Назначаване на екранни слоеве в печатна платка
В многослойните печатни платки екраниращите слоеве изпълняват няколко функции:
1. Използване на екранния слой като земно поле, към което се свързват съответните изходи на елементите;
2. Два (или повече) слоя на екрана действат като слоеве "земя" и "захранване", а различните слоеве "захранване" могат да носят различни напрежения.
3. Електромагнитна защита на различни вериги. В същото време екраниращите свойства на слоевете "заземяване" и "захранване" са еквивалентни.
4. Изграждане на печатни платки с лентови съобщителни линии. При стриктно спазване на геометричните размери на всички елементи на такава платка, функционален проводник, положен успоредно на екрана, има определено съпротивление на вълната. Такива комуникационни линии са аналози на коаксиални кабели и могат да работят във високоскоростни устройства.
В двуслойните печатни платки не е възможно да се създадат пълноценни слоеве "маса" и "захранване". Цялото свободно пространство на единия или двата слоя се запълва с плътен екран, който замества земното поле. Отделни фрагменти от екрана служат като захранващи вериги или се използват за проследяване на функционални вериги.
В метализираните печатни платки екранните слоеве са направени или с непрекъсната метализация, или под формата на решетка. Рядко се използва плътно покритие. Следователно екранните слоеве обикновено се правят мрежести. Такава решетка е направена от обикновени (но по-широки) печатни проводници, разположени перпендикулярно един на друг.
Ако не се налагат специални изисквания към слоя на екрана, тогава е удобно да се получи от печатни проводници, които оптимално преминават по ширина в пролуката между два метализирани отвора. Например, когато проектирате печатни платки от 4-ти клас на точност, можете да използвате ширината на проводниците, за да изградите екраненслой равен на 0,8 мм, ако проектното разстояние на мрежата е 1,25 мм.
В многослойните платки метализираните отвори преминават през слоевете на екрана. На тези места се правят изпускания в екрана. Там, където екраниращият слой трябва да бъде свързан към покрития отвор, се оформя специална подложка с термична бариера.
Назад към СЪДЪРЖАНИЕТО
Защитни покрития
По правило печатните платки са обект на влияние на околната среда (което означава прах, мръсотия, влага, микрофлора и много други). В допълнение, отпечатаните проводници на външните слоеве са просто без електрическа изолация, което може да причини повреда на оборудването. Всички тези проблеми се решават с помощта на защитно изолационно покритие. В най-простия случай, след монтиране на всички елементи и измиване, дъската се покрива слак(един или повече слоя). Лакът се нанася чрез потапяне, заливане или шприцване, като под него се намират всички проводници и елементи. Някои елементи просто не позволяват лакиране, като конектори, различни венчелистчета, контакти и редица микросхеми.
При потапяне лакът попада във всички пукнатини и празнини, в които след полимеризация образува съсиреци, водещи до механични повреди, така че в процеса на проектиране е необходимо да се осигурят празнини, които осигуряват отстраняването на остатъците от течен лак (в производството се използва центрофугиране за това). При всеки метод на нанасяне лакът прониква през капилярите във вътрешните кухини на съединителите и ги деактивира. Поради технологични затруднения лакирането е изоставено и печатните платки са защитени с маски.
За разлика от лакиранетомаскатане осигурява пълна защита на цялата платка, но намаляването на общите производствени разходи е основнотоаргумент в полза на последния вариант, особено след като при използване на защитна маска се решават редица други задачи.
Вълново запояване, при което монтажната страна на платката с предварително монтирани елементи се прекарва върху вълната от разтопена спойка, се счита за един от ефективните методи за групово запояване. Вълната измива печатните проводници и изводите на елементите, като се извършва групово запояване на всички елементи и спойката покрива всички останали метални повърхности на платката, а не само местата на запояване.
Този процес, въпреки цялата си простота, не осигурява стабилно качество на запояване на платки с минимални празнини между елементите на проводящия модел. Винаги съществува опасност от образуване на джъмпери в тесни процепи, поради което запояването на вълни (без използването на защитни маски) е разрешено само на платки от 1-ви и 2-ри клас на точност. Освен това изразходването на огромно количество спойка за покритието на проводници, за които е напълно ненужно, е голяма загуба.
Защитната маска на повърхността на печатната платка оставя прозорци само в местата на запояване. Предпазва печатната платка от замърсяване и случайно късо съединение, а също така е технологична маска за галванопластика.
За покритите отвори в маската има прозорци под формата на подложки. Ако платката е направена в съответствие с висок клас на точност (5-ти или 4-ти), тогава маската е направена по-голяма от контактната площ с 0,1 mm. При таблата с нисък клас на точност контактните площадки са по-големи, а размерите на прозорците в маската са направени според размера на контактните площадки.
Защитната маска за повърхностно монтирани елементи трябва да бъде по-голяма от контактната площ: за свободни елементи - с 0,1 mm, а за микросхеми със стъпка от 0,625 mm или по-малко - само 0,05 mm. При проектирането на защитна маска трябва да се обърне внимание напрозорци навсякъде, където има дупки с диаметър над 0,6 mm. Това е необходимо, така че филмът да не „виси“ над дупката.
Като материал за защитни маски се използват различни диелектрични покрития на базата на епоксидни смоли, сух филм резист (SPF - защита), студени емайли, оксидни филми и др.