למה לוחות PCB צריכים עכבה

מהי עכבה

במעגלים עם התנגדות, השראות וקיבול, ההתנגדות לזרם חילופין נקראת עכבה. העכבה מיוצגת בדרך כלל על ידי Z, שהוא מספר מרוכב. החלק האמיתי נקרא התנגדות, והחלק הדמיוני נקרא תגובתיות. השפעת החסימה של הקיבול על זרם חילופין במעגל נקראת תגובת חילופין, והשפעת החסימה של השראות על זרם חילופין במעגל נקראת עבור תגובת אינדוקטיבית, השפעת החסימה של הקיבול וההשראות על זרם חילופין במעגל נקראת ביחד. תגובה. יחידת העכבה היא אוהם.

סוג עכבה

(1) עכבה אופיינית

במוצרי מידע אלקטרוניים כמו מחשבים ותקשורת אלחוטית, האנרגיה המשודרת במעגל של ה-PCB היא אות גל מרובע (הנקרא פולס) המורכב ממתח וזמן, וההתנגדות בה הוא נתקל נקראת עכבה אופיינית.

(2) עכבה דיפרנציאלית

הקצה המניע מכניס שתי צורות גל אות זהות עם קוטביות מנוגדות, המועברות בהתאמה על ידי שני קווים דיפרנציאליים, ושני האותות ההפרשים מופחתים בקצה המקבל. העכבה הדיפרנציאלית היא העכבה Zdiff בין שני החוטים.

(3) עכבה במצב מוזר

עכבה גן החיות של קו אחד לקרקע בשני הקווים, ערך העכבה של שני הקווים זהה.

(4) עכבת מצב אחיד

הקצה המניע מכניס שתי צורות גל אות זהות עם אותה קוטביות, ואת העכבה Zcom כאשר שני הקווים מחוברים יחד.

(5) עכבת מצב נפוץ

עכבת זואי של קו אחד לקרקע בשני הקווים, ערך העכבה של שני הקווים זהה, בדרך כלל גדול יותר מעכבת המצב האי זוגי.

למה לוחות PCB צריכים עכבה?

העכבה של לוח מעגל ה-PCB מתייחסת לפרמטרים של התנגדות ותגובתיות, המעכבים את זרם החילופין. בייצור של לוחות מעגלים PCB, עיבוד עכבה הוא חיוני. הסיבות הן כדלקמן:

1. מעגל ה-PCB (החלק התחתון של הלוח) צריך לשקול את ההתקנה של רכיבים אלקטרוניים, ולשקול את המוליכות וביצועי העברת האות לאחר החיבור, כך שככל שהעכבה נמוכה יותר, כך ייטב.

2. במהלך תהליך הייצור, לוח המעגלים צריך לעבור תהליך של שקיעת נחושת, ציפוי פח (או ציפוי ללא חשמל, או פח תרסיס תרמי), הלחמת מחברים ותהליכים אחרים, והחומרים המשמשים בקישורים אלה חייבים להבטיח כי ההתנגדות נמוכה כדי להבטיח שהעכבה הכוללת של המעגל נמוכה כדי לעמוד בדרישות איכות המוצר ויכולה לפעול כרגיל.

3. התכה של מעגל ה-PCB הוא המועד ביותר לבעיות בייצור המעגל כולו, והוא החוליה המרכזית שמשפיעה על העכבה. הפגם הגדול ביותר בשכבת ציפוי פח ללא חשמל הוא שינוי צבע קל (קל לחמצן או להעלים) ויכולת הלחמה לקויה, מה שיקשה על הלחמת המעגל, והעכבה תהיה גבוהה מדי, וכתוצאה מכך מוליכות חשמלית ירודה או ביצועים לא יציבים של הלוח. לוח שלם.

4. יהיו שידורי אותות שונים במוליכים במעגל ה-PCB. על מנת לשפר את קצב השידור יש להגביר את התדר. אם הקו עצמו שונה בגלל גורמים כמו תחריט, עובי הערימה ורוחב החוט, ערך העכבה ישתנה. , כך שהאות מעוות וביצועי לוח המעגלים יורדים, ולכן יש צורך לשלוט על ערך העכבה בטווח מסוים.

המשמעות של עכבה עבור לוח מעגלים PCB

עבור תעשיית האלקטרוניקה, על פי סקרים בתעשייה, החולשה הקטלנית ביותר של ציפוי פח ללא חשמל היא שינוי צבע קל (הן קל לחמצן או להעלים), יכולת הלחמה לקויה, מה שמוביל להלחמה קשה, ועכבה גבוהה, שמובילה למוליכות חשמלית ירודה או ביצועים לא יציבים של הלוח כולו. , שפם פח קל לגידול, וכתוצאה מכך לקצר במעגל ה-PCB ואפילו שריפה או שריפה.

מאוחר יותר, כאשר כל תעשיית הייצור החברתי התפתחה במידה מסוימת, משתתפים רבים מאוחרים יותר נטו להעתיק זה את זה. למעשה, למספר לא מבוטל של מפעלים עצמם לא הייתה את היכולת לפתח או ליזום חדשנות. לכן נוצרו מוצרים רבים ומוצרים אלקטרוניים של המשתמשים שלהם (מעגלים). הסיבה העיקרית לביצועים הירודים היא בעיית העכבה, מכיוון שכאשר טכנולוגיית ציפוי הפח ללא אלקטרוניקה נמצאת בשימוש, הפח המצופה על ה-PCB הוא למעשה זה לא באמת פח טהור (או מתכת טהורה), אלא תרכובת של פח ( כלומר, לא מדובר במתכת כלל, אלא בתרכובת מתכת, תחמוצת או הליד, באופן ישיר יותר חומר לא מתכתי) או בדיל תערובת של תרכובת ואלמנט מתכת בדיל, אך קשה לזהות אותה בעין בלתי מזוינת. ...

מכיוון שהמעגל הראשי של לוח המעגלים של ה-PCB הוא רדיד נחושת, השכבה המשומרת נמצאת על מפרקי ההלחמה של רדיד הנחושת, והרכיבים האלקטרוניים מרותכים על השכבה המשומרת על ידי משחת הלחמה (או חוט הלחמה). למעשה, משחת ההלחמה נמסה. המצב המולחם בין הרכיבים האלקטרוניים לציפוי הפח הוא פח מתכת (כלומר אלמנט מתכת בעל מוליכות חשמלית טובה), ולכן ניתן לציין בקצרה שהרכיבים האלקטרוניים מחוברים לרדיד הנחושת בתחתית ה-PCB. דרך ציפוי הפח, לכן ציפוי הפח טוהר המכשיר והעכבה שלו הם המפתח; אבל לפני חיבור הרכיבים האלקטרוניים, כאשר אנו משתמשים ישירות במכשיר כדי לזהות את העכבה, למעשה, שני קצוות הגשש (או כבל הבדיקה) של המכשיר נמצאים במגע גם על ידי משטח רדיד הנחושת בתחתית ה-PCB. שכבת ציפוי הפח מחוברת עם רדיד הנחושת בתחתית ה-PCB כדי לחבר את הזרם. לכן, שכבת ציפוי הפח היא המפתח, המפתח להשפעה על העכבה והמפתח להשפעה על הביצועים של כל ה-PCB, והמפתח שקל להתעלם ממנו.

כפי שכולנו יודעים, פרט ליסוד המתכת, התרכובות שלו הן מוליכות גרועות של חשמל או אפילו לא מוליכות (זהו גם המפתח לקיום כושר הפצה או כושר ההולכה במעגל), אז יש סוג כזה של מוליכות אך לא פח מוליך בשכבת ציפוי הפח. כאשר נעשה שימוש בתרכובת או תערובת, ההתנגדות המוכנה לשימוש שלה או ההתנגדות והעכבה המתאימה שלה לאחר תגובה אלקטרוליטית עקב חמצון ולחות בעתיד הן גבוהות למדי (מספיקות כדי להשפיע על הרמה או העברת האות במעגלים דיגיטליים,) והמאפיינים שלה גם עכבות אינן עקביות. אז זה ישפיע על הביצועים של המעגל והמכונה כולה.

לכן, בכל הנוגע לתופעת הייצור החברתי הנוכחי, החומר ותכונות הציפוי בתחתית ה-PCB הם הסיבות העיקריות והישירות ביותר המשפיעות על העכבה האופיינית של ה-PCB כולו, אך גם בגלל העובדה ש יש לו השפעה של הזדקנות עם הציפוי והאלקטרוליזה כאשר הוא נחשף ללחות. וריאציה, כך שהאפקט המטריד של העכבה שלו הופך להיות ערמומי ומשתנה יותר. הסיבות העיקריות להסתרה הן: ראשית, לא ניתן לראות אותו בעין בלתי מזוינת (כולל השינויים שלו), ושנית, לא ניתן למדוד אותו כל הזמן כי יש לו משתנה עם הזמן ושינויי הלחות בסביבה, כך שתמיד קל להיות בו. התעלמו.