A chegada das placas de circuíto impreso multicapa

Historicamente, as placas de circuítos impresos caracterizábanse principalmente pola súa estrutura dunha ou dúas capas, o que impoñía restricións á súa idoneidade para aplicacións de alta frecuencia debido ao deterioro do sinal e á interferencia electromagnética (EMI). Non obstante, a introdución de placas de circuítos impresos multicapa deu lugar a avances notables na integridade do sinal, a mitigación da interferencia electromagnética (EMI) e o rendemento xeral.

As placas de circuíto impreso (PCB) multicapa (Figura 1) constan de numerosas capas condutoras separadas por substratos illantes. Este deseño permite a transmisión de sinais e planos de potencia dun xeito sofisticado.

As placas de circuíto impreso (PCB) multicapa distínguense das súas homólogas dunha ou dúas capas pola presenza de tres ou máis capas condutoras separadas por material illante, coñecido comunmente como capas dieléctricas. A interconexión destas capas facilítase mediante vías, que son minúsculas pasaxes condutoras que facilitan a comunicación entre distintas capas. O complicado deseño das PCB multicapa permite unha maior concentración de compoñentes e circuítos complexos, o que as fai esenciais para a tecnoloxía de vangarda.

As placas de circuíto impreso multicapa adoitan presentar un alto grao de rixidez debido ao desafío inherente de conseguir varias capas dentro dunha estrutura de placa de circuíto impreso flexible. As conexións eléctricas entre as capas establécense mediante a utilización de varios tipos de vías (figura 2), incluíndo vías cegas e soterradas.

A configuración implica a colocación de dúas capas na superficie para establecer unha conexión entre a placa de circuíto impreso (PCB) e o ambiente externo. En xeral, a densidade de capas nas placas de circuíto impreso (PCB) é par. Isto débese principalmente á susceptibilidade dos números impares a problemas como a deformación.

O número de capas varía normalmente segundo a aplicación específica, e normalmente oscila entre catro e doce capas.
Normalmente, a maioría das aplicacións requiren un mínimo de catro e un máximo de oito capas. En contraste, as aplicacións como os teléfonos intelixentes empregan predominantemente un total de doce capas.

Principais aplicacións

As placas de circuíto impreso multicapa utilízanse nunha ampla gama de aplicacións electrónicas (Figura 3), incluíndo:

●Electrónica de consumo, onde as placas de circuíto impreso multicapa desempeñan un papel fundamental ao proporcionar a enerxía e os sinais necesarios para unha ampla gama de produtos como teléfonos intelixentes, tabletas, consolas de xogos e dispositivos portátiles. A electrónica elegante e portátil da que dependemos a diario atribúese ao seu deseño compacto e á súa alta densidade de compoñentes.

●No campo das telecomunicacións, a utilización de placas de circuíto impreso multicapa facilita a transmisión fluída de sinais de voz, datos e vídeo a través das redes, garantindo así unha comunicación fiable e eficaz.

●Os sistemas de control industrial dependen en gran medida das placas de circuíto impreso (PCB) multicapa debido á súa capacidade para xestionar eficazmente sistemas de control complexos, mecanismos de monitorización e procedementos de automatización. Os paneis de control de máquinas, a robótica e a automatización industrial dependen delas como o seu sistema de soporte fundamental.

●As placas de circuíto impreso multicapa tamén son relevantes para os dispositivos médicos, xa que son cruciais para garantir a precisión, a fiabilidade e a compacidade. Os equipos de diagnóstico, os sistemas de monitorización de pacientes e os dispositivos médicos que salvan vidas están significativamente influenciados polo seu importante papel.

Vantaxes e beneficios

As placas de circuíto impreso multicapa ofrecen varias vantaxes e beneficios en aplicacións de alta frecuencia, incluíndo:

● Integridade do sinal mellorada: as placas de circuíto impreso multicapa facilitan o enrutamento de impedancia controlada, minimizando a distorsión do sinal e garantindo unha transmisión fiable de sinais de alta frecuencia. A menor interferencia de sinal das placas de circuíto impreso multicapa resulta nun mellor rendemento, velocidade e fiabilidade.

● EMI reducida: ao utilizar planos de terra e alimentación dedicados, os PCB multicapa suprimen eficazmente a EMI, mellorando así a fiabilidade do sistema e minimizando a interferencia cos circuítos veciños.

● Deseño compacto: Coa capacidade de acomodar máis compoñentes e esquemas de enrutamento complexos, as placas de circuíto impreso multicapa permiten deseños compactos, cruciais para aplicacións con espazo limitado, como dispositivos móbiles e sistemas aeroespaciais.

● Mellora da xestión térmica: as placas de circuíto impreso multicapa ofrecen unha disipación eficiente da calor mediante a integración de vías térmicas e capas de cobre colocadas estratexicamente, o que mellora a fiabilidade e a vida útil dos compoñentes de alta potencia.

●Flexibilidade de deseño: A versatilidade das placas de circuíto impreso multicapa permite unha maior flexibilidade de deseño, o que permite aos enxeñeiros optimizar parámetros de rendemento como a adaptación de impedancias, o retardo de propagación do sinal e a distribución de enerxía.