per al vostre projecte.A continuació, considereu quin tipus de projecte teniu i quina és la millor opció.Aquestes són les cinc preguntes que us heu de fer:
1. Quin nivell de funcionalitat necessitaré?És possible que necessiteu més capes si és més complex.
2. Quina és la mida màxima del tauler?Els taulers multicapa permeten més funcionalitat en una àrea més petita.
3. Valoreu la durabilitat?La multicapa és la millor opció si la durabilitat és una prioritat.
4. Quant he de gastar?Els taulers d'una sola capa són els millors per a pressupostos inferiors a 500 dòlars.
5. Quin és el termini de lliurament dels PCB?El temps de lliurament de la placa de circuit imprès d'una sola capa és més curt que el de les plaques de múltiples capes.
Caldrà abordar altres qüestions tècniques, com ara la freqüència d'operació, la densitat i les capes de senyal.Aquestes preguntes determinaran si necessiteu un tauler amb una, tres, quatre o més capes.
Hora de publicació: 14-feb-2023