Menu

#3. Undgå fejl i materialevalg

Del dette

Når du har styr på de forskellige krav og standarder, skal du vælge materialerne til dit print. Valget af materiale er en af de vigtigste dele af designprocessen, fordi det indbefatter alt fra højfrekvenser til tykkelse, og forholdet mellem de forskellige elementer.

Her er der et utal af fælder, du kan falde i, og hvis du vælger det forkerte materiale, kan det forsinke processen betydeligt – og det vil du selvfølgelig helst undgå.

Valg af materiale afhænger igen af, hvilken type af design, du skal lave – om det er noget til en computer og derfor er high speed data, eller om det er PCB til en smartphone eller kommunikationsudstyr, der kører på andre frekvenser. Valget af materiale afhænger derfor i høj grad af frekvenser.

 

Frekvenser og isolerende materialer

Når du skal vælge det rette materiale, skal du kigge på de forskellige frekvenser, og på hvor hurtige printets signaler er. Det gælder om at vælge det rigtige materiale i forhold til signalets frekvens.

Især i forbindelse med højhastighedssignaler er det vigtigt, at PCB materialet er dimensioneret præcis til formålet. Hvis der eksempelvis er krav om højfrekvenssignaler, skal du tage udgangspunkt i det. Når det gælder højfrekvens, skal du også være opmærksom på, hvor meget tab, der er i det materiale, du vælger.

Kobber er eksempelvis specielt glat. I de fleste tilfælde, er det fordelagtigt at have en ru overflade på kobber og det isolerende lag, så de klæber bedre sammen. Men rent signalmæssigt er det bedre, at kobber er så glat som muligt, fordi elektronerne bevæger sig på ydersiden af kobberet. Hvis overfladen er for ru, bliver det diffust og uspecificeret. Det skal du derfor have med i dine overvejelser, når du vælger materiale.

 


Wise tip!

Husk at medtænke epsilon relativ. Det er vigtigt, fordi det har indflydelse på det isolerende materiale. Her vil det igen være en fordel at være i dialog med PCB producenten.

 

Epsilon relativ er frekvensafhængig, så hvis du eksempelvis har et krav om, at du skal have højfrekvens signaler, skal du have en bestemt impedans. Den bestemte impedans opnår du ved at regulere på bredden af de baner, du laver i forhold til det isoleringsmateriale, der er imellem.

 

Vælg den korrekte tykkelse af materialet

De mange forskellige elektriske lag har alle forskellige tykkelser. Hvis du vælger de forkerte tykkelser fra start, kan du risikere, at du ikke kan lave de forbindelser imellem lagene, som du gerne vil – og det er et problem.

Hvis du tager udgangspunkt i opbygningen af de forskellige elektriske lag, er det viaer, der forbinder dem individuelt. Hvis du får lavet for meget afstand mellem dem, og hvis det bliver for tykt, kan du ikke lave via forbindelserne, og du kan risikere, at det ikke kan produceres.

 


Wise tip!

Der er et forhold der siger, at størrelsen på hullet i forhold til tykkelsen af printet skal være korrekt. Du kan ikke lave hullet uendeligt tyndt, da hullet skal have en minimumdiameter i relation til tykkelsen af printet. Du kan ende med at lave et print, der er så tykt, at du ikke kan sætte den komponent på, som du ønsker. Derfor er det essentielt at have forholdet på plads.

 

IPC standarden specificerer også forholdet mellem printets tykkelse og hullet. Den fortæller hvor store annular-ringene burde være i forhold til den ønskede standard.

Jo højere krav, desto større skal annular-ringene være. På den måde sikrer du, at der ikke er noget, der går i stykker, når det hele loddes sammen. Undersøg derfor grundigt forholdet, som er gældende for din klasse og standard, inden du fortsætter design processen.

 

Forskellige tykkelser på printet:

Venstre: 4-lags PCB stackup. Højre: 6-lags PCB stackup

 

Husk også at tænke over den termiske ekspansionskoefficient i forhold til, hvilket materiale, du vælger. Materialer kan ændre sig i størrelsen ved temperaturændringer, og det kan have stor betydning for borings- og samlingsprocessen af printet. Så sørg for at medtænke temperaturen i det endelige produkt, når du vælger materialet.

 

Del dette
Andre blogs
Viden

7 skridt til perfekt PCB design

Er du træt af at PCB designprocessen forsinker dine elektronikprojekter? Hvis du som projektleder eller design ingeniør skal til

Viden

#7. Kan dit design produceres?

En faldgrube, som du absolut ikke må falde i er, at designet ikke kan produceres i sidste ende. Ofte kan man risikere at fokusere så meget på

Viden

#6. Vigtigheden af overflademateriale

Der findes flere forskellige overflader, du kan vælge imellem, når du skal lave dit print, herunder blandt andet to typer af guld, tin og sølv. Valget af

Tilmeld dig vores nyhedsbrev
Vil du være opdateret på de seneste blogindlæg, Wise tips og nye services fra os? Tilmeld dig her, og så hører du fra os, så snart vi har nogen nyheder til dig!