PCB يُعدّ هذا العنصر الأساسي في جميع المكونات الإلكترونية. لذا، فهو يتألف من أنواع مختلفة من الطبقات. قد يبدو التمييز بين أنواع طبقات PCB وأنواع لوحات PCB مُربكًا للمبتدئين. مع ذلك، بعد فهم أساسي لهذه المفاهيم، يبدو الأمر بسيطًا للغاية.
تشرح هذه المقالة المفصلة كل ما تحتاج لمعرفته حول أنواع طبقات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) وكيفية تحسينها. لننتقل مباشرةً إلى النقاط الرئيسية ونشرح طبقات لوحات الدوائر المطبوعة المختلفة.
أنواع طبقات PCB
الطبقات الميكانيكية
يمكن أن تحتوي لوحة دوائر مطبوعة واحدة على عدة طبقات ميكانيكية. ومع ذلك، ستحتاج إلى طبقة واحدة على الأقل لتصنيع لوحتك. تُشكل الطبقات الميكانيكية الأكثر شيوعًا الأبعاد المادية للوحة. تساعد هذه الطبقة المُصنِّع على فصل لوحة الدوائر عن المادة الأصلية.
يمكن أن تكون هذه الطبقة مستطيلاً بسيطاً أو شكلاً معقداً بزوايا دائرية أو فتحات. إضافةً إلى ذلك، تحتوي بعض الطبقات الميكانيكية على مواصفات تفصيلية للأدوات وبعض المعلومات الميكانيكية الأخرى. هذه الطبقات الميكانيكية الإضافية نادرة الاستخدام، لذا لا داعي للتعمق أكثر.
احفظ الطبقات
بخلاف الطبقات الميكانيكية، تُحدد طبقات العزل حدود مساحة عمل لوحات الدوائر. على سبيل المثال، إذا أردتَ رسم جميع المكونات على بُعد نصف بوصة من محيط لوحتك، فستكون طبقة العزل محل نقاش.
هذه الطبقة مفيدة جدًا في تقديم الملاحظات للمصمم، مما يساعده على عدم تجاوز الحدود المحددة مسبقًا. علاوة على ذلك، يمكنك استخدامها لتحديد الأجزاء الداخلية التي يجب إخلاؤها لأسباب مختلفة.
طبقات التوجيه
طبقات التوجيه مفيدة جدًا لربط المكونات المختلفة. يقضي المصممون معظم وقتهم في طبقات التوجيه لتحقيق أفضل أداء. يمكن أن تكون طبقات التوجيه على كلٍّ من الطبقات الداخلية والخارجية. علاوة على ذلك، في لوحات الدوائر المطبوعة، تتراكم طبقات التوجيه، ويُطلق عليها المصنّعون الطبقات العلوية أو السفلية. يجب عليك توفير طبقات التوجيه للصانع أثناء إنشاء لوحات الدوائر.
الطائرات الأرضية وطائرات الطاقة
هاتان الطبقتان عبارة عن طبقتين من النحاس الصلب، مُقْصَرتين بجهد ثابت. ببساطة، عليك توصيل مستويات التأريض بالأرضي (GND) ومستويات الطاقة بأحد جهدك الداخلي. وبالمثل، يمكن أن تكون هذه الطبقات طبقات داخلية أو خارجية للوحة الدوائر المطبوعة (PCB).
كلتا الطبقتين مفيدتان جدًا لتوزيع الطاقة. علاوة على ذلك، تُسهّلان التوصيل الأرضي لجميع مكوناتك. كما تُحسّنان أداء الدوائر الكهربائية في ظروف مُحددة. يجب عليك توفير جميع الملفات التي تصف جميع مستويات تصميمك أثناء إنشاء لوحة الدوائر المُخصصة.
الطائرات المنقسمة
تحتوي مستويات الطاقة والأرض على عدة أقسام نحاسية متصلة بجهود مختلفة. لذا، يمكنك تعديلها بسهولة. وهذا مفيد جدًا في تحسين سهولة استخدام المستويات. على سبيل المثال، يمكن أن تحتوي خطتك على عدة فولتيات، موزعة +5 فولت على قسم و-5 فولت على قسم آخر.
قد تحدث بعض مشاكل الأداء عند تقسيم الطائرات. تحدث هذه المشاكل غالبًا في المستوى الأرضي. والأهم من ذلك، تُعدّ الطبقات المقسمة مفيدةً لزيادة راحة الطائرات.
طبقات التراكب أو الطباعة الحريرية
طبقات التراكب أو الطباعة الحريرية هي طبقات إضافية لإضافة نص لجميع مكونات لوحة الدائرة. يجب إضافة هذه الطبقات على الطبقتين العلوية والسفلية. لاستخدام هذه الطبقة، يجب توفير طبقات منفصلة لكل من التراكبات العلوية والسفلية.
مع أن لوحات الدوائر الإلكترونية تعمل بكفاءة عالية حتى بدون هذه الطبقات، إلا أنه يُنصح بإضافة هذه الطبقة لتحسين وضوح البيانات أثناء إصلاح لوحات الدوائر الإلكترونية. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك إضافة اسم شركتك، واسم التصميم، والرقم التسلسلي أو رقم الإصدار للوحة الدوائر الإلكترونية. لا داعي لإضافة هذه الطبقة إلى الطبقات الداخلية، لأنك لن تتمكن من رؤيتها!
طبقات قناع اللحام
هذا النوع من طبقات لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) هو الأكثر شيوعًا. تتوفر لوحات الدوائر بألوان مختلفة، مثل الأخضر والأزرق. لذا، فإن الغطاء الواقي الرقيق الملون للوحة الدوائر المطبوعة في الأعلى والأسفل هو قناع اللحام. يلعب قناع اللحام دورًا مهمًا في حماية الآثار من قصر الدائرة عند وجود شوائب على اللوحة.
قناع اللحام ليس إلزاميًا لتصنيع طبقات لوحة الدوائر المطبوعة. يمكنك إضافته إلى الطبقات العلوية أو السفلية حسب احتياجاتك. إذا كنت ترغب في وضع قناع اللحام على لوحتك، فعليك توفير ملف. يجب أن يحتوي الملف على معلومات مفصلة حول مكان وضع قناع اللحام.
طبقات لصق اللحام
هذا نوع آخر من أكثر أنواع لوحات PCB شيوعًا. معجون اللحام هو مادة تساعد في لحام مكونات التركيب السطحي على لوحة PCB. ببساطة، تتراكم الوسادات في طبقات PCB لتحديد معجون اللحام داخل منطقة النحاس المكشوفة. عند ملء اللوحة بمكونات التركيب السطحي، يُحسّن ذلك من تدفق اللحام.
ملفات معجون اللحام إلزامية لكلا جانبي التصميم الخاص بك أثناء استخدام مكونات التركيب السطحي على تلك الطبقات.
كيفية تحسين طبقات PCB الخاصة بك
يُعدّ ترتيب طبقات لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) نقطةً أساسيةً عند مناقشة طبقاتها المتعددة. من المهم جدًا اختيار أفضل ترتيب لطبقاتك. إليك أفضل 5 نصائح لتحسين طبقات لوحة الدوائر المطبوعة:
تحسين حجم اللوحة الخاصة بك
أولاً وقبل كل شيء، حدد حجم لوحة الدائرة. هذا يُسهّل عليك تحديد خصائص أخرى للوحة. متعدد الطبقات ثنائي الفينيل متعدد الكلورمن العوامل المهمة جدًا لتحديد الحجم الأمثل للوحات عدد وحجم المكونات. ومن العوامل المهمة أيضًا الموقع الذي تريد نشر اللوحة فيه.
تحسين تصميم طبقتك
يجب عليك تحسين عدد طبقات لوحات الدوائر الإلكترونية لديك. كل ما عليك فعله هو حساب كثافة دبابيس لوحات الدوائر الإلكترونية. كما يجب عليك مراعاة متطلبات معاوقة لوحاتك.
تحسين اختيارك عبر
لتحسين أداء لوحتك، عليك اختيار أنواع الثقوب المناسبة، مثل الثقوب العمياء، والمدفونة، والثقوب المخترقة، وغيرها. لذا، يُساعدك هذا على التحكم في تعقيد لوحة الدائرة. علاوة على ذلك، يؤثر اختيار الثقوب أيضًا على سُمك لوحة PCB.
تحسين اختيار المواد الخاصة بك
يجب اختيار أفضل المواد طبقةً بطبقة. يجب أن تكون طبقات الإشارة في لوحة الدوائر المطبوعة متماثلة وتدعم سلامة الإشارة.
تحسين تصنيع لوحاتك
أهم نقطة هي اختيار أفضل مُصنِّع للوحات الدوائر الإلكترونية، مثل MOKO Technology. كل شيء مهم في تحسين الطبقات، مثل تغطية اللحام، وأحجام فتحات الحفر، ومعايير التتبع. لذا، يُنصح بالاستعانة بفريق من المُصنِّعين الخبراء. MOKO Technology هي الخيار الأمثل!
