고속 PCB는 무엇입니까??
고속 PCB는 이러한 회로 보드를 사용합니다, 디지털 로직 회로의 주파수가 도달하거나 초과하는 경우 고속 회로라고합니다. 45 MHz ~ 50MHz, 이 주파수에서 작동하는 회로는 이미 전체 전자 시스템의 3 분의 1을 차지합니다..
고속 설계를위한 PCB 자료를 선택하는 방법?
고속 PCB 재료 요구 사항은 다음과 같습니다:
낮은 손실, CAF / 내열성 및 기계적 강인성 (부착) (좋은 신뢰성)
안정적인 DK / DF 매개 변수 (주파수 및 환경에 따른 작은 변동 계수)
재료 두께 및 접착제 함량의 작은 공차 (좋은 임피던스 제어)
낮은 구리 호일 표면 거칠기 (손실을 줄입니다)
평평한 창문으로 유리 섬유 천을 선택하십시오 (왜곡과 손실을 줄입니다)
고속 신호의 무결성은 주로 임피던스의 일관성과 관련이 있습니다., 전송 라인 손실 및 시간 지연. 적절한 파형과 눈 다이어그램을 수신 종료시 수신 할 수있는 경우 신호 무결성을 보장 할 수 있다고 생각할 수 있습니다.. 그러므로, PCB 재료의 주요 매개 변수 인덱스 고속 디지털 회로의 선택은 DK입니다., DF, 손실, 등.
아날로그 회로 또는 디지털 회로 여부, 고속 PCB 재료의 유전체 상수 DK는 재료 선택을위한 중요한 매개 변수입니다., DK 값은 재료에 적용되는 실제 회로 임피던스 값과 밀접한 관련이 있기 때문에. 고속 PCB 재료의 DK 값이 변할 때, 주파수 또는 온도에 따라 변하는지 여부, 회로의 전송 라인 임피던스는 예기치 않게 변경됩니다., 고속 디지털 회로의 신호 전송 성능에 부정적인 영향을 미칩니다.. PCB 재료의 DK가 다른 주파수의 고조파 구성 요소에 대해 다른 값을 나타내는 경우, 임피던스는 다른 주파수에서 다른 저항 값을 갖습니다.. DK 값과 임피던스의 예기치 않은 변화는 고조파 성분의 어느 정도의 손실 및 주파수 오프셋으로 이어질 것입니다., 고속 디지털 신호의 아날로그 고조파 성분을 왜곡하십시오, 그런 다음 신호의 무결성을 줄입니다.
DK 값과 밀접하게 관련된 분산은 또한 고속 PCB 재료의 특징입니다.. 주파수에 따른 DK 값의 변화가 작을수록, 분산이 작을수록, 고속 디지털 회로의 적용이 더 좋습니다. 유전체 재료의 편광, 고속 PCB 재료의 손실 및 고주파 구리 도체의 표면 거칠기는 회로의 분산을 유발합니다.. 그러므로, 고속 재료의 DK 값은 안정적이어야합니다.. 다른 주파수 대역과 온도에서, 변동 변동이 작을수록, 더 좋습니다.
고속 PCB 전송 라인 손실은 일반적으로 유전 손실을 포함합니다., 도체 손실 및 방사선 손실
유전 손실을 단열 손실이라고도 할 수도 있습니다. 고속 PCB 신호의 절연 손실은 주파수 증가에 따라 증가합니다., 특히 고속 디지털 신호의 고차 고조파 성분의 주파수 변화에 따라, 심각한 진폭 감쇠를 생성합니다, 고속 디지털 신호의 왜곡을 초래합니다. 유전 손실은 신호 주파수에 직접 비례합니다., 절연 층의 유전 상수 DK의 제곱근 및 절연 층의 유전 손실 계수 DF.
도체 손실은 도체 유형과 관련이 있습니다 (다른 유형마다 저항이 다릅니다), 도체의 절연 층 및 물리적 크기, 주파수의 제곱근에 직접 비례합니다.; 고속 PCB의 제조에서, 도체 손실에 다른 기질을 사용하는 주요 영향은 피부 효과와 표면 거칠기로 인해 발생합니다.. 다른 구리 호일을 사용할 때, 신호 라인의 표면 거칠기는 다릅니다. 피부 효과의 영향 / 깊이, 구리 호일의 구리 치아의 길이는 고속 신호의 전송 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.. 구리 치아의 길이가 짧을 수 있습니다, 고속 신호의 전송 품질이 높아집니다.
고속 PCB의 방사선 손실은 유전체 특성과 관련이 있으며 유전 상수 DK에 직접 비례합니다., 유전 손실 계수 DF 및 주파수의 제곱근.
파나소닉 M6 고속 PCB 재료 일반 특성
목 | 테스트 방법 | 상태 | 단위 | Megtron6 R-5775(N) 낮은 DK 유리 천 |
Megtron6 R-5775 일반 유리 천 |
|
유리 전이 온도.(Tg) | DSC | 에이 | ℃ | 185 | 185 | |
열 분해 온도.(Td) | TGA | 에이 | ℃ | 410 | 410 | |
CTE X 축 | A1 | IPC-TM-650 2.4.24 | 에이 | ppm/°C | 14-16 | 14-16 |
cte y 축 | 14-16 | 14-16 | ||||
CTE z축 | A1 | IPC-TM-650 2.4.24 | 에이 | 45 | 45 | |
A2 | 260 | 260 | ||||
T288(구리로) | IPC-TM-650 2.4.24.1 | 에이 | 분 | >120 | >120 | |
유전 상수(DK) | 12GHz | 균형 유형 원형 디스크 공진기 |
C-24/23/50 | - | 3.4 | 3.6 |
소산 인자(Df) | 0.004 | 0.004 | ||||
수분 흡수 | IPC-TM-650 2.6.2.1 | D-24/23 | % | 0.14 | 0.14 | |
굴곡 계수 | 채우다 | JIS c 6481 | 에이 | GPA | 18 | 19 |
박리강도* | 1온스(35μm) | IPC-TM-650 2.4.8 | 에이 | kn/m | 0.8 | 0.8 |
고속 PCB에 사용되는 재료는 무엇입니까??
일반적인 대답은 FR4입니다. 우리가 말하는 PCB 보드는 일반적으로 기판을 나타냅니다.. 실제로 구리 호일과 Prepreg로 구성됩니다, 그리고 다른 응용 분야에 따라 구리 호일과 Prepreg의 많은 분류가 있습니다..
FR4는 에폭시 또는 변형 된 에폭시 수지를 접착제로 사용합니다., 강화 재료로 유리 섬유 천. 즉, 이 시스템의 재료가 사용되는 한, FR4라고 할 수 있습니다, 그래서 FR4는이 수지 시스템의 일반적인 용어입니다.. FR4 재료를 사용하는 인쇄 보드는 현재 세계에서 가장 크고 가장 많이 사용되는 인쇄 보드입니다..
일반적으로, FR4는 다음 유형에 따라 분류됩니다.
유리 섬유 천 직조의 이름 지정 및 분류에 따라, ~와 같은:
106, 1067, 1080, 1078, 2116, 2113, 3313, 7628, 등.
이들은 일반적으로 사용되는 유리 천 유형입니다, 물론 다른 사람들도 있습니다. 각 유형의 유리 천은 IPC 사양에 정의됩니다.. 그러므로, 다른 PCB 제조업체에서 사용하는 동일한 유형의 유리 천은 기본적으로 크게 다르지 않습니다., 유리 천에는 많은 PCB 제조업체가 있기 때문입니다, 그러나 다른 PCB 제조업체가 제공하는 동일한 유형의 유리 천은 IPC 사양의 요구 사항을 충족해야합니다..
유리 유형에 따라 분류됩니다
e-glass (e-glass): E는 전기를 나타냅니다, 이것은 전기 절연 유리를 의미합니다. 알칼리 금속 산화물 함량이 거의없는 칼슘 알루미노 실리케이션 유리입니다. (일반적으로보다 적습니다 1%), 따라서 알칼리가없는 유리라고도합니다. 저항력이 높습니다. E-Glass는 이제 유리 섬유의 가장 일반적으로 사용되는 구성 요소가되었습니다., 그리고 많은 PCB 자료는 달리 지정되지 않는 한 일반적으로 e- 글래스를 사용합니다..
NE 유리 (Ne-Glass): 저 -DK 유리라고도합니다, 일본 Nitto Textile Co.가 개발 한 저 유사 섬유 유리입니다., 주정부, 유전 상수 ε (1MHz) ~이다 4.6 (E 유리입니다 6.6), 및 손실 인자 Tanδ (1MHz) ~이다 0.0007 (E 유리입니다 0.0012), NE- 글라스 재료는 일반적으로 M7NE와 같은 사용됩니다, IT968SE 및 IT988GSE.
PCB 공급 업체가 사용하는 수지 시스템과 성능 분류에 따르면:
ITEQ 고속 PCB 재료:
IT180A / IT170GRA1 / IT958G / IT968 / IT968CASE / UN988GE
TUC 고속 PCB 재료:
tu862hf/tu872lk/tu872slk/tu872slk-sp/tu883/tu933+
파나소닉 고속 PCB 재료:
megtron4/m4s/megtron6/m6g/m7e/m7ne
파크 유방파 시리즈:
MW1000/2000/3000/4000/8000
Shengyi 고속 PCB 재료: S1000-2(중)/S7439/S6, 등.
로저스 고속 PCB 재료: RO4003/RO3003/RO4350B (RF 재료), 등.
손실 수준에 따른 분류
일반적인 손실 시트로 나눌 수 있습니다 (DF 더 0.02), 중간 손실 시트 (0.01
화염 지연 성능에 따른 분류
화염 재지 유형 (UL94-VO, UL94-V1) 및 비 환불 반응 유형 (UL94-HB 등급)
위의 소개를 읽은 후, 우리 기사의 이전 질문으로 돌아갑니다, 일반적으로 고속 PCB 보드를 사용합니까?? 물론 수지 시스템에 해당하는 재료의 이름과 PCB 보드 공급 업체가 사용하는 성능을 듣고 싶습니다., IT180A/S1000-2/IT968/M4S와 같은, 등. 다른 제조업체의 다른 손실과 재료에 따르면, 주로 일반적인 FR4보다 손실이 낮은 일반적인 매체 및 고속 플레이트를 기반으로합니다., 평범한 F4, IT180A와 같은, S1000-2/m, TU752/768, 등., 기본적으로 DF에는 거의 차이가 없습니다. 또한 우리가 현재 가장 많이 사용하고있는 Hi-TG 보드입니다., Panasonic의 Megtron6/M6g, 고속 PCB에 사용됩니다.
고속 PCB 설계, 고속 PCB 레이아웃
고품질 고속 PCB를 설계합니다, 우리는 신호 무결성과 전력 무결성을 고려해야합니다. 하지만, 우리는 고속 신호와 고주파 신호의 차이를 알고 있습니다., PCB 설계에서 고속 신호와 고주파 신호의 차이점을 이해하십시오.. 직접 결과는 신호 무결성에서 비롯되지만, 우리는 전력 무결성의 설계를 무시해서는 안됩니다. 전력 무결성은 최종 고속 PCB의 신호 무결성에 직접적인 영향을 미치기 때문에.
PCB 스택을 설계하고 구축 할 때, 물질적 문제에 우선 순위가 부여되어야합니다. 5G PCB는 신호 전송을 전달하고 수신 할 때 모든 사양을 충족해야합니다., 전기 연결을 제공하고 특정 기능을 제어합니다. 게다가, PCB 설계 과제를 해결해야합니다, 신호 무결성을 고속으로 유지하는 것과 같은, 열 소산 관리, 전자기 간섭을 방지하는 방법 (EMI) 데이터와 보드 사이
더 높은 주파수는 PCB에서 적절한 재료를 사용하여 신호 손실 및 EMI없이 더 낮은 신호 및 더 높은 신호를 캡처하고 전송해야합니다.. 또 다른 문제는 장치가 더 가벼워진다는 것입니다, 더 휴대 가능하고 작습니다. 엄격한 무게로 인해, 크기 및 공간 제약, PCB 재료는 회로 보드의 모든 마이크로 일렉트로닉 장치를 수용 할 수 있도록 유연하고 가볍습니다..
PCB 구리 배선 용, 더 얇은 배선 및 엄격한 임피던스 제어를 따라야합니다. 3G 및 4G 고속 PCB에 대한 기존의 뺄셈 에칭 프로세스는 수정 된 반 추가 프로세스로 전환 할 수 있습니다.. 이 개선 된 반 추가 프로세스는보다 정확한 흔적과 똑 바른 벽을 제공합니다..
재료 및 기판도 재 설계되고 있습니다. 인쇄 회로 보드 회사는 유전 상수가있는 재료를 연구하고 있습니다. 3, 저속 PCB의 표준 재료는 일반적으로이기 때문입니다 3.5 에게 5.5. 더 단단한 유리 섬유 브레이딩, 낮은 손실 계수, 손실 재료 및 저 프로파일 구리는 또한 디지털 신호를위한 고속 PCB의 선택이 될 것입니다., 신호 손실을 방지하고 신호 무결성을 향상시키기 위해.
, Crosstalk 및 기생충 용량은 회로 보드의 주요 문제입니다.. 보드의 아날로그 및 디지털 주파수로 인한 Crosstalk 및 EMI를 처리하기 위해, 별도로 라우팅하는 것이 좋습니다. 다층 보드를 사용하면 고속 라우팅을 배치하는 방법을 결정하기 위해 더 나은 다양성을 제공합니다., 아날로그 및 디지털 리턴 신호의 경로를 서로 멀리 유지하기 위해, AC 및 DC 회로를 분리하는 동안. 구성 요소를 배열 할 때 차폐 및 필터링 증가도 PCB의 천연 EMI의 양을 줄여야합니다..
구리 표면에 결함과 심각한 단락 또는 개방 회로가 있는지 확인하기 위해, 고급 자동 광학 검사 시스템 (AIO) 더 높은 기능과 2D 계량으로 도체의 라우팅을 확인하고 측정하는 데 사용됩니다.. 이러한 기술은 PCB 제조업체가 가능한 신호 저하 위험을 찾는 데 도움이 될 것입니다..
신호 속도가 높을수록 PCB를 통해 전류에 의해 더 많은 열이 생성됩니다.. 유전체 재료 및 코어 기판 층을위한 PCB 재료는 5G 기술에 필요한 고속을 완전히 처리해야합니다.. 재료가 불충분 한 경우, 구리 배선으로 이어질 수 있습니다, 필링, 수축 및 휘파지, 이러한 문제는 PCB 악화로 이어질 것이기 때문입니다.
이 더 높은 온도에 대처하기 위해, 제조업체는 열전도율과 열 계수의 문제를 해결하기 위해 재료 선택에 집중해야합니다.. 열전도율이 높은 재료, 우수한 열전달과 일관된 유전체 상수를 사용하여 우수한 PCB를 생산해야합니다..
고속 PCB 디자인은 매우 복잡한 설계 프로세스입니다. 고속 PCB 설계에는 고려해야 할 많은 요소가 있습니다., 때로는 서로 반대입니다. 고속 장치가 서로 가까이 배치 된 경우, 지연을 줄일 수 있지만, Crosstalk 및 상당한 열 효과가 발생할 수 있습니다. 그러므로, 디자인에서, 다양한 요인을 평가하고 포괄적 인 타협을해야합니다.; 설계 요구 사항을 충족 할뿐만 아니라, 또한 설계 복잡성을 줄입니다. 고속 디자인 PCB 수단의 채택은 설계 프로세스의 제어 가능성을 구성합니다.. 제어 가능 만 신뢰할 수 있고 성공적인 고속 PCB 설계 일 수 있습니다.!
고속 PCB, 고속 PCB 보드 또는 고속 PCB 보드라고도 함, 고속 PCB 재료로 제조 된 고속 PCB 보드입니다., 고속으로, 높은 신뢰성, 낮은 지연, 대용량, 높은 대역폭 및 기타 기능.
고속 PCB는 5G 기지국 및 대형 컴퓨터와 같은 5G 통신에서 널리 사용됩니다.. 고속 PCB 회로 보드는 UGPCB의 핵심 제품 중 하나입니다.. UGPCB는 사용자에게 고속 PCB 설계를 제공 할 수 있습니다, 고속 PCB 샘플, 고속 PCB 제조, 고속 PCB의 SMT, 및 PCB 어셈블리 서비스. 고주파 PCB 제조가 필요한 경우, UGPCB에 문의하십시오.