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Pool Multicamada – O Guia Mais Abrangente Para Compreender as Camadas PCB

Camadas PCB

Placas de Circuito Impresso Têm uma variedade de camadas completamente diferentes. As camadas podem confundir aqueles que não são muito entendedores no nicho.

A maior parte dos protótipos, feitos rapidamente são só de 2 camadas. Contudo, a maior parte dos dispositivos elétricos não estão limitados a placas de dupla-camada. Requerem Placas mais finas e melhores.

Este artigo vai ajudá-lo a compreender melhor as camadas do PCB e como estas funcionam. 

O que são as Camadas PCB

1.1 Camadas PCB Definição

As placas de circuito impresso têm diferentes significados dependendo da mensagem à qual estão relacionadas. No que diz respeitos às camadas PCB, também descreve as camadas de cobre numa certa quantidade e ordem.

As camadas de cobre podem ser denominadas como um sinal na camada ou somente camadas. As camadas PCB nomeadas pelo seu posicionamento e as funções que desempenham.  O ranking do PCB de acordo com o número de camadas de cobre.

Camadas PCB

As placas que têm uma ou duas camadas, por exemplo, podem der denominadas de 1 camada de PCB ou de um lado de PCB e de 2 lados de camada PCB ou simplesmente duplas PCB, respetivamente.

Existem vários tipos de camada PCB, e as mais comuns são as seguintes:

1. Camada Mecânica

2. Camadas de sobreposição / Camada Silkscreen

3. Camadas de roteamento

4. Camadas de máscara de solda

5. Camada de Pasta de Solda

6. Camada do Lado de Fora

7. Planos Terra e Planos Elétricos

8. Planos de Divisão

Existem vários tipos de camada PCB

Lembre-se que nem todos os PCB consistem das camadas enumeradas acima. As especificações do seu design são o que determina aquilo que precisa para as várias camadas. Placas de uma camada normalmente compreendem seis tipos de camada.

Estes incluem a mecânica, uma camada do lado de fora, de roteamento, sobreposição, uma máscara de solda bem como uma camada de pasta de solda.

Quando se trata de camadas PBC multicamadas, estas consistem de seis camadas, mais uma central energética, bem como, planos de solo e camadas de roteamento adicional.

As de duas camadas, quatro camadas e seis camadas de PCBs são as placas mais comuns, e não é fora do comum que um PCB tenha mais de 12 camadas.

1.2 Camada Mecânica

Embora possa ter várias camadas mecânicas, ainda assim vai precisar de uma para construir a sua placa. A camada mecânica mias básica define as dimensões da placa física.

Camada mecânica também é conhecida como mecânica 1. A camada que o fabricante vai usar para cortar a Placa de circuito  do seu material.

As placas de circuito impresso podem ser muito simples, e ter uma única camada de roteamento ou tão complexas com muitas camadas, incluindo todas as camadas mencionadas neste artigo.

Por outro lado, quando consideradas separadamente, cada camada é particular e tem a sua função. É fundamental para compreender cada função de uma camada porque quando o fizer, a construção do PCB torna-se muito simples. Independentemente, do quão complicada é a placa.

Este quadro pode ser duas coisas: um retângulo simples ou uma figura complicada com cantos curvos ou cortados.

Embora seja raro, mais camadas mecânicas às vezes são incluídas, especificando a funções das ferramentas bem como uma gama de informação automática. Contudo, estas camadas mecânicas extra não são necessárias na maior parte dos circuitos impressos.

Empilhamento de camadas (diferencie com camadas PCB)

2.1 O que é o empilhamento de Camadas?

A camada de empilhamento é a colocação correta de cada tipo de camada. Os PCBs normalmente são caracterizados em três:

  • Camada simples.
  • Camada Dupla.
  • Camadas Múltiplas.

Os termos acima descrevem o número de camadas em cobre PCB. O PCB de várias camadas descreve aqueles que têm mais de duas camadas que podem estar na gama de 4, 6 e 8.

Em várias camadas, as camadas superior e inferior são conhecidas como camadas exteriores, enquanto as entre elas são conhecidas como camadas interiores. A complexidade no fabrico de PCB’s de várias camadas torna-os bastante dispendiosos quando comparados com os PCB de camada dupla e única

Em pilha de camadas, há algumas coisas que você pode colocar em consideração, e estas incluem o seguinte:

  • O material do substrato.
  • A ordem das camadas do PCB.
  • A espessura do cobre.

Diferentes designs de circuito têm diferentes empilhamentos que se adaptam a estes aproximadamente. O empilhamento de camadas é essencial para o funcionamento das Placas de Circuito Impresso.

Problemas diferentes podem surgir quando uma pilha de camadas não é bem planeada, e tais incluem:

  • Sinais de diafonia.
  • Acoplamento.
  • Ultrapassar.
  • Não alcançar.
  • Interferências eletromagnéticas.
  • Dissipação de sinal.

Para evitar os problemas acima ou ainda outros, é vital que tenha o seu empilhamento de PCB bem planeado. Pode poupar muito em desenhar um empilhamento de PCB eficiente, com o qual pode prevenir possíveis problemas que podem aparecer devido a um mau design.

No empilhamento das camadas para além da ordem das camadas PCB, substrato de material, espessura de cobre são considerados.

Existem diferentes tipos de empilhamento para diferentes designs de circuito. Uma pilha de camadas PCB bem planeada garante o melhor desempenho do PCB, como diminuir as interferências eletromagnéticas, sinais de diafonia, acoplamento, superação e excesso, e dissipação de sinal.

O design a ser concluído e qualificado pela primeira vez significa que pode reduzir significativamente os custos e o tempo de ciclo de conceção. É possível que os problemas de integridade do sinal sejam eliminados antes de surgirem.

esquemas de empilhamento

Na figura 1 abaixo de duas camadas de 8 camadas, são mostrados esquemas de empilhamento que enfatizam a alteração da ordem das camadas.

Além das camadas de sinal, os aviões elétricos também desempenham um papel vital no desenvolvimento bem-sucedido do produto.

Os sinais digitais ou analógicos são possíveis de encaminhar através de linhas micro ou de tiras que reduzem a diafonia e, consequentemente, melhoram a integridade do sinal.

Os sinais de baixa frequência são encaminhados para as camadas internas, enquanto os sinais de alta frequência são encaminhados nas camadas exteriores.

É uma boa prática colocar uma camada no plano terra adjacente a cada camada de sinal, no entanto, para reduzir.

A pilha de camadas e o custo de fabrico a camada de solo é colocada após cada duas camadas de sinal. As centrais de energia também devem ser adjacentes aos planos terra para apertar o seu estreitamento.

As centrais de energia são divididas em mais do que uma parte das múltiplas fontes de energia. Normalmente, a espessura do PCB é de 1,6 mm, mas é desafiante manter uma espessura de 1,6 mm no caso de mais de 12 camadas PCB.

Na figura 1 abaixo de duas camadas de 8 camadas, os esquemas de empilhamento são mostrados que enfatizam a mudança da ordem das camadas.

esquemas de empilhamento

Na figura 2 é descrito o esquema de empilhamento de PCB de 10 camadas.

2.2 Distinguir camadas de PCB de empilhamento de camadas

Por muito que estes dois termos pareçam ser a mesma coisa, não é o caso. Um empilhamento é definido como acima como a colocação correta de um tipo de camada.

Por outro lado, a camada PCB refere-se às camadas de cobre numa certa quantidade e ordem. Quer seja algo relacionado com o planeamento de camadas Camadas PCB ou se for relacionado com a quantidade ou ordem de camadas.

Tipos de Camadas PCB

3.1 1-Camada PCB

Frequentemente referido como um PCB de camada única, o PCB de uma camada é impresso de um lado, o que implica que a folha de PCB está num lado com um material condutor, enquanto do outro COM os componentes eletrónicos estão ligados.

Camada PCB

Primeiramente, todos os PCB’s eram desenhados manualmente, mas com os avanços tecnológicos, estes agora são criados com recurso a software especializado tal como eagle PCB software. É feito através de computadores que têm este programa.

Uma única camada PCB em diferentes tipos. Algumas delas incluem o seguinte:

  • PCB Flexível Estes PCB’s de uma única camada são feitos de um material flexível em vez de rígido. Tais materiais podem ser utilizados no caso de incluírem plásticos.  O custo da produção para este tipo de camada única PCB pode ser pouco económico.
  • PCB’s rígido. Estes PCB’s de uma única camada são feitos de um material rígido tal como fibra de vidro. Não são flexíveis, portanto não permitem que o circuito dobre. São normalmente usados em dispositivos tais como calculadoras e fontes de alimentação.
  • PCB’S de alta frequência. Estes PCB’s de uma única camada são usados em circuitos que requerem uma frequência relativamente elevada para funcionar. Ao escolher o material certo para tais PCB’s, a expansão termal, absorção da água, e perda dielétrica são alguns dos fatores que deve ter em conta.
  • PCB rígido flexível. Estas PCB’s de uma camada são feitos de uma combinação de plástico e fibra de vidro. Ambos os materiais são combinados numa única camada. Consequentemente, a combinação reduz o tamanho e o peso do PBC.
  • PCB’s de alumínio. Estes PCB’s de uma única camada são feitos de alumínio. O design deste PCB é quase semelhante ao do cobre apenas que a diferença ocorre no artigo que foi usado.

Uma camada de PCB é bastante simples como pode ver. Contudo, não se deixe enganar por aquilo que pode conseguir com a sua simplicidade. Podem ser simples, mas produzem muito vendo os dispositivos complexos.

Existem algumas funções que executam, e algumas destas incluem as seguintes:

  • 1.Estes são usados ​​em circuitos de equipamentos de rádio e estéreo.
  • 2.São usados ​​em câmaras digitais.
  • 3.São usados ​​em máquinas de fotocópia e impressora.
  • 4.São usados ​​em calculadoras digitais.
  • 5.São usados ​​em máquinas de venda automática.

Os PCBs de camada única têm algumas vantagens, por exemplo:

  • Fácil de criar e desenhar.
  • Fácil de instalar.
  • Custo eficiente.
  • Simples e compreensíveis.
  • Existem poucas probabilidades de curto circuito.
  • Mais confiáveis e eficientes.

3.2 2-PCB Camadas

Os PCB de duas camadas também chamados de dupla camada ou PCB de dois lados. É feito principalmente de FR-4 substrato de epóxi de vidro laminado com película fina de cobre ou camadas em ambos os lados. É o PCB mais simples e económico para desenhar.

Um PCB de duas camadas pode ser fabricado facilmente por um fabricante profissional de protótipos PCB (Ex wellpcb.com), e também pode ser feito em casa. Um PCB de duas camadas apenas tem uma cada de topo e uma de base em cobre.

PCB Camadas

É um design simples e também é económico. Este design de PCB pode ser facilmente fabricado em casa com o software adequado.  É feito maioritariamente por empresas de protótipos de PCB.

As camadas de PCB neste design são principalmente a camada de sinal que forma a camada superior e a camada inferior que é composta por componentes elétricos.

Todos os componentes de dupla camada PCB como se segue:

  • Traço
  • Pastilhas.
  • Camadas PCB que incluem a camada silk, a parte superior, e a camada inferior.
  • Mascara de solda.

Existem alguns lugares em que PCB’s de camada dupla são usados. Algumas das áreas de aplicação incluem:

  • Na iluminação. Os PCB’s de camada dupla são utilizados em luzes LED e, portanto, a potência que têm.
  • Em dispositivos médicos. Os PCB’s de camada dupla são utilizados em equipamentos médicos, tais como pacemakers e máquinas de verificação DE CAT.
  • Indústrias automóvel e aeroespacial. Tanto na indústria automóvel como na aviação, os PCB’s estão em uso significativo. Os PCB’s de dupla face, para serem mais precisos, são utilizados principalmente nestas duas indústrias.

PCB de camada dupla vem com uma ampla gama de vantagens. Pode ver abaixo alguns destes:

  • Tornam a colocação de rastos mais simples.
  • Permita uma maior espessura em segmentos.
  • Oferecem dispersão do calor.

3.3 4-PCB Camadas

Um PCB de quatro camadas possui quatro camadas de cobre. As camadas superior e inferior são as camadas de encaminhamento, enquanto as duas camadas entre as duas camadas entre as duas camadas são os planos de potência e terra.

Entre as camadas de quatro camadas, as camadas de cobre PCB são o Núcleo e o Pré-impregnação.  Durante o fabrico, todos estes elementos são reunidos (sanduíches) por um laminado sob calor e pressão elevados para garantir que todo o empilhamento seja mantido no lugar.

O PCB de quatro camadas pode conter através de vias, vias cegas e vias enterradas. Para um PCB de quatro camadas, enterrado via só pode ser entre a segunda e a terceira camada e as vias cegas podem estar entre a parte superior (primeira) e a segunda camada ou entre a parte inferior (para a frente) e a terceira camada.

O empilhamento típico para uma placa de quatro camadas seria poder & terra para as duas camadas interiores, e depois os sinais nas duas camadas exteriores. Normalmente, encaminhava-se as duas camadas de sinais perpendicularmente.

Não é tão crítico se as camadas forem separadas por energia e terra, mas se tiver sinais nas camadas adjacentes, torna-se mais importante para minimizar a diafonia.

Quanto à numeração normalmente começa do 1 até n, do topo até à base. Esta é a única convenção, pode fazer o que quiser, já que irá fornecer a informação de empilhamento quando enviar os ficheiros para produção.

Camadas PCB

No fabrico de um PCB de quatro camadas, o custo pode ser bastante útil no caso de ter uma fábrica.

3.4 6-PCB Camadas

O design que torna o PCB de seis camadas é imune e silencioso. Existem algumas razões pelas quais o PCB de seis camadas é vantajoso em comparação com os outros. Algumas ideias incluem o seguinte:

  • O tracejamento que está entre a terceira e a primeira camada não requer nenhum tratamento especial.
  • Cada traço tem proximidade com a terra.
Camadas PCB

3.4.1 Plano de Referência

Este plano de referência é usado para a transferência do retorno da corrente. No design de quatro camadas, a camada um tem uma camada de retorno de alta frequência na segunda camada, e a quarta camada também tem uma alta frequência na terceira camada, portanto não há diferença com o PCB de seis camadas.

Quando os planos de referência estiverem mais próximos das camadas de encaminhamento ou de sinal, terá cortado na área do Loop que determina as emissões que são irradiadas e a suscetibilidade quando em alta frequência.

Seguem-se alguns dos fatores que fazem com que a pilha de seis camadas funcione bem.

1. A proximidade com o solo a cada traço.

2. A proximidade de planos terrestres e energia que cria a capacidade do planejador.

3. O tracejamento entre a terceira e a primeira camadas que não requer qualquer tratamento especial.

4. O plano de referência da camada quatro é maior do que a distância entre ele e a camada 2.

3.4.2 O design comum de empilhamento de PCB de 6 camadas

O melhor design PCB de seis camadas exigirá costura para ligar dois planos terrestres encontrados no PCB que, por sua vez, devem devolver a corrente aos planos de referência. Algumas pessoas dizem que adicionar um plano terra extra ajuda a proteger contra as emissões e imunidade.

3.4.3 PCB Cortes Planos Destroem EMC

Os cortes planos podem ser devastadores para o EMC tanto nas emissões como na suscetibilidade. Cortes planos ou lacunas é quando a energia ou planos terra for de forma não intencional ou intencional cortados numa porção do plano. Os cortes de plano aparecem em diferentes tamanhos e formas.

Uma rota de retorno atual no plano está a poucos milhares de centímetros de distância, e em bons desenhos, o traço corre adjacente ao plano, fazendo assim o caminho de retorno atual para estar nas proximidades, formando assim a área de Loop para ser relativamente pequena.

Quando introduzir algum vazio na camada do plano de cobre, terá de criar um laço que será necessário para rastrear os vazios e os cortes de plano. Torna a área atual do Loop muito mais significativa.

3.5 8-PCB Camadas

Uma placa de oito camadas pode ser usada para adicionar mais duas camadas de encaminhamento ou para melhorar o desempenho da EMC adicionando mais dois planos.

O aumento percentual do custo de uma placa de oito camadas sobre uma placa de seis camadas é menor do que o aumento percentual de quatro para seis camadas, tornando assim mais fácil justificar o aumento de custos para um melhor desempenho da EMC.

Portanto, a maior parte de placas com oito camadas consistem de quatro camadas de fios e quatro planos.

Regra geral, para fazer um PCB de oito camadas, precisa de camadas alternativas de cobre, pré-impregnado e core. O pré-impregnado atura como uma cola que combina o PCB de oito camadas e empilha a uma única placa.

Seguindo as regras para melhorar a compatibilidade eletromagnética, uma configuração pcb de oito camadas simples seria como mostrado abaixo. É importante notar que um PCB de oito camadas é capaz de alcançar uma elevada integridade do sinal em comparação com PCB de 6 camadas e abaixo.

Pode escolher o método de design de empilhamento PCB de acordo com o número de redes de sinal, densidade do dispositivo, densidade PIN, frequência de sinal, tamanho da placa. Quanto maior for o número de redes de sinal, maior a densidade do dispositivo, maior a densidade pin, e maior o sinal.

Além disso, para um bom desempenho EML, é melhor garantir que cada camada de sinal tem a sua referência.

Existem algumas vantagens em utilizar um PCB de oito camadas. Alguns prós e contras incluem os seguintes:

  • Reduz a interferência eletromagnética que pode levar a interrupções.
  • Melhora a integridade do sinal.
Camadas PCB

3.6 PCB Multicamadas

3.6.1 32 PCB Camadas

É apenas um PCB multicamadas compostas de 32 camadas. As camadas são colocadas juntas para funcionar como um único PCB. Estas camadas PCB são avançadas e, assim, requerem criar habilidades e precisões.

Cada design de um PCB começa com o software. Para um PCB de 32 camadas, é feita uma pilha que contém muitas camadas de PCB. É possível através da utilização de uma máquina que junta as camadas.

Camadas PCB

Existem algumas razões para escolher usar o PCB de 32 camadas. Algumas das ideias incluem o seguinte:

       • Usado em sistemas aeroespaciais.

       • Utilizado na área automotiva.

Técnica por trás da PCB de 32 camadas

Para fabricar um PCB de 32 camadas, é construído uma pilha composta por várias camadas PCB.

É possível pela máquina; sanduiche de várias camadas duplas PCBs com a ajuda de uma camada de fibra-epóxi isolante entre cada duas camadas duplas PCB. Este material isolante também é conhecido como pré-impregnado.

Implica que os blocos básicos de construção de qualquer PCB multicamada são um PCB de camada dupla.

Com esta técnica de fabricação pcb de duas faces à mão, e com máquinas mais avançadas para lidar com a complexidade aumentada, a fabricação de uma Camada de 32 ou mesmo um PCB de 50 Camadas é bem alcançável.

32 Camadas PCB Aplicações

Por que precisamos desses PCBs de 32 ou 50 camadas? Uma das razões obvias para a sua eficiência é que tem os sistemas eletrónicos necessários num PCB pequeno.

Mesmo que o conjunto de componentes seja dedicado às camadas superior e inferior, é possível ter componentes entre a pilha. A indústria aeroespacial faz um excelente trabalho na elaboração destes complexos desenhos de PCB.

Em qualquer sistema aeroespacial, o objetivo é ter muito pouca ou nenhuma emissão eletromagnética possível. Organizar um PCB durante a fase de conceção faz um grande trabalho na paragem destas emissões.

Cada camada de PCB é geralmente dedicada a uma função específica que não está em conflito com outras camadas. Por exemplo, as camadas médias podem ser usadas como planos de alimentação, enquanto as camadas superior e inferior são reservadas para colocação de componentes.

3.6.2 Multicamadas PCB

Os PCBs multicamadas têm um número ilimitado de camadas condutoras. A ajuda de uma camada isolante separa as camadas. Eles são geralmente feitos no interior das placas de dupla frente. As camadas exteriores são geralmente compostas por placas unilaterais.

Os fabricantes do PCB multicamada fazem uso do calor e da pressão para ligar cada uma das camadas PCB para formar uma placa PCB. Qualquer PCB que tenha mais de duas camadas pode ser classificado como um PCB multicamada.

O empilhamento deve ser feito de modo a que a placa completa satisfaça as necessidades de sinalização elétrica e de energia e satisfaça também os requisitos de resistência mecânica. A maioria dos designs profissionais de PCB pode exibir cerca de 15dB menos emissões.

Multicamadas PCB

Existem algumas razões para considerar a utilização de um PCB multicamada sobre os PCB’s de lado único ou duplo. Algumas destas razões incluem:

  • Estes resultam em produtos confiáveis ​​e de alta qualidade.
  • Estes têm uma maior densidade de montagem.
  • Aumenta a funcionalidade.

Precauções

Quando faz um PCB multicamadas, deve planear a configuração do seu empilhamento de PCB. Uma má configuração PCB podem trazer interferência eletromagnética e mau sinal.

Abaixo tem algumas considerações sobre o sinal quando faz um design de uma multicamada PCB.

  • Considere o tipo de sinais a serem roteados, por exemplo, diferentes frequências de sinal
  • Considera a subida e queda do sinal
  • Retorno suficiente para o Loop de sinal

Provável atraso de sinal causado por permissividade – Possível ligação cruzada e sobreposição

Pool Multicamada

Um circuito com mais de duas camadas é conhecido como uma multicamada PCB. Portanto, isto implica um número mínimo de camadas PCB que deveriam apresentar numa multicamada PCB é três. Laminar os materiais todos juntos não é fácil más é necessário para a multicamada pool.

A pool multicamada não deve ter ar preso dentro. Na fabricação de pool multicamada, o Eagle Design do software PCB é necessário.

O processo é complicado e geralmente começa com a preparação de um diagrama esquemático. O esquema é depois editado usando um menu de edição num software do Eagle.

Pode-se perguntar por que a maioria das camadas de PCB são uniformes. Note que é mais económico preparar camadas pares do que camadas ímpares. Portanto, as camadas são uniformes.

Multicamadas PCB

4.1 Multicamadas PCBs

Ao fazer as camadas PCBs, ambos o core e materiais pré-impregnados são usados ao fazer as camadas. Os materiais pré-impregnados são aqueles que não são curados o que significa que são maleáveis.

Os materiais alternativos de pré-impregnado e de núcleo são depois laminados juntos, a altas temperaturas e pressão, assim o material pré-impregnado derrete e as camadas são unidas após arrefecer, resultando numa placa multicamada sólida e dura.

Note que as multicamadas PCB vêm com uma grande variedade de vantagens que incluem:

  • Maior flexibilidade
  • Maior densidade de montagem
  • Funcionalidades de impedância controlada
  • Pequeno em tamanho
  • Tem blindagem EMI
  • Elimina a necessidade de interconexão o que reduz o peso

4.2 Processo Pool de Multicamada

O processo de fabricação de várias PCBs envolve o uso do software Eagle no projeto de PCBs. Trata-se de um procedimento complicado que começa com um diagrama esquemático. O esquema é editado através do menu de edição através do software Eagle.

4.3 Pool Multicamada

Após o design e desenhar o diagrama esquemático, o próximo passo é trabalhar no layout. Isso pode ser feito a trazer a dimensão da sua placa de circuito impresso e enviando-a para um software.

Se estiver a usar o software Eagle, terá a oportunidade de escolher a grade adequada para ajudar cada camada do seu PCB a se sobrepor. Isto pode ser feito com um botão que direciona cada uma das camadas separadamente de acordo com as suas necessidades.

Alternativamente, pode fazer um pool multicamadas para o PCB ao autocriar com o software Eagle. Contudo, se escolher esta técnica vai ser necessário que verifique os componentes, textos, camadas e dimensões.

Deve escolher depois a regra de verificação para o layout final.

4.4 Multicamada na Placa de Circuito

As placas de circuitos impressos multicamadas tornaram-se o núcleo da eletrónica mundial. São as funções essenciais dos componentes e da cablagem; isto tornou os novos PCBs mais avançados e sofisticados.

Dá aos utilizadores últimos opções flexíveis avançadas e variedades de formas estranhas para a escolher. Os PCBs para eletrônicos simples consistem de uma única camada, enquanto PCBs sofisticados como os usados na placa-mãe do computador são compostos por várias camadas, por isso são referidos como PCBs multicamadas.

É importante notar que a tecnologia avançada permitiu aos fabricantes reduzir significativamente os PCBs.

Os PCBs multicamadas são os PCBs feitos com pelo menos três camadas de folha de cobre. Parecem vários PCBs de lado único ou duplo que são colados juntamente com o calor e o isolamento protetor. As duas camadas são habitualmente colocadas no lado superficial do PCB.

As ligações elétricas nas camadas são conseguidas através de vias como vias enterradas e Chapeamento através dos buracos; Isto é o que resulta numa geração de PCBs complexos que você vai obter no mercado que vem em tamanhos variados.

Os PCBs multicamadas foram descobertos através de mudanças que estavam a ocorrer no mundo da eletrónica.

O seu uso e função continuados no mundo moderno da eletrónica tornaram-nos mais complexos e sofisticados.

Inicialmente, os PCBs tinham os seus problemas, incluindo diafonia, capacidade e ruído. Como resultado, foi necessário que os fabricantes tivessem regras especificas para limitar os problemas.

A consideração do design significava que era prudente conceber PCBs que resultariam em altos níveis de desempenho, daí o PCB de dupla face e assim por diante. Foi este pensamento que resultou na descoberta dos PCBs multicamada.

Permitiu a embalagem de PCBs multicamadas em pequenas dimensões para acomodar as necessidades cada vez maiores da eletrónica.

Os PCBs modernos têm várias camadas que variam de 4-12 camadas. As chapas vêm em números pares para reduzir questões como a distorção que está associada a um número ímpar de camadas.

Além disso, é rentável produzir um número par de camadas em comparação com a construção de um número diferente de camadas.

Além disso, a maioria dos dispositivos modernos que incluem smartphones e dispositivos móveis usam PCBs com 12 folhas. Alguns fabricantes podem fabricar PCBs com cerca de 32 camadas.

Note que, embora seja trabalho intensivo e dispendioso para os PCBs multicamadas do fabricante, eles estão a tornar-se importantes no mundo moderno.

A razão para isso é que eles vêm com uma série de benefícios do que o que você obteria com um PCB de camada dupla ou única.

4.5 Vantagens da Multicamada PCBs

São pequenos em tamanho; é uma funcionalidade excelente para as multicamadas PCB’s. Mais pequenas do que a de uma camada ou duplas de PCB’s, e, isto resultou em grandes benefícios para as tendências atuais.

São mais compactos, robustos e têm muitas aplicações, portáteis, smartphones e tablets. Leves na construção.

Os PCBs mais pequenos são menos pesados, uma vez que não utilizam múltiplos conectores que exigem que sejam interligados a PCBs de camada dupla e PCBs individuais, o que aumenta a mobilidade dos dispositivos em que se aplicam.

Alta qualidade.

Criar um PCB multicamada requer planeamento e organização específica, o que significa que o resultado serão produtos, que são de qualidade superior em comparação com os PCBs de camada dupla ou única. Adicionalmente, estes PCBs são mais confiáveis.

Maior durabilidade.

Os PCBs multicamadas são duráveis. Podem suportar muito peso e são capazes de lidar com calor e pressão que lhes é sempre aplicada durante a ligação. Estes também têm várias camadas de material de isolamento entre as camadas individuais e o agente de ligação pré-impregnado que aumenta a sua durabilidade.  

Altamente flexível.

Os fabricantes de PCB que utilizam técnicas de construção flexíveis acabam por ter PCBs flexíveis multicamadas, que têm características altamente desejáveis, como a capacidade de ser aplicada em áreas onde será necessária flexão e dobras. Não obstante, é importante que note que quanto mais camadas utilizar no PCB, menor é a flexibilidade.

Mais poderoso.

Os PCBs multicamadas incorporam muitas camadas numa unidade PCB, e assim permitem que a placa seja mais conectiva dando-lhes propriedades que lhes permitam alcançar uma maior velocidade e capacidade, mesmo que sejam pequenas.

Um único ponto de conexão.

Os PCBs multicamadas funcionam numa unidade singular, pelo que terão sempre apenas um único ponto de ligação, o que não acontece quando se utilizam vários PCBs de camadas únicas ou duplas, isto é de benefícios significativos para o mundo eletrónico, uma vez que ajuda a reduzir o tamanho e o peso.

4.6 Desvantagens

1. Apesar de termos falado muito sobre os benefícios das placas de circuitos impressos em várias camadas, é fundamental que venham com alguns problemas.

2. São dispendiosos em comparação com pcb de camada única devido ao complicado processo de fabrico e uma grande quantidade de tempo necessário para construí-los. Aumentam os custos de fabrico o que se traduz em preços mais altos dos PCB’s.

3. São mais desafiantes para fabricar e requerem muito tempo e técnicas de fabrico avançadas do que os PCBs de camada única, porque quaisquer pequenas falhas poderiam torná-los inúteis.

4. A oferta é limitada, porque precisam de maquinaria dispendiosa para fabricar, muito poucos fabricantes podem produzi-las, e por isso, a sua produção é limitada.

5. Requerem um design extensivo e uma interligação entre as camadas e deve-se ser capaz de mitigar problemas de impedância diafonia. Um único erro pode levar ao não funcionamento da placa.

6. O fabrico do PCB requer bastante tempo e horas pessoais, pelo que por vezes é difícil entregar encomendas dentro dos prazos especificados.

4.7 Como os PCBs multicamadas se comparam aos PCBs de camada única

1. São elevadas em densidade e melhores em funcionalidade, porque as camas aumentam a sua capacidade e velocidade.

2. São pequenas em tamanho, adicionalmente as camadas aumentam a área de superfície o que significa que existe a alta possibilidade do PBC comparado do que consegue com um PCB de uma só camada.

3. São leves em peso e requerem menos conectores e podem ser usados em aplicações elétricas complexas.

4. As placas de circuito impresso multicamadas têm funcionalidade melhorada, quando comparadas com camadas simples e têm grande blindagem EMI, impedância controlada e mais recursos, apesar do seu tamanho pequeno.

4.8 Aplicação

Os PCBs multicamadas podem ser utilizados ​​para outras coisas, consequentemente são eleitos porque podem ser usados ​​em todas as tecnologias.

Podem ser encontrados na maior parte dos eletrónicos incluindo smartphones, micro-ondas e outros aparelhos domésticos. Também são usados em smartwatches e dispositivos móveis porque são pequenos em tamanho e têm uma funcionalidade aumentada.

Na eletrónica informática, encontram muita aplicação nas placas-mãe e servidores. A sua funcionalidade de poupança de espaço facilita a sua aplicação generalizada na indústria tecnológica.

Os PCBs multicamadas são amplamente utilizados nos dispositivos de telecomunicações. São utilizados em GPS, no sinal de transmissão bem como em aplicações satélites. Porque são duráveis, podem ser usados em torres exteriores e dispositivos móveis.

Nas indústrias, as multicamadas PCBs são vitais.

Porque são pequenas em tamanho e têm durabilidade. Por conseguinte, são amplamente aplicadas no controlo industrial e são utilizadas em máquinas de funcionamento em aplicações industriais

O campo médico também beneficiou muito dos PCBs. Encontram-se em equipamentos que são utilizados no diagnóstico, bem como nos que são utilizados no tratamento.

São pequenos em tamanho leve, e por isso podem ser usados em monitores cardíacos, raio-X, dispositivos de teste médico e equipamento de tacógrafo.

Os militares também beneficiaram muito dos PCBs multicamadas. São implantados em circuitos de alta velocidade, e por isso são altamente utilizados em aplicações militares. Também são usados em dispositivos que requerem um movimento aumentado.

A indústria automóvel, em especial o automóvel elétrico, também beneficiou significativamente dos PCBs. São usados nos interruptores GPS e motor sensores.

São pequenos, duráveis e resistentes ao calor, o que os faz inteiramente aplicáveis no mundo automóvel.

4.9 Tecnologia Pool Multicamada

A tecnologia permite a produção de placas com qualidade e é considerada a chave para o sucesso nas áreas militares, de comunicação e outras áreas dependentes de PCBs multicamadas.

A tecnologia permite que os fabricantes possam fabricar PCBs de materiais como flex, Teflon e poliamida, permitindo que os clientes atendam às suas necessidades de PCB.

4.10 Switch Pool Multicamada

Os PCBs têm um papel fundamental na fabricação de dispositivos de rede de computadores, como switch multicamadas, que oferece funções extra, incluindo capacidade de roteamento. O switch pode priorizar os pacotes e implementar QoS de diferentes serviços no hardware.

4.11 4.11 Capacitor de Cerâmica de Pool Multicamadas

São popularmente chamados de MLCCs e são utilizados ​​em blocos de construção na eletrónica moderna. Os MLCCs constituem mais de 30% dos componentes do módulo de circuito híbrido.

Estes consistem de um bloco de cerâmica monolítico com elétrodos que aparecem na superfície no final do bloco de cerâmica que forma contacto que é feito ao queimar uma camada metálica.

Tipos

Os MLCCs aparecem em distintos tipos, incluindo aqueles descritos como tolerância, capacitância e dielétrico, tamanho da caixa e assim por diante. Os seus valores variam, mas os mais comuns variam de 10 nF a 1µF. Também, a sua voltagem varia de 16V a 100V.

À medida que a tecnologia evolui, mais e mais PCBs multicamadas são produzidos. Estes PCBs têm muitas aplicações na indústria de pesquisa e na ciência. Estes são utilizados ​​em aparelhos de segurança, sistemas de alarme, bem como sensores de fibra ótica.

Também são utilizados na análise do tempo e aceleradoras atómicos.   As camadas PCBs estão se a tornar muito leves, compactos e poupam espaço.

Espessura das camadas de PCB

Camadas de PCB diferentes têm espessuras diferentes dependendo de onde serão aplicadas. Por exemplo:

  • As placas de 11 camadas podem ter 20 por 14 dimensões, a menos que sejam oferecidas especificações adicionais.
  • Placas de seis camadas são produzidas em uma espessura de 0,031, 0,040, 0,047, 0,062 e 0,125 polegadas.
  • Ambas as placas de 8 e dez camadas podem ser encontradas com espessura de 0,062, 0,093 e 0,125 polegadas.
Camadas PCB

O padrão da espessura pooling para multicamadas PCB’s é de 1,5 mm. A medida padrão não é uma medida atual para todos os PCB’s multicamadas, mas pode ser usado como referência na sua construção.

Encomendar camadas PCB

As camadas de PCB são organizadas em ordens. O processo de organização das camadas pode ser como se segue:

  • Escolha o número inicial de camadas. Aqui vai selecionar as camadas PCB que se adaptam as necessidades que pretende alcançar. Se é para um protótipo, então uma ou duas camadas vão ser muito úteis.  Quatro camadas PCB’s são simples ou placas baratas.

PCB’s de seis camadas são baratas e abundantes. PCB’s de oito camadas são custo eficientes, enquanto que as de 12 camadas de PCB’s são perfeitas para placas de indústria pesada ou para as que têm muitas pistas.

  • Comece com o layout
  • Aqui vai começar com as camadas de sinal do topo e da base. Dependendo do design que usa, os dois sinais superior e inferior seriam suficientes, a menos que tenha muitas ligações que também exigiriam camadas de sinal internas.
Camadas PCB

Existem algumas opções que pode usar para ordenar as suas camadas PCB. Aqui estão algumas das mias comuns:

  • Quatro camadas empilhadas.
  • Seis camadas empilhadas.
  • Oito camadas empilhadas.
  • Dez camadas empilhadas.
  • 12 camadas empilhadas com duas camadas de sinal adicionais.
  • 12 camadas empilhadas com 4 GNDs.

Pode fazer um pedido de orçamento do tipo PCB aqui https://www.wellpcb.com/pcb-quote

Conclusão

Como viu, as camadas de PCB constituem diferentes designs de placas de circuito impresso para vários aparelhos. Dependendo onde vai querer utilizar os PCB’s, estas folhas variam.

As camadas de face única e dupla são mais baratas de construir, mas não executam as operações complexas que as PCBs multicamadas podem fazer. Os PCBs multicamadas são utilizados ​​em máquinas e eletrónicos mais avançados em comparação com os outros.

Os PCBs multicamadas são constituídos de três ou mais camadas de PCB que são formadas de cobre entre outros materiais. No caso de ter alguma pergunta ou problema, contacte-nos aqui:

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