Εκείνοι που εργάζονται σε ηλεκτρονικό υλικό πιθανότατα έχουν δει PCB πυκνά γεμάτα με τρύπες, αλλά έχετε παρατηρήσει ότι σε μερικές τρύπες λείπει ο χαλκικός δακτύλιος που θα έπρεπε να είναι γύρω τους;Αυτές οι "αγγειοειδείς" τρύπες μπορεί να φαίνονται ασήμαντεςΣήμερα, θα εξηγήσουμε τις ρίζες τους με σαφήνεια, ακόμα και για αρχάριους!

Πρώτα, ας καταλάβουμε: Τι είναι ένα "κυκλικό δαχτυλίδι" PCB;

Πριν συζητήσουμε για τις δακτυλωτές τρύπες, πρέπει να κατανοήσουμε τον "προκάτοχό" τους, την παραδοσιακή PTH (Plain Hole) με δακτυλικό δαχτυλίδι.Τρύπα γεωτρήσεις: η τρύπα που τρυπάται στο PCB; Το στρώμα χαλκού στο τοίχωμα τρύπας: το χαλκό επιχρισμένο στο εσωτερικό της τρύπας, που χρησιμοποιείται για τη σύνδεση ίχνων σε διαφορετικά στρώματα του PCB. Pad: ο δακτύλιος χαλκού γύρω από την τρύπα.Απομάκρυνση του τμήματος της τρύπας, ο εναπομείναντος χαλκός δακτύλιος είναι ο δαχτυλικός δακτύλιος.

Αυτός ο μικρός χαλκός δακτύλιος μπορεί να φαίνεται ασήμαντος, αλλά η λειτουργία του είναι ζωτικής σημασίας: Πρώτον, λειτουργεί σαν άγκυρα, στερεώνοντας σταθερά το χαλκό στρώμα του τοιχώματος της τρύπας στο χαλκό φύλλο κάθε στρώματος PCB,που εμποδίζει την αποκόλλησή του λόγω θερμότητας ή εξωτερικής δύναμηςΔεύτερον, παρέχει ανοχή στις αποκλίσεις της γεώτρησης, εξασφαλίζοντας αδιάλειπτες ηλεκτρικές συνδέσεις ακόμη και αν η τρύπα γεώτρησης είναι ελαφρώς εκτός κέντρου.

Γιατί "κόπηκε" ο δακτύλιος;

Δεδομένου ότι ο δακτύλιος μέσω είναι τόσο σημαντικός, γιατί πολλά PCB έχουν σχεδιαστεί τώρα για να είναι "χωρίς δαχτυλίδι"; Ο βασικός λόγος είναι απλός: για να "σφίξουν" περισσότερο χώρο δρομολόγησης, ειδικά σε προϊόντα όπως τα κινητά τηλέφωνα,υπολογιστές, και εξοπλισμού επικοινωνίας υψηλής τεχνολογίας που απαιτούν μικροποίηση και υψηλή πυκνότητα.

1Τα κενά μεταξύ των πινών των μικροσκοπικών τσιπ BGA είναι εξαιρετικά μικρά.καθιστώντας αδύνατη την εμφάνιση γραμμών σήματος μεταξύ των πινώνΗ αφαίρεση του δαχτυλιδιού μέσω επιτρέπει στα ίχνη να περάσουν κοντά στην άκρη της τρύπας, αφαιρώντας άμεσα το "μπλοκάρισμα" στη διαδρομή.

2Σχεδιασμός που σώζει ζωές για την αποφυγή βραχυκυκλωμάτων
Αν οι δακτυλικοί αλυσίδες του PCB είναι εκτεθειμένοι, μπορούν εύκολα να έρθουν σε επαφή με τα μεταλλικά εξαρτήματα κατά τη διάρκεια της συναρμολόγησης, προκαλώντας βραχυκύκλωμα.Η αφαίρεση των δαχτυλιδιών μέσω εξαλείφει αυτόν τον κίνδυνο στην πηγή.

Για να το θέσουμε απλά, οι αχρήσιμοι οδοί PTH είναι μια ανταλλαγή: θυσιάζοντας κάποια αξιοπιστία για το χώρο δρομολόγησης.αλλά αφαιρεί μόνο τα pads σε στρώματα όπου οι συνδέσεις είναι περιττές, κάνοντας χώρο για γραμμές σήματος.

Οι ακυκλικοί σωλήνες δεν είναι μια λύση "ενός μεγέθους για όλους": 3 κοινές μεθόδους εφαρμογής

Μην υποθέσετε ότι τα ακυκλικά οδοί είναι απλά για την αφαίρεση του δαχτυλιδιού χαλκού, υπάρχουν στην πραγματικότητα διαφορετικές τεχνολογικές προσεγγίσεις:

Η πιο απλή μέθοδος είναι η πλήρης εξάλειψη των πλακιδίων σε μη κρίσιμα στρώματα, ή η δημιουργία των πλακιδίων με το ίδιο μέγεθος με το βίντεο.απομακρύνοντας αποτελεσματικά το πλεονάζον δαχτυλίδι χαλκού.

Πλήρωση τρύπας + επικάλυψη πώλησης: Τρυπήστε μια τρύπα στο κέντρο της πλακέτας BGA, με την ίδια την πλακέτα να λειτουργεί ως "ήχος".Το τελικό προϊόν φαίνεται "ακυκλικό" και επίσης εμποδίζει τη συγκόλληση να διαρρεύσει στην τρύπα κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης.

Επιστροφή τρυπών: σχεδιασμένα για σήματα υψηλής ταχύτητας, τρυπώντας μακριά το μη χρησιμοποιημένο τμήμα του στρώματος χαλκού στο τοίχωμα μέσω,εξάλειψη του "εφέ υπολειμμάτων" για σήματα υψηλής ταχύτητας και δημιουργία ακυκλικής κατάστασης.

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των κυκλωμάτων χωρίς βύσματα: υψηλή απόδοση με υψηλά ρίσκα

✅ Πλεονεκτήματα: Μεγιστοποιεί την απόδοση των PCB

Διπλή πυκνότητα δρομολόγησης: βασική λειτουργία για διασύνδεση υψηλής πυκνότητας (HDI), η οποία επιτρέπει πιο σύνθετη δρομολόγηση σε περιορισμένο αριθμό στρωμάτων·
Περισσότερα σταθερά σήματα: μειώνει την παρασιτική χωρητικότητα από τους διαδρόμους, και το back-drilling μειώνει περαιτέρω την αντανάκλαση και την εξασθένιση των σημάτων υψηλής ταχύτητας, βελτιώνοντας την ακεραιότητα του σήματος.
Περισσότερη ευελιξία στη δρομολόγηση εσωτερικού στρώματος: Οι μηχανικοί δεν χρειάζεται πλέον να ανησυχούν για στενά ίχνη, αυξάνοντας σημαντικά την ευελιξία του σχεδιασμού.

Ορισμένα από αυτά είναι τα εξής:

Η αξιοπιστία διακυβεύεται: χωρίς τη στερέωση των συγκόλλησης, η προσκόλληση μεταξύ του στρώματος χαλκού στο τοίχωμα της τρύπας και των εσωτερικών στρωμάτων του PCB αποδυναμώνεται,καθιστώντας το επιρρεπές σε ρωγμές και σπασμούς μετά από πολλαπλές επαναρροές.

Απαιτήσεις υψηλής ακρίβειας για τα εργοστάσια: Η ευθυγράμμιση των διαστρωμάτων και η ακρίβεια της γεώτρησης πρέπει να είναι εξαιρετικά ακριβείς· ακόμη και μια μικρή δυσθυγράμμιση μπορεί να οδηγήσει σε αποσύνδεση ή βραχυκύκλωμα.Η διαδικασία της ηλεκτρικής επικάλυψης πρέπει επίσης να εξασφαλίζει το πάχος και την ομοιομορφία του χαλκού στο τοίχωμα της τρύπας για να αντισταθμίσει την απώλεια μηχανικής αντοχής.

Το κόστος και η επιθεώρηση είναι περίπλοκα: οι διαδικασίες υψηλής ακρίβειας συνεπάγονται υψηλότερα έξοδα παραγωγής και η παραδοσιακή επιθεώρηση AOI είναι δύσκολη για την αξιολόγηση της ποιότητας σύνδεσης των αλυσίδων χωρίς δαχτυλίδι,καθιστώντας την μεταγενέστερη επισκευή και την αντιμετώπιση προβλημάτων πιο δύσκολη.

Τελική σύνοψη

Οι αχρήστοι διάδρομοι στα PCB δεν είναι απλώς "τεχνική ευαισθησία", αλλά μια αναπόφευκτη επιλογή για τη μικροποίηση και την ανάπτυξη υψηλών επιδόσεων ηλεκτρονικών συσκευών.Δεν πρόκειται για την αυθαίρετη εξάλειψη των δαχτυλιδιών χαλκού.Σήμερα, σε τομείς όπως οι επικοινωνίες, οι υπολογιστές, οι τεχνολογίες, η τεχνολογία, η τεχνολογία, η τεχνολογία, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες, οι τεχνολογίες.και καταναλωτικών ηλεκτρονικώνΤο κέντρο του ringless μέσω του σχεδιασμού είναι να σπρώξει έξω χώρο, ελέγχοντας παράλληλα τους κινδύνους.

Εάν το προϊόν σας έχει επίσης σχεδιαστεί για PCB υψηλής πυκνότητας, ίσως θέλετε να αξιολογήσετε τις παραγωγικές δυνατότητες του εργοστασίου πριν αποφασίσετε για την εφαρμογή σχεδίων χωρίς διάδρομο.Το κλειδί για να γίνει αυτός ο διακανονισμός είναι να εξασφαλιστεί ότι τα οφέλη υπερτερούν κατά πολύ των κινδύνων..