अधिकांश इंजीनियरों को लगता है कि पीसीबी में परतें जोड़ने का मतलब सिर्फ कम जगह में अधिक ट्रेस भरना है। यह गलत है। 2-परत से 4-परत वाले बोर्ड में जाने से आपके पूरे सर्किट का विद्युत व्यवहार बदल जाता है। आपको समर्पित प्लेन मिलते हैं जो शील्ड के रूप में काम करते हैं। यह प्रोटोटाइप के बीच $20 के मूल्य अंतर से कहीं अधिक महत्वपूर्ण है।

स्टैंडर्ड 4-लेयर पीसीबी स्टैक-अप क्या है?

एक बात जो आपको पहले से नहीं बताई जाती: चार-परत वाले बोर्ड में परतों का क्रम यादृच्छिक नहीं होता। आप तांबे की चादरों को अपनी इच्छानुसार कहीं भी नहीं रख सकते और अच्छे प्रदर्शन की उम्मीद नहीं कर सकते।

मानक निर्माण इस सैंडविच पैटर्न का अनुसरण करता है: 

शीर्ष सिग्नल परत → प्रीप्रेग → ग्राउंड प्लेन → कोर → पावर प्लेन → प्रीप्रेग → निचली सिग्नल परत।

परत 1 शीर्ष

 आपकी प्राथमिक सिग्नल लेयर। कंपोनेंट यहीं स्थित होते हैं। ट्रेस यहीं से गुजरते हैं। यहीं पर आपकी अधिकांश रूटिंग होती है क्योंकि आपको कंपोनेंट पैड तक पहुंच की आवश्यकता होती है।

परत 2 आंतरिक

 ग्राउंड प्लेन। यह पूरी कॉपर शीट GND से जुड़ी है। ग्राउंड के लिए एक पूरी परत समर्पित क्यों की गई है? क्योंकि उच्च-आवृत्ति संकेतों को अपने ठीक नीचे एक ठोस वापसी पथ की आवश्यकता होती है। जब कोई संकेत लेयर 1 पर यात्रा करता है, तो वापसी धारा सीधे उसके नीचे लेयर 2 पर प्रवाहित होती है। इससे एक छोटा लूप क्षेत्र बनता है, जिससे EMI की समस्याएँ शुरू होने से पहले ही रुक जाती हैं।

 आपने शायद ऐसे डिज़ाइन देखे होंगे जिनमें इंजीनियरों ने विमान के बजाय ग्राउंड ग्रिड का उपयोग करने की कोशिश की थी। नतीजा विनाशकारी रहा। सिग्नल की अखंडता संबंधी समस्याओं के कारण उन्हें तीन बार बोर्ड में संशोधन करना पड़ा।

परत 3 आंतरिक

पावर प्लेन। यह आमतौर पर आपके मुख्य VCC रेल से जुड़ता है, चाहे वह 3.3V, 5V या 12V हो, यह आपके डिज़ाइन पर निर्भर करता है। यह प्लेन न्यूनतम प्रतिबाधा के साथ पूरे बोर्ड में पावर वितरित करता है। आपको हर IC पर स्थिर वोल्टेज मिलता है और वायरिंग के लिए अधिक जगह की आवश्यकता नहीं होती। कुछ डिज़ाइन इस लेयर को कई वोल्टेज, जैसे 3.3V और 5V, में विभाजित करते हैं। यदि आप विभाजन के बीच उचित दूरी बनाए रखते हैं तो यह ठीक काम करता है।

परत 4 निचला भाग

 द्वितीयक सिग्नल परत। जब परत 1 भर जाती है या जब आपको BGA फैनआउट से बचना होता है, तो आप यहाँ सिग्नल रूट करते हैं। सबसे निचली परत में कनेक्टर और टेस्ट पॉइंट भी होते हैं।

कोर मध्य भाग में होता है। यह आपका कठोर FR-4 आधार पदार्थ है, जो आमतौर पर 1.6 मिमी मोटाई वाले मानक बोर्ड में 1.0 मिमी मोटा होता है। प्रीप्रेग परतें गोंद का काम करती हैं। ये अर्ध-पकी हुई फाइबरग्लास शीट लेमिनेशन प्रक्रिया के दौरान गर्मी और दबाव से ठोस परावैद्युत पदार्थ में परिवर्तित होकर सभी पदार्थों को आपस में जोड़ देती हैं।

अब, कुछ निर्माता वैकल्पिक व्यवस्था के रूप में सिग्नल-ग्राउंड-पावर-सिग्नल व्यवस्था को बढ़ावा देते हैं। तकनीकी रूप से, यह काम करता है। लेकिन मिश्रित-सिग्नल डिज़ाइनों के लिए मानक सिग्नल-ग्राउंड-पावर-सिग्नल स्टैक बेहतर प्रदर्शन करता है क्योंकि दोनों सिग्नल परतें संदर्भ तलों के ठीक बगल में स्थित होती हैं। इससे आपके विद्युत चुम्बकीय लूप अधिक सघन हो जाते हैं।

इस स्टैकअप के बारे में एक और महत्वपूर्ण बात: निर्माण के लिए समरूपता बहुत ज़रूरी है। अगर आप सारा तांबा एक तरफ लगा दें, तो रिफ्लो के दौरान बोर्ड मुड़ जाता है। टाइप 1 व्यवस्था में तांबे का वितरण ऊपर से नीचे तक संतुलित होता है, जिससे असेंबली के दौरान बोर्ड का मुड़ना रुक जाता है। 

4-लेयर पीसीबी बनाम 2-लेयर पीसीबी: अपग्रेड क्यों करें?

आप एक 2-लेयर बोर्ड डिज़ाइन करते हैं। यह प्रयोगशाला में ठीक काम करता है। फिर आप 500 यूनिट बनाते हैं, और वे EMC परीक्षण में फेल हो जाते हैं। क्या यह जानी-पहचानी कहानी लगती है?

सिग्नल की समग्रता

 हाई-स्पीड सिग्नल 2-लेयर बोर्ड के लिए उपयुक्त नहीं होते। जब आप 2-लेयर डिज़ाइन पर 100MHz SPI बस या USB 2.0 डिफरेंशियल पेयर चलाते हैं, तो रिटर्न करंट को आपके द्वारा दिए गए ग्राउंड पाथ से होकर वापस लौटना पड़ता है। आमतौर पर, इसका मतलब ग्राउंड ट्रेस के माध्यम से एक लंबा, घुमावदार रास्ता होता है। इससे एक बड़ा लूप एंटीना बनता है जो शोर उत्पन्न करता है और हस्तक्षेप का कारण बनता है। 

चार-परत वाले बोर्ड पर, रिटर्न करंट सीधे सिग्नल ट्रेस के नीचे ग्राउंड प्लेन से होकर प्रवाहित होता है। लूप का क्षेत्रफल लगभग नगण्य हो जाता है। ऑसिलोस्कोप पर आपके सिग्नल स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।

ईएमआई परिरक्षण

ये आंतरिक ग्राउंड और पावर प्लेन शील्ड की तरह काम करते हैं। ये इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फील्ड को परतों के बीच फंसा लेते हैं, बजाय इसके कि वे अंतरिक्ष में फैल जाएं। आपको 2-लेयर और 4-लेयर बोर्ड पर एक जैसे सर्किट का परीक्षण करना चाहिए। 4-लेयर वाला वर्जन आमतौर पर 15-20dB बेहतर रेडिएटेड एमिशन दिखाता है। यही अंतर FCC पार्ट 15 क्लास B की सीमा को पास करने और फेल करने के बीच का है।

घनत्व

आपको दो के बजाय चार राउटिंग लेयर्स मिलती हैं। जाहिर है, इससे बोर्ड का आकार छोटा हो जाता है। लेकिन असली फायदा यह है कि आप 0.5 मिमी पिच वाले बीजीए या क्यूएफएन पैकेज जैसे सघन कंपोनेंट्स से छुटकारा पा सकते हैं। दो-लेयर वाले बोर्ड पर, आप पैड्स के बीच राउटिंग तक ही सीमित रहते हैं। चार-लेयर वाले बोर्ड पर, आप वाया पंच करके भीतरी लेयर्स तक जा सकते हैं और जटिल राउटिंग से बच सकते हैं।

 एक ऐसा डिज़ाइन जिसके लिए 2-लेयर में 80mm × 60mm की आवश्यकता होती है, अक्सर 4-लेयर में 60mm × 45mm में फिट हो जाता है। बोर्ड के क्षेत्रफल में यह कमी हजारों बोर्ड बनाते समय प्रति बोर्ड की अधिक लागत की भरपाई कर सकती है।

थर्मल मैनेजमेंट

कॉपर, FR-4 की तुलना में 200 गुना बेहतर ऊष्मा संवाहक है। ये आंतरिक परतें ऊष्मा को वोल्टेज रेगुलेटर या MOSFET के नीचे केंद्रित होने देने के बजाय पूरे बोर्ड में फैला देती हैं। 3A या उससे अधिक करंट वाले पावर सप्लाई के लिए यह महत्वपूर्ण है। थर्मल वाया का उपयोग करके आंतरिक कॉपर परत से जोड़कर कभी-कभी हीटसिंक की आवश्यकता को समाप्त किया जा सकता है। एल्यूमीनियम बोल्ट लगाने के बजाय तीसरी परत में ऊष्मा को स्थानांतरित करके मैंने 12V PSU डिज़ाइन पर $1.50 की बचत की।

लागत में अंतर? प्रोटोटाइप बनाने के लिए, चीन की अधिकांश फ़ैक्टरियों में 2-लेयर बोर्ड की तुलना में 4-लेयर बोर्ड की कीमत 15-30 डॉलर प्रति बोर्ड अधिक होती है। 1000 से अधिक यूनिट के उत्पादन में प्रति बोर्ड 2-4 डॉलर का अतिरिक्त खर्च आता है। वहीं, एक बार भी EMC टेस्ट फेल होने पर, केवल रीटेस्ट के लिए ही 3000-5000 डॉलर का खर्च आता है। हिसाब लगाइए।

प्रमुख डिजाइन विशिष्टताएँ और सामग्री चयन

FR-4 एक मानक सामग्री है। बस। लगभग 95% चार-परत वाले बोर्ड इसी का उपयोग करते हैं क्योंकि FR-4 की कीमत विशेष सामग्रियों की तुलना में दस गुना कम होती है।

आपको FR-4 अलग-अलग Tg रेटिंग के साथ सूचीबद्ध मिलेगा: TG130, TG150, TG170। यह वह ग्लास ट्रांज़िशन तापमान है जहाँ सामग्री नरम हो जाती है। उपभोक्ता उत्पादों के लिए मानक TG130-140 ठीक रहता है। गर्म वातावरण में या इंजन के पास रखे जाने वाले ऑटोमोटिव या औद्योगिक उपकरणों के लिए आपको TG170 की आवश्यकता होती है। उच्च Tg की कीमत 15-20% अधिक होती है, लेकिन यह आपको केवल 105°C के बजाय 130°C परिवेश तापमान पर विश्वसनीयता प्रदान करता है।

1GHz से ऊपर के RF डिज़ाइनों के लिए रोजर्स सामग्री का उपयोग किया जाता है। रोजर्स 4350B की कीमत FR-4 से लगभग 8-12 गुना अधिक है। इसका उपयोग तब किया जाता है जब आपको माइक्रोस्ट्रिप एंटेना या प्रतिबाधा-संवेदनशील ट्रांसमिशन लाइनों के लिए सटीक डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। 

बोर्ड की मोटाई

मानक मोटाई 1.6 मिमी है। यह एनक्लोजर में मानक पीसीबी स्लॉट में फिट बैठती है और हाथ से असेंबली के लिए अच्छी यांत्रिक मजबूती प्रदान करती है। आप वियरेबल जैसे अति-पतले उपकरणों के लिए 0.8 मिमी, लागत-संवेदनशील डिज़ाइनों के लिए 1.0 मिमी, या उच्च-करंट पावर बोर्डों के लिए 2.0 मिमी का ऑर्डर दे सकते हैं। ध्यान रखें कि 1.6 मिमी से पतली मोटाई का उपयोग करने पर असेंबली के दौरान बोर्ड अधिक मुड़ता है, जिससे बड़े घटकों पर सोल्डर जोड़ टूट सकते हैं।

तांबे का वजन

बाहरी परतों में आमतौर पर 1 औंस तांबे का उपयोग होता है। यह उचित चौड़ाई वाले ट्रेस के साथ प्रति ट्रेस 3-4 एरे करंट को संभाल सकता है। आंतरिक पावर और ग्राउंड प्लेन में भी आमतौर पर 1 औंस तांबे का उपयोग होता है, हालांकि कुछ निर्माता लागत बचाने के लिए आंतरिक परतों में 0.5 औंस तांबे का उपयोग करते हैं। अपने कोटेशन में इस बात का ध्यान रखें। 

10A+ से अधिक करंट वाले डिज़ाइनों के लिए, आप 2 औंस या 3 औंस तांबा ऑर्डर कर सकते हैं, लेकिन यह अधिक महंगा होता है और आपकी न्यूनतम ट्रेस चौड़ाई को सीमित करता है क्योंकि मोटे तांबे पर बारीक विशेषताओं को उकेरना कठिन होता है।

प्रतिबाधा नियंत्रण

यहीं पर 4-लेयर बोर्ड अपनी खासियत दिखाते हैं। USB, ईथरनेट, HDMI या DDR मेमोरी के लिए आपको नियंत्रित प्रतिबाधा की आवश्यकता होती है। कैलकुलेटर आपके स्टैकअप ज्यामिति के आधार पर ट्रेस की चौड़ाई बताता है। 1 औंस तांबे और 10 मिल डाइइलेक्ट्रिक स्पेसिंग वाले 4-लेयर बोर्ड पर एक सामान्य 50Ω माइक्रोस्ट्रिप लगभग 12-15 मिल चौड़ी होती है। निर्माता प्रतिबाधा नियंत्रण के लिए 50-150 डॉलर अतिरिक्त शुल्क लेते हैं क्योंकि उन्हें कूपन का परीक्षण करना होता है और परिणामों को प्रमाणित करना होता है।

नियंत्रित प्रतिबाधा के लिए आपको अपनी निर्माण कंपनी को स्टैकअप विनिर्देश प्रदान करना होगा। परावैद्युत की मोटाई और Er मान को परिभाषित किए बिना उन्हें यह बताना कि मुझे 50 ओम चाहिए, उन्हें अनुमान लगाने के लिए छोड़ देता है। कई बार उनका अनुमान गलत हो जाता है।

विनिर्माण क्षमताओं

आपका डिज़ाइन उतना ही अच्छा है जितना कि फ़ैक्टरी वास्तव में बना सकती है। 2026 तक अच्छे चीनी निर्माताओं की मानक 4-परत क्षमताएँ इस प्रकार हैं:

न्यूनतम ट्रेस

 अधिकांश दुकानों पर 4 मिल/4 मिल की वायरिंग बिना अतिरिक्त कीमत के उपलब्ध है। इससे आप 0.5 मिमी पिच वाले बीजीए पैड के बीच वायरिंग कर सकते हैं। आप इसे 3 मिल/3 मिल या 2.5 मिल/2.5 मिल तक भी कर सकते हैं, लेकिन इसके लिए अतिरिक्त शुल्क और डिलीवरी में अधिक समय लग सकता है। अधिकांश डिज़ाइनों के लिए, 5 मिल/5 मिल या 6 मिल/6 मिल ठीक काम करती है और लागत को कम रखती है।

न्यूनतम छेद आकार

 मैकेनिकल ड्रिलिंग 0.2 मिमी व्यास तक की जा सकती है। इससे छोटे व्यास के लिए लेजर ड्रिलिंग की आवश्यकता होती है, जिससे वाया की लागत तीन गुना बढ़ जाती है। मानक वाया में 0.3 मिमी के छेद और 0.6 मिमी के पैड होते हैं। ये सस्ते और भरोसेमंद होते हैं।

सतह खत्म

 HASL सबसे सस्ता है, लेकिन इससे सतह असमान हो जाती है, जिससे 0.5 मिमी से कम व्यास वाले महीन-पिच घटकों के लिए समस्या उत्पन्न होती है। ENIG प्रोटोटाइप की लागत में 15-25 डॉलर जोड़ता है, लेकिन आपको एक सपाट, ऑक्सीकरण-प्रतिरोधी सतह प्रदान करता है जो 12 महीने से अधिक समय तक टिकाऊ रहती है। 

आप ENIG का उपयोग QFN या BGA वाले किसी भी काम के लिए कर सकते हैं। OSP कीमत और टिकाऊपन के मामले में बीच का विकल्प है, जो 6 महीने तक चलता है। इमर्शन सिल्वर ENIG के समान ही काम करता है, लेकिन इसकी कीमत थोड़ी कम है और यह जल्दी धूमिल हो जाता है।

सोल्डर मास्क रंग

 हरा रंग मानक और मुफ़्त है। काला रंग पेशेवर दिखता है, लेकिन इससे निरीक्षण करना मुश्किल हो जाता है क्योंकि मास्क के नीचे निशान दिखाई नहीं देते। सफेद रंग एलईडी बोर्ड के लिए बेहतरीन है क्योंकि यह प्रकाश को परावर्तित करता है। नीला और लाल रंग दिखावटी हैं, लेकिन प्रोटोटाइप की कीमत में 10-20 डॉलर का इजाफा करते हैं। मैट ब्लैक आजकल उपभोक्ता उत्पादों में चलन में है, लेकिन इसकी कीमत और भी अधिक है।

अंधे और दफ़न विआस

 अधिकांश 4-परत वाले डिज़ाइन मानक थ्रू-होल वाया का उपयोग करते हैं जो पूरी तरह से छेद करते हैं। ब्लाइंड वाया या बरीड वाया आपको सघन डिज़ाइन बनाने की सुविधा देते हैं, लेकिन लागत में काफी वृद्धि करते हैं। इनकी कीमत 3-5 गुना अधिक हो सकती है। इनका उपयोग तभी करें जब आपके पास 0.4 मिमी BGA का उपयोग करना बिल्कुल अपरिहार्य हो।

4-लेयर पीसीबी के मुख्य अनुप्रयोग

आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स में आपको हर जगह 4-परत वाले बोर्ड देखने को मिलते हैं।

विद्युत आपूर्ति

 15W से अधिक क्षमता वाले स्विच-मोड पावर सप्लाई में लगभग हमेशा 4-परत संरचना का उपयोग किया जाता है। ग्राउंड प्लेन स्विचिंग शोर को कम करता है, और पावर प्लेन बिना अधिक तार खींचे उच्च धाराओं को वितरित करता है। हमने एक बार 2-परत बोर्ड पर 80W का LED ड्राइवर डिज़ाइन किया था। यह काम तो करता था, लेकिन इतना अधिक शोर उत्पन्न करता था कि ग्राहक के परिसर में AM रेडियो में बाधा उत्पन्न करता था।

उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स

 स्मार्ट होम डिवाइस, वाईफाई राउटर, ब्लूटूथ स्पीकर और वायरलेस कनेक्टिविटी वाले किसी भी उपकरण को FCC परीक्षण पास करने के लिए 4-लेयर डिज़ाइन की आवश्यकता होती है। केवल एंटीना का प्रदर्शन ही इसकी कीमत को उचित ठहराता है क्योंकि ग्राउंड प्लेन की स्थिति विकिरण पैटर्न और दक्षता को सीधे प्रभावित करती है।

ऑटोमोटिव कंट्रोलर

ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स को अल्टरनेटर शोर, इग्निशन स्पाइक्स और मोटर कम्यूटेशन इंटरफेरेंस जैसे कठोर ईएमआई वातावरण का सामना करना पड़ता है। उचित ग्राउंड प्लेन वाले चार-परत बोर्ड इस विद्युत संकट से सुरक्षित रहते हैं। साथ ही, ऑटोमोटिव तापमान विनिर्देशों के अनुसार TG170 सामग्री की आवश्यकता होती है जो -40°C से +125°C तक के तापमान में कार्य करती है।

औद्योगिक नियंत्रण

PLCमोटर ड्राइव और औद्योगिक एचएमआई शोर प्रतिरोधक क्षमता के लिए 4-परत वाले बोर्ड का उपयोग करते हैं। जब आप किसी कारखाने में वीएफडी और वेल्डर के पास उपकरण स्थापित करते हैं, तो आपको हर संभव सुरक्षात्मक आवरण की आवश्यकता होती है।

एलईडी ड्राइवर

उच्च-शक्ति वाले एलईडी ड्राइवर आंतरिक तांबे की परतों के तापीय फैलाव से लाभान्वित होते हैं। 4-परत वाली संरचना पर लगा 50W का एलईडी ड्राइवर तीसरी परत के माध्यम से ऊष्मा वितरित कर सकता है, जिससे 2-परत वाली संरचना की तुलना में हॉटस्पॉट तापमान 15-20°C तक कम हो जाता है।

अपनी 4-लेयर पीसीबी की कीमत कैसे कम करें

प्रोटोटाइप की कीमत देखकर लोग घबरा जाते हैं। आप पाँच बोर्ड के लिए 180 डॉलर के कोटेशन देखते हैं और सोचते हैं कि उत्पादन शुरू करने से कहीं आप दिवालिया न हो जाएँ। ऐसा नहीं होगा।

मात्रा

चीन की किसी फैक्ट्री से पाँच प्रोटोटाइप बोर्ड की कीमत आकार और विशेषताओं के आधार पर 100-200 डॉलर तक हो सकती है। लेकिन 100 बोर्ड की कुल लागत 300-400 डॉलर तक हो सकती है। सेटअप लागत धीरे-धीरे कम होती जाती है। 1000 बोर्ड बनने तक, एक मानक 100 मिमी × 100 मिमी डिज़ाइन के लिए प्रति बोर्ड की लागत 3-6 डॉलर तक हो सकती है। प्रोटोटाइप की कीमतों के आधार पर उत्पादन संबंधी निर्णय न लें।

प्रौद्योगिकी के माध्यम से

 थ्रू-होल वाया की लागत लगभग न के बराबर होती है। ब्लाइंड या बरीड वाया की लागत 3-5 गुना बढ़ जाती है क्योंकि इनमें कई लेमिनेशन चक्रों की आवश्यकता होती है। जब तक आप कोई फोन या अति-कॉम्पैक्ट वियरेबल डिज़ाइन नहीं कर रहे हैं, तब तक थ्रू-होल वाया का ही उपयोग करें।

बोर्ड का आकार और पैनलकरण

निर्माता पीसीबी को मानक पैनल आकार, आमतौर पर 18″ × 24″ पर बनाते हैं। यदि आपके बोर्ड के आयाम न्यूनतम बर्बादी के साथ प्रति पैनल कई प्रतियां लगाने की अनुमति देते हैं, तो कीमत कम हो जाती है। 95 मिमी × 95 मिमी का बोर्ड प्रति पैनल चार पीसीबी के लिए उपयुक्त होता है और इसका अच्छा उपयोग होता है। 110 मिमी × 87 मिमी का बोर्ड असुविधाजनक रूप से फिट होता है और सामग्री की बर्बादी करता है। कभी-कभी बोर्ड को 5 मिमी छोटा करने से पैनल की बेहतर दक्षता के कारण प्रति यूनिट लागत में 15% तक की कमी आ जाती है।

समय सीमा

 चीनी निर्माताओं से मानक डिलीवरी समय 7-10 दिन होता है। तत्काल डिलीवरी की लागत 2-3 गुना अधिक होती है। यदि आप किसी व्यापार प्रदर्शनी में भाग लेने के लिए बहुत जल्दी में हैं, तो मानक डिलीवरी समय का ही उपयोग करें। 

डिजाइन जटिलता

 इम्पीडेंस कंट्रोल, 5 मिल से कम मोटाई वाले महीन पिच ट्रेसेस, या 2 औंस से अधिक भारी कॉपर के इस्तेमाल से अतिरिक्त शुल्क लग सकता है। अपने डिज़ाइन को मानक विशिष्टताओं के साथ निर्माण योग्य रखें, और कीमतें उचित बनी रहेंगी।

लागत के बारे में एक और बात: प्रति बोर्ड 15 डॉलर बचाने के चक्कर में सतह की फिनिशिंग में कंजूसी न करें। एक ग्राहक ने ENIG के बजाय HASL का उपयोग करके 200 बोर्डों पर 200 डॉलर बचाए। लेकिन फिर उन्हें 30% बोर्डों को दोबारा बनाने में 4000 डॉलर खर्च करने पड़े क्योंकि असमान सतह के कारण रिफ्लो के दौरान 0402 रेसिस्टर्स पर टॉम्बस्टोनिंग हो गई थी। 

सारांश

चार-परत वाले पीसीबी दो-परत वाले बोर्डों की तुलना में अधिक महंगे होते हैं, लेकिन बेहतर सिग्नल अखंडता, ईएमआई प्रदर्शन और रूटिंग घनत्व प्रदान करते हैं। मानक स्टैकअप में ग्राउंड और पावर प्लेन आंतरिक रूप से स्थित होते हैं, जबकि सिग्नल लेयर ऊपर और नीचे होती हैं। यह कॉन्फ़िगरेशन उच्च गति वाले सिग्नलों को संभालता है, ईएमसी परीक्षण पास करता है और घटकों को अधिक सघनता से स्थापित करने की अनुमति देता है। उत्पादन शुरू करने से पहले तुरंत कोटेशन और डीएफएम प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए अपनी गेर्बर फ़ाइलें अपलोड करें।

हमारे बारे में Wonderful PCB

Wonderful PCB हम औद्योगिक डिजाइन और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग से लेकर 4-लेयर पीसीबी निर्माण तक सभी कार्य संभालते हैं। हम वैश्विक कंपनियों के साथ मिलकर चीन में 4-लेयर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड का निर्माण और संयोजन करते हैं।

4-लेयर सर्किट बोर्ड के बारे में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या मैं हाई-फ्रीक्वेंसी डिज़ाइन के लिए 4-लेयर बोर्ड का उपयोग कर सकता हूँ?

आप स्टैंडर्ड FR-4 के साथ 6GHz को शामिल कर सकते हैं। इससे आगे के लिए, आपको रोजर्स या अन्य कम हानि वाली सामग्रियों की आवश्यकता होगी। महत्वपूर्ण बात यह है कि आप अपने डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक को नियंत्रित करें और अपने स्टैकअप को सममित रखें। 2.4 GHz वाई-फाई, ब्लूटूथ, या 1 GHz से कम के ISM-बैंड डिज़ाइन के लिए, FR-4 अच्छी तरह से काम करता है। मैंने FR-4 पर बिना किसी समस्या के GPS रिसीवर बनाए हैं।

आंतरिक कोर की मानक मोटाई कितनी होती है?

1.6 मिमी मोटाई वाले तैयार बोर्ड के लिए, कोर की मोटाई आमतौर पर 1.0 मिमी होती है। प्रीप्रेग की दो परतें प्रत्येक 0.3 मिमी मोटाई जोड़ती हैं। इससे तांबे की मोटाई में लगभग 0.07 मिमी की कमी आती है। इससे आपको परत 1 और परत 2 के बीच लगभग 10-12 मिल्स की डाइइलेक्ट्रिक मोटाई मिलेगी, जो 50Ω नियंत्रित प्रतिबाधा वाले ट्रेस के लिए एकदम सही है।

मैं 4-लेयर पीसीबी के लिए गेर्बर फ़ाइलें कैसे निर्यात करूँ?

आपको प्रत्येक लेयर के लिए अलग-अलग गेर्बर फ़ाइलें और ड्रिल फ़ाइलें चाहिए होंगी। टॉप कॉपर, ग्राउंड प्लेन, पावर प्लेन, बॉटम कॉपर, टॉप सोल्डरमास्क, बॉटम सोल्डरमास्क, टॉप सिल्कस्क्रीन, बॉटम सिल्कस्क्रीन और बोर्ड आउटलाइन को एक्सपोर्ट करें। थ्रू-होल्स के लिए NC ड्रिल फ़ाइलें जोड़ें। अधिकांश आधुनिक CAD टूल्स, जैसे KiCad, Altium और EAGLE, में 4-लेयर टेम्प्लेट होते हैं जो सब कुछ सही ढंग से एक्सपोर्ट करते हैं। निर्माता को यह जानना आवश्यक है कि कौन सी आंतरिक लेयर ग्राउंडेड है और कौन सी पावर्ड है। लेयर 2 = GND और लेयर 3 = VCC निर्दिष्ट करने वाला एक स्टैकअप ड्राइंग या नोट फ़ाइल शामिल करें।