पीसीबी को संरचना से सिंगल-साइडेड, डबल-साइडेड और मल्टी-लेयर्ड बोर्ड में विभाजित किया जा सकता है।
उनमें से, एक बहु-लेयर बोर्ड दो से अधिक परतों वाले एक मुद्रित बोर्ड को संदर्भित करता है, जो इलेक्ट्रॉनिक घटकों को जोड़ने और सोल्डर करने के लिए इन्सुलेट सब्सट्रेट और पैड की कई परतों पर कनेक्टिंग तारों से बना होता है। उच्च-गति वाले PCB की भूमिका आम तौर पर बहु-लेयर बोर्ड के साथ डिज़ाइन की जाती है।
आम मल्टी-लेयर बोर्ड आमतौर पर 4-लेयर बोर्ड या 6-लेयर बोर्ड होते हैं, और जटिल मल्टी-लेयर बोर्ड दर्जनों लेयर्स तक पहुंच सकते हैं।
पीसीबी बहुपरत बोर्डों की विशेषताएं
पीसीबी मल्टीलेयर बोर्ड और सिंगल-साइडेड और डबल-साइडेड बोर्ड के बीच सबसे बड़ा अंतर यह है कि आंतरिक पावर लेयर (आंतरिक विद्युत परत को बनाए रखना) और ग्राउंड लेयर को जोड़ा जाता है। पावर और ग्राउंड नेटवर्क मुख्य रूप से पावर लेयर पर रूट किए जाते हैं। हालांकि, मल्टी-लेयर बोर्ड वायरिंग मुख्य रूप से ऊपरी परत और निचली परत पर आधारित होती है, जो मध्य वायरिंग परत द्वारा पूरक होती है।
मल्टी-लेयर पीसीबी मुख्य रूप से निम्नलिखित परतों से बना है: सिग्नल लेयर्स (सिग्नल लेयर), इंटरनल प्लेन (आंतरिक बिजली की आपूर्ति), मैकेनिकल लेयर्स (मैकेनिकल लेयर), मास्क (सोल्डर मास्क लेयर), सिल्कस्क्रीन (सिल्कस्क्रीन लेयर), और सिस्टम (सिस्टम वर्किंग लेयर)।
बहुपरत पीसीबी के कई फायदे हैं, जैसे: उच्च विधानसभा घनत्व, छोटा आकार; इलेक्ट्रॉनिक घटकों, तेज सिग्नल ट्रांसमिशन गति, सुविधाजनक तारों के बीच छोटा कनेक्शन; अच्छा परिरक्षण प्रभाव और इतने पर।
पीसीबी बहुपरत बोर्ड डिजाइन
जब लेमिनेट को डिज़ाइन किया जाता है, तो परतों को सममित रखा जाना चाहिए, और तांबे की परतों की एक समान संख्या का उपयोग करना सबसे अच्छा है। यदि यह सममित नहीं है, तो विकृति पैदा करना आसान है। मल्टीलेयर बोर्ड की वायरिंग सर्किट फंक्शन के अनुसार की जाती है। बाहरी परत को वायरिंग करते समय, वेल्डिंग सतह पर अधिक वायरिंग और घटक सतह पर कम वायरिंग की आवश्यकता होती है, जो मुद्रित बोर्ड के रखरखाव और समस्या निवारण के लिए फायदेमंद है।
तारों के संदर्भ में, बिजली आपूर्ति, जमीन और सिग्नल के बीच हस्तक्षेप को कम करने के लिए बिजली आपूर्ति परत, जमीन परत और सिग्नल परत को अलग करना आवश्यक है। मुद्रित बोर्डों की दो आसन्न परतों की रेखाएं यथासंभव लंबवत होनी चाहिए या तिरछी रेखाओं और वक्रों का पालन करना चाहिए, लेकिन समानांतर रेखाएं नहीं, ताकि इंटरलेयर युग्मन और सब्सट्रेट के हस्तक्षेप को कम किया जा सके।
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बोर्ड के आकार, आकार और परतों की संख्या की पुष्टि
मुद्रित बोर्ड का आकार और आकार उत्पाद की समग्र संरचना पर आधारित होना चाहिए। उत्पादन तकनीक के दृष्टिकोण से, यह यथासंभव सरल होना चाहिए, आम तौर पर एक आयत जिसमें बहुत अलग पहलू अनुपात नहीं होता है, ताकि विधानसभा की सुविधा हो, उत्पादन क्षमता में सुधार हो और श्रम लागत कम हो।
परतों की संख्या के संदर्भ में, इसे सर्किट प्रदर्शन, बोर्ड आकार और सर्किट घनत्व की आवश्यकताओं के अनुसार निर्धारित किया जाना चाहिए। बहु-लेयर प्रिंटेड बोर्ड के लिए, चार-लेयर बोर्ड और छह-लेयर बोर्ड सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
बहु-लेयर बोर्ड की परतों को सममित रखा जाना चाहिए, और अधिमानतः सम-क्रमांकित तांबे की परतें, यानी चार, छह, आठ, आदि। असममित लेमिनेशन के कारण, बोर्ड की सतह है विशेष रूप से सतह पर चढ़ने वाले बहुपरत बोर्डों के लिए युद्धपोत के लिए प्रवण, जिस पर ध्यान दिया जाना चाहिए।
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घटकों का स्थान और अभिविन्यास
घटकों की स्थिति और प्लेसमेंट दिशा को पहले सर्किट सिद्धांतों के परिप्रेक्ष्य से माना जाना चाहिए और सर्किट की प्रवृत्ति को पूरा करना चाहिए। प्लेसमेंट उचित है या नहीं, यह सीधे मुद्रित बोर्ड के प्रदर्शन को प्रभावित करेगा, विशेष रूप से उच्च -आवृत्ति वाले एनालॉग सर्किट के लिए, घटकों के स्थान और प्लेसमेंट की आवश्यकताएं स्पष्ट रूप से अधिक कठोर हैं।
इसलिए, जब इंजीनियर मुद्रित बोर्ड के लेआउट की व्यवस्था करना शुरू करते हैं और समग्र लेआउट तय करते हैं, तो उन्हें सर्किट सिद्धांत का विस्तृत विश्लेषण करना चाहिए, पहले विशेष घटकों (जैसे बड़े - स्केल आईसी, उच्च के स्थान का निर्धारण करना चाहिए। -पावर ट्रांजिस्टर, सिग्नल स्रोत, आदि), और फिर अन्य घटकों को व्यवस्थित करें और उन कारकों से बचने का प्रयास करें जो हस्तक्षेप का कारण बन सकते हैं।
दूसरी ओर, घटकों और अव्यवस्था की असमान व्यवस्था से बचने के लिए मुद्रित बोर्ड की समग्र संरचना पर विचार किया जाना चाहिए। यह न केवल मुद्रित बोर्ड की उपस्थिति को प्रभावित करता है, बल्कि असेंबली और रखरखाव के काम में भी बहुत असुविधा लाता है।
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कंडक्टर लेआउट और वायरिंग क्षेत्र के लिए आवश्यकताएँ
सामान्य तौर पर, बहु-परत मुद्रित बोर्ड तारों को सर्किट कार्यों के अनुसार किया जाता है। बाहरी परत को वायरिंग करते समय, वेल्डिंग सतह पर अधिक वायरिंग और घटक सतह पर कम वायरिंग की आवश्यकता होती है, जो मुद्रित बोर्ड के रखरखाव और समस्या निवारण के लिए अनुकूल है।
पतले, घने तार और सिग्नल लाइनें जो हस्तक्षेप के लिए अतिसंवेदनशील होती हैं, आमतौर पर आंतरिक परत पर व्यवस्थित होती हैं। तांबे की पन्नी का एक बड़ा क्षेत्र समान रूप से आंतरिक और बाहरी परतों में वितरित किया जाना चाहिए, जो बोर्ड के वारपेज को कम करने और इलेक्ट्रोप्लेटिंग के दौरान सतह पर अधिक समान कोटिंग प्राप्त करने में मदद करेगा।
मशीनिंग के दौरान मुद्रित तारों और परतों के बीच शॉर्ट सर्किट को नुकसान से बचाने के लिए, बोर्ड के किनारे से आंतरिक और बाहरी परत तारों वाले क्षेत्रों में प्रवाहकीय पैटर्न के बीच की दूरी 50 मील से अधिक होनी चाहिए।
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तार दिशा की पुष्टि
मल्टी-लेयर बोर्ड ट्रेस को पावर, ग्राउंड और सिग्नल के बीच के हस्तक्षेप को कम करने के लिए पावर लेयर, ग्राउंड लेयर और सिग्नल लेयर को अलग करना चाहिए।
मुद्रित बोर्डों की दो आसन्न परतों की रेखाएं यथासंभव लंबवत होनी चाहिए या तिरछी रेखाओं और वक्रों का पालन करना चाहिए, लेकिन समानांतर रेखाएं नहीं, ताकि इंटरलेयर युग्मन और सब्सट्रेट के हस्तक्षेप को कम किया जा सके। और तार जितना संभव हो उतना छोटा होना चाहिए, विशेष रूप से छोटे सिग्नल सर्किट के लिए, तार जितना छोटा होगा, प्रतिरोध उतना ही छोटा होगा और कम हस्तक्षेप होगा।
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सुरक्षा दूरी की आवश्यकताएं
सुरक्षा दूरी की स्थापना विद्युत सुरक्षा की आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। सामान्यतया, बाहरी कंडक्टरों की न्यूनतम रिक्ति 4 मिलियन से कम नहीं होनी चाहिए, और आंतरिक कंडक्टरों की न्यूनतम रिक्ति 4 मिलियन से कम नहीं होनी चाहिए।
इस मामले में कि तारों की व्यवस्था की जा सकती है, बोर्ड की उपज में सुधार करने और तैयार बोर्ड की विफलता के छिपे खतरे को कम करने के लिए अंतर जितना संभव हो उतना बड़ा होना चाहिए।
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पूरे बोर्ड की विरोधी-हस्तक्षेप क्षमता में सुधार के लिए आवश्यकताएं
बहु-परत मुद्रित बोर्डों के डिजाइन में, पूरे बोर्ड की विरोधी-हस्तक्षेप क्षमता पर भी ध्यान देना चाहिए। निम्नलिखित कुछ व्यवहार्य तरीके हैं:
प्रत्येक आईसी की बिजली आपूर्ति और जमीन के पास फिल्टर कैपेसिटर जोड़ें, और क्षमता आमतौर पर 473 या 104 है।
मुद्रित बोर्ड पर संवेदनशील संकेतों के लिए, साथ में परिरक्षित तारों को अलग से जोड़ा जाना चाहिए, और तारों को सिग्नल स्रोत के पास जितना संभव हो उतना छोटा होना चाहिए।
एक उचित ग्राउंडिंग पॉइंट चुनें।