Allt frá raforkukerfi nýrra orkutækja, til-afldrifstækja í sjálfvirkni í iðnaði og til skilvirkra afleiningar í gagnaverum, á bak við stöðugan rekstur þessara tækja, gegna hástraumsprentplötur lykilhlutverki. Hér að neðan munum við kafa í viðeigandi innihald hástraums prentaðra hringrásarborða.
Einkenni hástraums prentaðra hringrásarborða
Mikilvægasti munurinn á hástraumsprentuðum hringrásarspjöldum og venjulegum prentplötum er sterk straumflutningsgeta þeirra. Þykkt koparþynnunnar á almennum prentplötum er venjulega 1 aura, en þykkt koparþynnunnar á hástraumsprentuðum hringrásarborðum byrjar venjulega frá 2 aura og getur jafnvel náð 20 aura. Með því að taka almenna 2-únsu koparþynnuna sem dæmi, hefur þversniðsflatarmálið aukist verulega, sem gerir kleift að fara í gegnum stærri straum á hverja flatarmálseiningu. Samkvæmt IPC-2152 staðlinum, við sérstakar hitastigshækkunarskilyrði, er núverandi burðargeta koparþynnunnar nátengd þversniðsflatarmáli þess. Þykkt koparþynna getur í raun dregið úr straumþéttleika, lágmarkað hitun hringrásar og tryggt stöðugan hringrásarrekstur.
Mikil hitaleiðni er einnig mikilvægur eiginleiki á hástraumsprentuðum hringrásarspjöldum. Þegar mikill straumur fer í gegnum, myndar hringrásin óhjákvæmilega hita. Ef ekki er hægt að dreifa því tímanlega mun það leiða til hás hitastigs íhluta, minni afköstum og jafnvel skemmdum. Hástraumsprentaðar hringrásarplötur nota oft efni með mikilli hitaleiðni, svo sem að bæta við keramikfylliefni við undirlagið til að bæta hitaleiðni, eða nota efni með náttúrulega hitaleiðni kostum eins og undirlag úr áli. Á sama tíma, með því að hanna hitaleiðniskipulagið á sanngjarnan hátt, svo sem að bæta við hitaleiðniholum og leggja kopar á stórt svæði, er hægt að smíða skilvirkar hitaleiðnirásir til að dreifa hita fljótt og viðhalda stöðugu rekstrarhitastigi búnaðarins.
Hönnun lykilatriði
Skipulag leiða
Skipulag hástraumslína ætti að fylgja meginreglunni um stutt og bein, draga úr beygju straumflutningsleiða og lækka viðnám og inductance línanna. Til dæmis, í rafeiningu, ætti aðalstraumsleiðin frá inntak til úttaks að forðast beygjur og beygjur eins mikið og hægt er til að tryggja slétt flæði straums. Mismunandi straumstig rafrása ætti að vera sanngjarnt aðskilið til að koma í veg fyrir truflun frá hástraumrásum til lítilla merkjarása og tryggja heilleika merkja.
Útreikningur á koparþynnuþykkt og línubreidd
Nákvæmur útreikningur á koparþynnuþykkt og línubreidd skiptir sköpum. Samkvæmt núverandi burðarkröfum og leyfilegri hitahækkun hringrásarhönnunar er hægt að reikna viðeigandi breytur með viðeigandi formúlum. Ef hönnunin krefst hitahækkunar sem er ekki meira en 20 gráður og straumburðargetu 10A, er hægt að fá nauðsynlega koparþynnuþykkt og línubreidd með því að sameina formúluna með IPC-2152 staðalgögnum. Í drifrásum með miklum krafti notar aðalrásarlögnin oft koparþynnu með þykkt meira en 2 aura og línubreiddin verður að sama skapi breikkuð til að draga úr viðnám og hitamyndun.
Hönnun í gegnum holu
Vias, sem rásir sem tengja saman mismunandi lög af rafrásum, eru sérstaklega mikilvægar við hönnun hástraumsprentaðra rafrásaborða. Nauðsynlegt er að fjölga gegnumholum og dreifa þeim á sanngjarnan hátt til að mynda þétta gegnumfylki og bæta lóðrétta straumflutningsgetu. Jafnframt skal ganga úr skugga um að koparhúðunarþykktin á gegnumganginum sé nægjanleg, almennt þarf koparþykkt sem er meiri en eða jafnt og 25 μm til að koma í veg fyrir að gatveggurinn brenni út undir miklum straumi. Til dæmis, í fjöl-laga hástraumsprentuðum hringrásarspjöldum, er mikill fjöldi koparhúðaðra í gegnum holur raðað þétt fyrir neðan rafmagnsíhlutina með einbeittri hitamyndun til að leiða hita fljótt til annarra laga og auka hitaleiðni.
framleiðsluferli
Þykk koparþynnulögun
Framleiðsla á hástraumsprentuðum hringrásarspjöldum stendur fyrst frammi fyrir áskoruninni um þykka koparþynnulögun. Vegna þykktar koparþynnunnar þarf nákvæma stjórn á hitastigi, þrýstingi og tímabreytum þegar því er þrýst á undirlagið til að tryggja þétt tengsl milli koparþynnunnar og undirlagsins, án galla eins og loftbólur eða delamination. Háþróuð lofttæmitengingartækni getur dregið út loft meðan á tengingarferlinu stendur til að tryggja tengingargæði, stjórna einsleitni miðlungsþykktar innan mjög lítið þolsviðs og bæta heildarafköst hringrásarborðsins.
Djúphola rafhúðun
Rafhúðunarferlið með djúpholum skiptir sköpum til að tryggja góða leiðni í gegnum. Hefðbundið rafhúðun ferli er erfitt að tryggja einsleitni og þykkt koparhúðun í djúpum holum á þykkum koparþynnu hringrásum. Djúphola rafhúðun tækni nær samræmdri koparhúðun á holuveggnum með því að hagræða formúlu málunarlausnar, straumdreifingaraðferð osfrv., tryggja að koparþykkt holunnar uppfylli kröfur um mikla straumflutningsgetu og forðast að gegnum holur verði flöskuhálsar fyrir núverandi flutning.
umsóknareit
nýtt orkutæki
Á sviði nýrra orkutækja eru hástraumsprentplötur mikið notaðar í lykilhlutum eins og bílahleðslutæki og DC-DC breytum. OBC er ábyrgur fyrir því að breyta AC orku í DC afl til að hlaða rafhlöðuna. Meðan á notkun stendur er straumurinn hár og mikil straumflutningur og hitaleiðni prentuðu hringrásarborðsins tryggir hleðsluskilvirkni og öryggi; Jafnstraumsbreytir-jafnstraumsbreytir ná aflumbreytingum á mismunandi spennustigum og treysta einnig á hástraumsprentplötur til að senda stöðugt straum, sem tryggir stöðugan rekstur rafkerfa bíla.
Iðnaðar sjálfvirkni
Aflmikill servódrif, tíðnibreytir og annar búnaður í sjálfvirkni í iðnaði krefst nákvæmrar stjórnunar á notkun mótorsins, með hástraumsprentuðum hringrásarborðum sem veita stöðuga aflflutning. Í servódrifum tengir hástraumsprentað rafrásarspjald rafmagnseininguna og stýrirásina, sendir hástraum á skilvirkan hátt, tryggir hröð svörun mótorsins við skipunum, nær nákvæmri stjórn og uppfyllir mikla-nákvæmni og mikla áreiðanleikakröfur iðnaðarframleiðslu.
Power rafeindabúnaður
Afl rafeindatækja eins og ljósvakara, truflana UPS aflgjafa o.s.frv., fela í sér mikla-aflorkubreytingu og sendingu. Photovoltaic inverters breyta jafnstraumnum sem myndast af sólarrafhlöðum í riðstraum og samþætta hann í raforkukerfið. Hástraumsprentaðar hringrásarplötur hjálpa þeim að meðhöndla mikla strauma á skilvirkan hátt og bæta orkuskipti skilvirkni; UPS veitir búnaði neyðarafl meðan á rafmagnsleysi stendur og hástraums prentborðspjaldið tryggir stöðuga aflgjafa undir miklu álagi, sem tryggir stöðugan rekstur mikilvægs búnaðar.