Vor dem Entwurf einer Leiterplatte muss festgelegt werden, ob eine einschichtige oder eine mehrschichtige Leiterplatte verwendet werden soll.Beide Bauformen sind üblich.Welcher Typ ist also der richtige für Ihr Projekt?Was ist der Unterschied?Wie der Name schon sagt, besteht eine einschichtige Leiterplatte nur aus einer Schicht Grundmaterial, auch Substrat genannt, während eine mehrschichtige Leiterplatte aus mehreren Schichten besteht.
Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von Einschichtplatten
Einschichtige Platten werden manchmal auch einseitige Platten genannt.Im Allgemeinen befinden sich auf der einen Seite der Platine Komponenten und auf der anderen Seite Kupferleiterbahnen.Die einschichtige Platine besteht aus einer Basisschicht, einer leitfähigen Metallschicht und einer schützenden Lötmaske.Film- und Siebdruckkomposition.
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Vor- und Nachteile von einschichtigen Leiterplatten
Vorteile: geringere Kosten, einfacheres Design und Produktion, kürzere Lieferzeit
Nachteile: Bei komplexen Projekten, insbesondere wenn die Anzahl der Komponenten groß ist und die Größenanforderungen gering sind, kann ein einzelnes Panel eine geringere Betriebskapazität, eine größere Größe und ein größeres Gewicht nicht bewältigen.
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Einschichtige Leiterplattenanwendung
Aufgrund der geringen Kosten und der relativ einfachen Herstellung ist Single Panel zur bevorzugten Wahl für verschiedene elektronische Produkte geworden.Obwohl mehrschichtige Platinen aufgrund der zunehmenden Komplexität der elektronischen Technologie immer beliebter werden, sind einschichtige Platinen immer noch weit verbreitet.Sie erscheinen normalerweise in Geräten mit einer einzigen Funktion und müssen keine großen Datenmengen speichern oder auf das Netzwerk zugreifen.
Einlagige Leiterplatten werden im Allgemeinen in kleinen Haushaltsgeräten (z. B. Kaffeemaschinen) verwendet.Sie sind auch die Leiterplatten, die in den meisten Taschenrechnern, Radios, Druckern und LED-Leuchten verwendet werden.Einfachere Speichergeräte wie Solid-State-Laufwerke verwenden häufig einseitige Leiterplatten, ebenso wie Komponenten wie Netzteile und viele verschiedene Arten von Sensoren.
Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von Mehrschichtplatten
Mehrschichtige Leiterplatten bestehen aus drei oder mehr übereinander gestapelten doppelseitigen Leiterplatten.Im Allgemeinen ist die Anzahl der Schichten einer mehrschichtigen Platte im Allgemeinen eine gerade Anzahl von Schichten, zwischen 4 und 12 Schichten.Warum nicht eine ungerade Anzahl an Schichten verwenden?Denn eine ungerade Anzahl an Lagen führt zu Problemen wie Verzug und Verformung nach dem Schweißen.
Auf beiden Seiten jeder Substratschicht der Mehrschichtplatine befinden sich leitende Metalle.Um diese Platten miteinander zu verbinden, wird ein spezieller Kleber verwendet, und zwischen den einzelnen Platten befindet sich ein Isoliermaterial.Am äußersten Rand der Multilayer-Platine befindet sich die Lötmaske.
Bei Mehrschichtplatinen werden Durchgangslöcher verwendet, um die Kommunikation verschiedener Schichten miteinander zu ermöglichen.Durchgangslöcher werden im Allgemeinen in drei Kategorien unterteilt:
Durchgangsloch: durch jede Schicht der Leiterplatte;
Sackloch: Verbinden Sie die äußere Schicht mit der inneren Schicht;
Vergraben durch: Verbinden Sie zwei innere Schichten und sind von außen nicht sichtbar.
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Vor- und Nachteile von mehrschichtigen Leiterplatten
Vorteile: Fähigkeit zur Bewältigung komplexerer Funktionen, höhere Qualität, größere Leistung, größere Bedienfähigkeit und schnellere Geschwindigkeit, längere Haltbarkeit, kleinere Größe und geringeres Gewicht.
Nachteile: höhere Kosten, kompliziertere Konstruktion und Produktion, längere Lieferzeit, kompliziertere Wartung.
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Mehrschichtige PCB-Anwendung
Mit der Weiterentwicklung der Technologie sind mehrschichtige Leiterplatten immer häufiger anzutreffen.Viele elektronische Geräte verfügen heute über komplexe Funktionen und sind klein, sodass auf ihren Leiterplatten mehrere Schichten verwendet werden müssen.
Mehrschichtige Leiterplatten kommen in vielen Computerkomponenten vor, darunter Motherboards und Server.Von Laptops und Tablets bis hin zu Smartphones und Smartwatches.Smartphones benötigen normalerweise etwa 12 Schichten.Andere Produkte sind nicht so kompliziert wie Smartphones, aber zu kompliziert für einseitige Leiterplatten, die normalerweise aus 4 bis 8 Schichten bestehen.Wie Mikrowellenherde und Klimaanlagen.
Darüber hinaus können sie aufgrund der für medizinische Geräte erforderlichen Zuverlässigkeit, geringen Größe und leichten Bauweise normalerweise auf einer Platine mit mehr als drei Schichten betrieben werden.Mehrschichtige Leiterplatten werden auch in Röntgengeräten, Herzmonitoren, CAT-Scangeräten und vielen anderen Anwendungen verwendet.
Auch in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie werden zunehmend langlebige und leichte Elektronikbauteile eingesetzt, die in der Regel auf Mehrschichtplatinen basieren.Diese Komponenten müssen Verschleiß, hohen Temperaturen und anderen rauen Bedingungen standhalten.Bordcomputer, GPS-Systeme, Motorsensoren und Scheinwerferschalter nutzen in der Regel ebenfalls Multilayer-Platinen.
So ermitteln Sie den Bedarf an einschichtigen oder mehrschichtigen Leiterplatten
Um festzustellen, ob Ihr Projekt eine einschichtige oder mehrschichtige Leiterplatte erfordert, müssen Sie die Anforderungen des Projekts und den am besten geeigneten Typ berücksichtigen.Stellen Sie sich die folgenden fünf Fragen:
1. Welchen Funktionsumfang benötige ich?Wenn es komplexer ist, sind möglicherweise mehrere Schichten erforderlich.
2. Was ist die maximale Größe des Boards?Mehrschichtplatinen können mehr Funktionen auf kleinerem Raum unterbringen.
3. Steht die Haltbarkeit im Vordergrund?Wenn ja, verwenden Sie mehrere Ebenen.
4. Wie hoch ist mein Budget?Für ein bescheideneres Budget eignen sich einschichtige Platinen am besten.
5. Wie schnell benötige ich eine Leiterplatte?Im Vergleich zu mehrschichtigen Leiterplatten haben einschichtige Leiterplatten eine kürzere Vorlaufzeit.