ما هي العوامل التي تؤثر على معاوقة PCB؟

بشكل عام، العوامل التي تؤثر على المعاوقة المميزة للوحة الدوائر المطبوعة هي: السُمك العازل H، السُمك النحاسي T، عرض الأثر W، تباعد الأثر، الثابت العازل Er للمادة المختارة للمكدس، وسمك قناع اللحام.

بشكل عام، كلما زاد سمك العازل وتباعد الخطوط، زادت قيمة المعاوقة؛ وكلما زاد الثابت العازل وسمك النحاس وعرض الخط وسمك قناع اللحام، كانت قيمة المعاوقة أصغر.

الأول: سمك متوسط، فزيادة سمكه تزيد من المعاوقة، وتقليله يقللها؛ تختلف أنواع المواد المُشبّعة مسبقًا في محتوى الغراء وسمكه. يرتبط سمك الطبقة بعد الضغط بمدى استواء المكبس وطريقة عمل صفيحة الضغط؛ فبالنسبة لأي نوع من الصفيحة المستخدمة، من الضروري الحصول على سمك طبقة الوسائط المُنتجة، مما يُسهّل حساب التصميم والتصميم الهندسي، والتحكم في صفيحة الضغط، ويُعدّ التسامح الوارد أساس التحكم في سمك الوسائط.

ثانيًا: عرض الخط، فزيادة عرض الخط يمكن أن تقلل من المعاوقة، وبالتالي تزيد من المعاوقة. يجب أن يكون التحكم في عرض الخط ضمن تفاوت ± 10% لتحقيق التحكم في المعاوقة. تؤثر فجوة خط الإشارة على شكل موجة الاختبار بالكامل. معاوقة نقطة واحدة عالية، مما يجعل شكل الموجة بأكمله غير متساوٍ، ولا يُسمح لخط المعاوقة بتكوين خط، ولا يمكن أن تتجاوز الفجوة 10%. يتم التحكم في عرض الخط بشكل أساسي من خلال التحكم في النقش. لضمان عرض الخط، يتم تعويض فيلم العملية لتلبية متطلبات عرض الخط وفقًا لكمية النقش على جانب النقش، وخطأ رسم الضوء، وخطأ نقل النمط.

 

ثالثًا: سُمك النحاس، إذ يُمكن أن يُؤدي تقليل سُمك الخط إلى زيادة المُعاوقة، وبالتالي تقليل المُعاوقة؛ يُمكن التحكّم في سُمك الخط عن طريق الطلاء النمطي أو اختيار السُمك المُناسب لرقاقة النحاس الأساسية. يجب أن يكون سُمك النحاس مُوحّدًا. تُضاف كتلة تحويلة إلى لوحة الأسلاك الرفيعة والأسلاك المُعزولة لموازنة التيار، ومنع تفاوت سُمك النحاس على السلك، والتأثير على التوزيع غير المُتساوي للنحاس على أسطح النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ. من الضروري تقاطع اللوحة لتحقيق سُمك نحاس مُوحّد على كلا الجانبين.

رابعًا: ثابت العزل الكهربائي، فزيادة ثابت العزل الكهربائي تُقلل من الممانعة، وبالتالي تزيد من الممانعة. ويعتمد ثابت العزل الكهربائي بشكل أساسي على المادة المستخدمة. يختلف ثابت العزل الكهربائي للصفائح المختلفة، ويرتبط ذلك بمادة الراتنج المستخدمة: يتراوح ثابت العزل الكهربائي لصفائح FR4 بين 3.9 و4.5، وينخفض ​​مع زيادة وتيرة الاستخدام، بينما يتراوح ثابت العزل الكهربائي لصفائح PTFE بين 2.2 و3.9. يتطلب نقل إشارة عالي القيمة قيمة مقاومة عالية، ما يتطلب ثابت عزل كهربائي منخفضًا.

خامسًا: سُمك قناع اللحام. تُقلل طباعة قناع اللحام من مقاومة الطبقة الخارجية. في الظروف العادية، تُقلل طباعة قناع لحام واحد من انخفاض المقاومة في الطرف الواحد بمقدار 2 أوم، وتُزيد من الانخفاض التفاضلي بمقدار 8 أوم. تُعادل طباعة ضعف قيمة الانخفاض ضعف قيمة المرور الواحد. عند الطباعة أكثر من ثلاث مرات، لن تتغير قيمة المعاوقة.