PCB Yolu Nedir? Nihai Bir Kılavuz

Giriş

Mühendislik dünyasında, özellikle de tasarım ve çok katmanlı Baskılı Devre Kartlarının (PCB'ler) üretim süreci"via" terimi yaygın ve önemli hale gelmiştir. Latince bir kelime olan ve "yol" anlamına gelen via, PCB'lerin işlevselliğinde ayrılmaz bir parça oluşturur. Özellikle, elektrik sinyallerinin PCB'nin bir katmanından diğerine iletilmesini sağlayan yolu oluşturur. 

Bununla birlikte, yeni başlayanlar için bu terim belirsiz kalabilir. Geriye kalan soru şu: Çok katmanlı PCB'ler kapsamında bir via tam olarak neyi gerektirir ve tasarımlarda nasıl kullanılır?

Bu makalede, PCB vialarını çevreleyen karmaşıklıkları çözmeyi amaçlıyoruz. Teknik jargonun katmanlarını soyarak, ne olduklarını, işlevlerini ve mevcut çoklu türleri tartışacağız.

 

Via nedir?

via nedir

Bir geçiş, iki veya daha fazla bitişik katmandan geçen, sinyallerin ve gücün bu katmanlar arasında hareket etmesini sağlayan küçük bir deliktir. Çok katmanlı bir PCB'nin katmanları arasındaki devreler bağımsız olduğundan, katmanlar arası bağlantıların kurulması için yollar gereklidir.

Vialar genellikle işlevselliklerine göre üç tipte sınıflandırılır: kör via, gömülü via ve delikten via.

 

Vias Türleri

PCB vias türleri

Blind Via

PCB (Baskılı Devre Kartı) tasarımı bağlamında bir "kör geçiş", kartın bir yüzeyinden (üst veya alt) başlayan ancak diğer tarafa kadar gitmeyen küçük bir deliktir. Bunun yerine, sadece kartın içindeki bir veya daha fazla katmana bağlanır. Sonuç olarak, tüm karta tam olarak nüfuz etmediği için PCB'nin yalnızca bir tarafından kör bir yolu görebilir ve erişebilirsiniz.

PCB'lerin tasarımında, kör yollar benzersiz ve faydalı bir kullanıma sahiptir. Ana avantajlarından biri, tüm katmanları geçmedikleri için kart üzerinde ekstra alan yaratmalarıdır. Bu, alanın önemli olduğu kompakt tasarımlarda kritik öneme sahip olabilir. Bu nedenle, BGA (Ball Grid Array) ve HDI (High-Density Interconnect) PCB'ler gibi oldukça yoğun devre montajlarında sıklıkla kullanıldıklarını göreceksiniz, burada daha kompakt ve verimli bir düzen elde edilmesine katkıda bulunurlar.

 

Gömülü Yol

"Gömülü via", Baskılı Devre Kartı (PCB) tasarımında kullanılan özel bir via türüdür. Diğer yolların aksine, üst veya alt yüzeye ulaşmaz. Bunun yerine, kartın en az iki iç katmanını birbirine bağlayarak dış katmandan görünmez hale getirir. Gömülü viaların bu içe doğru bağlantı doğası, PCB'yi dışarıdan incelediğinizde onları tamamen gözden gizler.

Gömülü yollar, bir PCB'nin iç katmanları içindeki sinyallerin bağlantısını kolaylaştırdıkları için çok önemli bir rol oynarlar. Bu tasarım, sinyal girişiminde bir azalmaya yol açabilir ve böylece PCB'nin genel işlevselliğini ve güvenilirliğini artırabilir. Sinyal bütünlüğünü geliştirdikleri ve daha kompakt bir düzen sundukları göz önüne alındığında, gömülü yollar özellikle Yüksek Yoğunluklu Ara Bağlantı (HDI) PCB'lerde avantajlı hale gelir. 

Alanı korumanın ve yüksek performansı sürdürmenin kritik bir ihtiyaç olduğu bu tür yoğun pano tasarımlarında, gömülü viaların uygulanması örnek teşkil etmektedir.

 

Delikten Geçiş

"Through-hole via" Baskılı Devre Kartı (PCB) üretiminde en sık kullanılan via türüdür. PCB'nin iç ve dış katmanları arasında bir bağlantı oluşturur. Kör ve gömülü vialar gibi diğer viaların aksine, bir through-hole via tüm kartı boydan boya keser. Adının arkasındaki neden budur - kelimenin tam anlamıyla bir 'geçiş deliği' oluşturur.

Delikten geçen yollar, PCB üretimi kapsamında birkaç önemli yardımcı programa sahiptir. Öncelikle, kart içindeki dahili ara bağlantılar için kanal görevi görürler, böylece elektrik sinyallerinin ve gücün bir katmandan diğerine serbestçe akmasına izin verirler. 

Buna ek olarak, bu vialar PCB'nin çeşitli bileşenleri için montaj delikleri olarak da kullanılabilir. Bu ikili işlevsellik, PCB tasarımlarında ve üretiminde genel yaygınlıklarına katkıda bulunur.

 

Kaplama Süreçleri ile

Via kaplama işlemleri için üç ana yöntem vardır: çadırlama viaları, kaplanmamış vialar ve lehim maskesi ile tıkanmış vialar.

 

Çadırlama Viyaları

çadırlama viaları

"Yolların çadırlanması" Baskılı Devre Kartı (PCB) tasarımında yolları izole etmek ve korumak için kullanılan bir tekniktir. Burada, halka şeklindeki halka (deliği çevreleyen yolun görünür kısmı) lehim maskesi olarak bilinen özel bir madde ile kaplanır. Bu lehim maskesi, istenmeyen elektrik bağlantılarının oluşmasını önleyen bir yalıtım bariyeri olarak işlev görür.

Ancak, viaların etkili bir şekilde çadırlanması için bazı faktörlerin dikkate alınması gerekir. İlk olarak, halka şeklindeki halkanın lehim maskesi tarafından tamamen sarılması önemlidir. Kısmi örtme, via'nın iletken kısımlarını açıkta bırakarak kazara elektrik teması riskini doğurabilir. 

Ayrıca, uygulanan lehim maskesinin kalınlığı da önemlidir. Eğer çok inceyse, yeterli yalıtım sağlayamayabilir ve potansiyel kısa devrelere yol açabilir. Bu nedenle, yolları etkili bir şekilde çadırlamak ve devreyi korumak için kapsamlı ve yeterince kalın bir lehim maskesi kaplaması sağlanmalıdır.

 

Kapsanmayan Viyadükler

Kapsanmayan Viyadükler

Baskılı Devre Kartınız (PCB) için bir tasarım yaklaşımı olarak "kapalı olmayan yollar" seçmek, hem yolun deliğini hem de halka şeklindeki halka olarak da bilinen çevresindeki halkayı açıkta bırakmaya karar vermek anlamına gelir. Tipik olarak bir yalıtkan görevi gören bir lehim maskesi katmanına sahip olmayacaklardır. Lehim maskesi sızdırmazlığının bu yokluğu, yolları açık ve çıplak bırakır.

Bu tasarım tercihi alışılmışın dışında görünse de kendine özgü amaçları vardır. Açıkta bırakılan vialar genellikle hata ayıklama ölçüm sinyallerine ihtiyaç duyulan durumlarda uygulanır ve daha kolay erişim ve test imkanı sağlar. Ayrıca, yalıtkan lehim maskesi kaplaması olmadan, açıkta kalan vialar daha fazla yüzey alanı sağladıkları için ısı dağılımını artırmaya katkıda bulunabilir. 

Bu, önemli ölçüde ısı üreten devreler için bir nimet olabilir. Bu avantajlara rağmen, açıkta kalan metal istenmeyen iletken malzemelerle temas edebileceğinden, açıkta kalan viaların istenmeyen elektrik bağlantıları veya kısa devre riski taşıdığını unutmamak gerekir.

 

Lehim Maskesi ile Tıkalı Vialar

Lehim Maskesi ile Tıkalı Vialar

"Lehim maskeli tıkalı yollar" kullanmak, Baskılı Devre Kartı (PCB) tasarımında önemli faydalar sağlayan başka bir tekniktir. Süreç, geçiş deliklerini esasen "tıkayan" veya mühürleyen bir tür lehim maskesi ile doldurmayı içerir. Bu tasarım tercihi, üretim ve işletim aşamaları sırasında kartın güvenliğini ve verimliliğini artırmayı amaçlamaktadır.

Lehim maskesi tapalarının vialara uygulanmasının birincil nedeni, lehim topları olarak bilinen şeylerin oluşmasını önlemektir. Bunlar, bileşenleri PCB'ye bağlamak için yaygın bir yöntem olan dalga lehimleme işlemi sırasında kısa devrelere neden olabilecek küçük lehim parçalarıdır. Ayrıca, viaları lehim maskesi ile tıkamak, diğer üretim ve performans sorunlarına yol açabilecek via deliği içindeki akı kalıntılarını ortadan kaldırmaya yardımcı olur. 

Bu yaklaşım, bu tür bileşenlerin gerektirdiği karmaşıklık ve hassasiyet nedeniyle Ball Grid Array (BGA) veya Integrated Circuit (IC) montajına sahip kartların tasarımında bir gereklilik olma eğilimindedir. Tasarımcılar, yolları lehim maskesi ile etkili bir şekilde kapatarak, yüksek yoğunluklu PCB'lerin daha sorunsuz ve daha güvenli montajını ve çalışmasını sağlayabilir.

 

Sonuç

Delikli viaların aksine, kör ve gömülü vialar yalnızca en az dört katmanlı kartlarda kullanılabilir. Kör veya gömülü yolların kullanımı, çok katmanlı kartların yoğunluğunu artırmanın, katman sayısını azaltmanın ve kart boyutlarını en aza indirmenin etkili bir yoludur. Bununla birlikte, açık delikli viaların üretimi daha kolay ve daha ucuzdur, bu da onları PCB tasarımlarında daha yaygın olarak kullanılır hale getirir. Her zaman şu yöntemlere başvurabilirsiniz PCBPit Yardım için.

Paylaşın:

Daha Fazla Mesaj

PCB Altın Parmaklar

PCB Altın Parmaklar Nedir?

PCB Altın Parmak nedir? Baskılı Devre Kartları (PCB'ler) çoğu elektronik cihazın bel kemiğidir ve bileşenleri bir dizi elektrik yolu ile birbirine bağlar. Bir

PCB kartı

Baskılı Devre Kartları Neden Yeşil?

Baskılı Devre Kartları Neden Yeşil? Baskılı Devre Kartları (PCB'ler) modern elektronik endüstrisinin isimsiz kahramanlarıdır. Elektronik endüstrisinde hayati bir rol oynarlar.

tr_TRTürkçe