In de elektronica-industrie zijn meerlaagse printplaten (PCB's) met hun sterk geïntegreerde en complexe structuren de kerncomponent geworden van veel hoogwaardige elektronische apparaten. De meerlaagse structuur brengt echter ook een reeks test- en analyse-uitdagingen met zich mee.

1. Kenmerken van de structuur van een meerlaagse PCB-printplaat
Meerlaagse PCB-printplaten bestaan ​​meestal uit meerdere afwisselende geleidende en isolerende lagen en hun structuren zijn complex en dicht. Deze meerlaagse structuur heeft de volgende opvallende kenmerken:

Hoge integratie: Kan een groot aantal elektronische componenten en circuits in een beperkte ruimte integreren om te voldoen aan de behoeften van moderne elektronische apparatuur op het gebied van miniaturisatie en hoge prestaties.
Stabiele signaaloverdracht: Door een verstandig bedradingsontwerp kunnen signaalinterferentie en ruis worden verminderd en kunnen de kwaliteit en stabiliteit van de signaaloverdracht worden verbeterd.
Goede warmteafvoer: De meerlaagse structuur kan warmte beter afvoeren, de bedrijfstemperatuur van elektronische componenten verlagen en de betrouwbaarheid en levensduur van de apparatuur verbeteren.

2. Het belang van het testen van de meerlaagse structuur van meerlaagse PCB-printplaten
Zorg voor productkwaliteit: door de meerlaagse structuur van meerlaagse PCB-printplaten te testen, kunnen mogelijke kwaliteitsproblemen, zoals kortsluiting, open circuits, slechte verbindingen tussen de lagen, enz., tijdig worden ontdekt. ​​Zo worden de productkwaliteit en betrouwbaarheid gewaarborgd.
Geoptimaliseerde ontwerp oplossing: Testresultaten kunnen feedback leveren voor het ontwerp van printplaten. Hierdoor kunnen ontwerpers de bedradingsindeling optimaliseren, de juiste materialen en processen selecteren en de prestaties en produceerbaarheid van printplaten verbeteren.
Productiekosten verlagen: Effectief testen tijdens het productieproces kan het afvalpercentage en het aantal herbewerkingen verminderen, productiekosten verlagen en de productie-efficiëntie verbeteren.

3. Testmethode voor de meerlaagse structuur van een PCB-printplaat
Elektrische prestatietesten
Doorgangstest: Controleer de doorgang tussen verschillende lijnen op de printplaat om er zeker van te zijn dat er geen kortsluiting of onderbreking is. U kunt hiervoor multimeters, doorgangstesters en andere apparatuur gebruiken.
Isolatieweerstandstest: Meet de isolatieweerstand tussen verschillende lagen op de printplaat en tussen de lijn en de aarde om te bepalen of de isolatie goed is. Meestal getest met een isolatieweerstandstester.
Signaalintegriteitstest: Door hogesnelheidssignalen op de printplaat te testen, worden de transmissiekwaliteit, reflectie, overspraak en andere parameters van het signaal geanalyseerd om de signaalintegriteit te garanderen. Apparatuur zoals oscilloscopen en signaalanalysatoren kan voor de test worden gebruikt.

Fysieke structuurtesten
Meting van de dikte tussen de lagen: Gebruik apparatuur zoals een diktemeter om de dikte tussen de lagen van een meerlaagse PCB-printplaat te meten om er zeker van te zijn dat deze aan de ontwerpvereisten voldoet.
Meting van de gatdiameter: Controleer de boordiameter en de positienauwkeurigheid op de printplaat om een ​​betrouwbare installatie en aansluiting van elektronische componenten te garanderen. Dit kan worden getest met een boormeter.
Oppervlaktevlakheidstest: Gebruik vlakheidsmeters en andere apparatuur om de oppervlaktevlakheid van de printplaat te bepalen. Zo voorkomt u dat een oneffen oppervlak de las- en installatiekwaliteit van elektronische componenten beïnvloedt.

Betrouwbaarheidstest
Thermische schoktest: De printplaat wordt in omgevingen met hoge en lage temperaturen geplaatst en afwisselend gebruikt. De prestatieveranderingen bij temperatuurwisselingen worden geobserveerd om de betrouwbaarheid en hittebestendigheid te beoordelen.
Trillingstest: voer een trillingstest uit op de printplaat om de trillingsomstandigheden in de werkelijke gebruiksomgeving te simuleren en controleer de betrouwbaarheid van de verbinding en de stabiliteit van de prestaties onder trillingsomstandigheden.
Opvliegerstest: Plaats de printplaat in een vochtige omgeving met een hoge temperatuur om de isolatieprestaties en corrosiebestendigheid in een opvliegersomgeving te testen.

4. Analyse van de structuur van een meerlaagse PCB-printplaat
Signaalintegriteitsanalyse
Door de resultaten van de signaalintegriteitstest te analyseren, kunnen we de signaaloverdracht op de printplaat begrijpen, de hoofdoorzaken van signaalreflectie, overspraak en andere problemen achterhalen en passende maatregelen nemen om deze te optimaliseren. U kunt bijvoorbeeld de bedrading aanpassen, de afsluitweerstand verhogen, afschermingsmaatregelen nemen, enz. om de kwaliteit en stabiliteit van het signaal te verbeteren.
thermische analyse
Met thermische analysesoftware kunt u de warmteafvoer van meerlaagse PCB-printplaten analyseren. Zo kunt u de verdeling van hotspots op de printplaat bepalen, het warmteafvoerontwerp optimaliseren en de betrouwbaarheid en levensduur van de printplaat verbeteren. U kunt bijvoorbeeld koellichamen toevoegen, de lay-out van elektronische componenten aanpassen, materialen kiezen met betere warmteafvoer, enzovoort.
betrouwbaarheidsanalyse
Op basis van de resultaten van de betrouwbaarheidstest wordt de betrouwbaarheid van de meerlaagse printplaat geëvalueerd, worden mogelijke faalwijzen en zwakke schakels geïdentificeerd en worden passende verbeteringsmaatregelen genomen. Zo kan het structurele ontwerp van printplaten worden versterkt, de kwaliteit en corrosiebestendigheid van materialen worden verbeterd en het productieproces worden geoptimaliseerd.

Het testen en analyseren van de meerlaagse structuur van meerlaagse PCB-printplaten is een belangrijke stap in het waarborgen van de kwaliteit en betrouwbaarheid van elektronische apparatuur. Door effectieve test- en analysemethoden te gebruiken, kunnen problemen die zich voordoen tijdens het ontwerp, de productie en het gebruik van printplaten tijdig worden ontdekt en opgelost. Dit verbetert de prestaties en vervaardigbaarheid van printplaten, verlaagt de productiekosten en biedt een sterke ondersteuning voor de ontwikkeling van de elektronica-industrie.