لوحة الدوائر المطبوعة HPA

لوحة الدوائر المطبوعة HPA

تمثل دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) أحد أكثر التقاطعات تحديًا في تصنيع الإلكترونيات: التقاء سلامة إشارة التردد العالي والإدارة الحرارية القصوى. على عكس لوحات المنطق القياسية، يجب أن تقوم لوحة HPA PCB بنقل إشارات التردد اللاسلكي الدقيقة مع تبديد الحرارة الشديدة الناتجة عن ترانزستورات القدرة في نفس الوقت. بالنسبة للمهندسين وفرق المشتريات، يكمن النجاح في الموازنة بين الخصائص العازلة والمتانة الميكانيكية.

في APTPCB (مصنع APTPCB للوحات الدوائر المطبوعة)، نرى بأنفسنا كيف يمكن أن تؤدي الانحرافات الطفيفة في اختيار المواد أو طلاء النحاس إلى فشل كارثي للمكبر. يعمل هذا الدليل كمركز رئيسي لفهم دورة حياة هذه اللوحات الحيوية، من معلمات التصميم الأولية إلى التحقق النهائي من الجودة.

النقاط الرئيسية

قبل الخوض في الفروق الفنية الدقيقة لتصنيع لوحات المكبرات، إليك النقاط الحاسمة التي تحدد الإنتاج الناجح.

  • التعريف: لوحات HPA PCB هي لوحات دوائر مطبوعة متخصصة مصممة لدعم مكبرات القدرة العالية، وتتطلب أداءً لاسلكيًا منخفض الفقد وتوصيلًا حراريًا عاليًا.
  • المقياس الحراري: المقياس غير الكهربائي الأكثر أهمية هو التوصيل الحراري (W/mK)؛ غالبًا ما يكون FR4 القياسي غير كافٍ لمناطق الأجهزة النشطة.
  • مقياس الإشارة: استقرار ثابت العزل الكهربائي (Dk) عبر درجة الحرارة أمر حيوي لمنع تحولات الطور أثناء التشغيل عالي القدرة.
  • وزن النحاس: النحاس الثقيل (2 أوقية فما فوق) شائع لقضبان الطاقة، ولكن يجب التحكم في خشونة السطح لتقليل فقدان تأثير الجلد على خطوط الإشارة.
  • مفهوم خاطئ: "Tg عالية" لا تعني تلقائيًا "موصلية حرارية عالية". إنهما يقيسان خصائص مختلفة (الاستقرار الميكانيكي مقابل انتقال الحرارة).
  • نصيحة: استخدم عملات نحاسية مدمجة أو مزارع vias كثيفة مباشرة تحت ترانزستورات GaN أو GaAs لتحويل الحرارة بعيدًا على الفور.
  • التحقق: الفحص بالأشعة السينية إلزامي للتحقق من نسب الفراغات تحت QFN أو المشتتات الحرارية الموضعية، حيث تمنع الفراغات انتقال الحرارة.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) PCB حقًا (النطاق والحدود)

بناءً على النقاط الرئيسية، من الضروري تحديد ما يندرج بالضبط تحت فئة لوحة HPA PCB لتجنب عدم التطابق في التصنيع.

إن لوحة HPA PCB ليست مجرد لوحة إمداد طاقة، وليست لوحة RF قياسية؛ إنها هجين يدير إجهاد كليهما. هذه اللوحات هي العمود الفقري لأنظمة مثل تجميعات لوحات محولات الكتل PCB، والوصلات الصاعدة للأقمار الصناعية، وأجهزة إرسال الرادار. تشير "الطاقة العالية" في هذا السياق إلى طاقة التردد اللاسلكي (من الواط إلى الكيلوواط من طاقة التردد اللاسلكي)، وليس فقط جهد التيار المستمر.

يشمل نطاق تصنيع لوحات HPA PCB ما يلي:

  1. الإدارة الحرارية: يجب أن تعمل اللوحة كمبادل حراري. تولد الأجهزة النشطة (غالبًا نيتريد الغاليوم أو زرنيخيد الغاليوم) ارتفاعات حرارية سريعة يجب أن تنتقل عبر المحور Z للوحة إلى هيكل أو مشتت حراري.
  2. نطاق التردد: غالبًا ما تعمل هذه اللوحات من النطاق L حتى النطاق Ka. يتطلب هذا مواد لا تمتص طاقة الإشارة كحرارة.
  3. الاستقرار الميكانيكي: الطاقة العالية تخلق دورات حرارية. يجب أن تتمدد مواد اللوحة وتتقلص بمعدلات (CTE) متوافقة مع المكونات الملحومة لمنع تشقق وصلات اللحام.

تشمل التطبيقات الشائعة وحدات BUC PCB (محول الكتلة الصاعد) المستخدمة في محطات VSAT ومضخمات الطاقة ذات الحالة الصلبة (SSPA) للدفاع والاتصالات. إذا كانت اللوحة تتعامل فقط مع تيار مستمر عالٍ ولكن إشارات منخفضة السرعة، فهي لوحة PCB للطاقة. إذا كانت تتعامل مع تردد عالٍ ولكن طاقة منخفضة (ملي وات)، فهي لوحة PCB RF قياسية. يجب أن تتعامل لوحة HPA PCB مع كليهما.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) الهامة (كيفية تقييم الجودة)

بمجرد تحديد النطاق، يجب على المهندسين تحديد الأداء كميًا باستخدام مقاييس محددة تتنبأ بكيفية تصرف اللوحة تحت الحمل.

يوضح الجدول التالي الخصائص الفيزيائية والكهربائية التي تحدد موثوقية لوحة HPA PCB. في APTPCB، نوصي بتحديد هذه القيم بوضوح في ملاحظات التصنيع الخاصة بك بدلاً من مجرد إدراج اسم علامة تجارية، حيث يتيح ذلك تصنيعًا مرنًا ومتوافقًا.

المقياس لماذا هو مهم لـ HPA النطاق / العامل النموذجي كيفية القياس
الموصلية الحرارية (Tc) تحدد مدى سرعة انتقال الحرارة بعيدًا عن شريحة مكبر الصوت. يؤدي انخفاض Tc إلى ارتفاع درجة الحرارة وانجراف الكسب. 0.3 واط/م كلفن (FR4) إلى 380 واط/م كلفن (عملة نحاسية). الرقائق عالية الأداء: 1.0–3.0 واط/م كلفن. ASTM D5470 أو طريقة الليزر الوميضي.
ثابت العزل الكهربائي (Dk) يؤثر على المعاوقة وسرعة الإشارة. في مكبرات الصوت عالية الطاقة (HPAs)، يجب أن يظل Dk مستقرًا مع ارتفاع درجة حرارة اللوحة. 2.2 إلى 10.2 (حسب حجم التصميم). التسامح ±0.05 هو المعيار. IPC-TM-650 2.5.5.5 (Clamped Stripline).
عامل التبديد (Df) يقيس مقدار الإشارة المفقودة كحرارة داخل الركيزة. طاقة عالية + Df عالٍ = لوحة محترقة. < 0.0025 (فقدان منخفض) إلى < 0.0009 (فقدان منخفض جدًا). IPC-TM-650 2.5.5.5.
Tg (درجة حرارة التحول الزجاجي) درجة الحرارة التي تصبح عندها اللوحة ناعمة. تعمل لوحات HPA ساخنة، لذا يمنع Tg العالي الفشل الميكانيكي. > 170 درجة مئوية (Tg عالٍ) إلى > 280 درجة مئوية (بولي إيميد/PTFE). DSC (المسح الحراري التفاضلي).
Td (درجة حرارة التحلل) درجة الحرارة التي تتدهور عندها المادة فيزيائيًا/تفقد وزنها. حاسمة لموثوقية التجميع. يوصى بأكثر من 340 درجة مئوية للتجميع الخالي من الرصاص. TGA (التحليل الحراري الوزني).
CTE-Z (التمدد) مدى تمدد اللوحة في السمك. يؤدي التمدد العالي إلى كسر الثقوب المطلية (PTH). < 50 جزء في المليون/درجة مئوية (مثالي). يمكن أن يكون PTFE أعلى، مما يتطلب عناية. TMA (التحليل الميكانيكي الحراري).
قوة التقشير قوة الترابط بين النحاس والعازل. الحرارة العالية يمكن أن تضعف هذا الترابط، مما يسبب الانفصال. > 0.8 نيوتن/مم (قياسي). > 1.0 نيوتن/مم مفضل للإجهاد الحراري العالي. IPC-TM-650 2.4.8.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) PCB: إرشادات الاختيار حسب السيناريو (المقايضات)

يعد فهم المقاييس الخطوة الأولى؛ ويتطلب تطبيقها على سيناريوهات واقعية محددة الموازنة بين الأداء والتكلفة وقابلية التصنيع.

تُعطي تطبيقات HPA المختلفة الأولوية لمقاييس مختلفة. فلوحة BUC PCB لطبق الأقمار الصناعية لها احتياجات مختلفة عن وحدة الرادار. فيما يلي ستة سيناريوهات شائعة والنهج الموصى به لكل منها.

1. وصلة صاعدة للأقمار الصناعية (BUC نطاق Ku/Ka)

  • السيناريو: إرسال موجة مستمرة (CW)، بيئة خارجية، تردد عالٍ (12-30 جيجاهرتز).
  • الأولوية: فقدان منخفض (Df) واستقرار بيئي.
  • التوصية: استخدم رقائق قائمة على PTFE (مثل Rogers RT/duroid أو Taconic TLY) مقواة بالزجاج المنسوج.
  • المقايضة: مادة PTFE ناعمة ويصعب معالجتها (تلطيخ الحفر). تتطلب حفرًا بلازميًا متخصصًا.
  • رؤية APTPCB: لتوفير التكاليف، استخدم تكديسًا هجينًا: PTFE على الطبقة العلوية للترددات الراديوية (RF)، وFR4 للطبقات السفلية للتحكم.

2. مضخم طاقة محطة قاعدة 5G

  • السيناريو: حجم إنتاج كبير، طاقة معتدلة، حساسية للتكلفة.
  • الأولوية: الموصلية الحرارية والسعر.
  • توصية: رقائق السيراميك الهيدروكربونية (مثل Rogers RO4350B أو Isola I-Tera). تتم معالجتها مثل FR4 ولكنها توفر أداءً أفضل للترددات الراديوية.
  • مفاضلة: ليست منخفضة الفقد مثل PTFE النقي، ولكنها أرخص بكثير في التجميع.

3. رادار عسكري (طاقة نبضية)

  • السيناريو: طاقة ذروة عالية للغاية، تشغيل نبضي، اهتزازات شديدة.
  • الأولوية: السعة الحرارية وقوة الترابط الميكانيكي.
  • توصية: لوحات الدوائر المطبوعة ذات القلب المعدني (MCPCB) أو لوحات ذات عملات نحاسية مدمجة. تعمل القاعدة المعدنية كمشتت حراري لا نهائي.
  • مفاضلة: وزن ثقيل وقدرات محدودة للطبقات المتعددة مقارنة بالرقائق القياسية.

4. التدفئة الصناعية / طاقة الترددات الراديوية

  • السيناريو: تردد أقل (نطاقات ISM مثل 915 ميجاهرتز أو 2.4 جيجاهرتز)، طاقة خام عالية جدًا.
  • الأولوية: وزن النحاس وقدرة حمل التيار.
  • توصية: نحاس سميك (3 أوقية أو 4 أوقية) على FR4 عالي Tg أو مادة RF متوسطة المدى.
  • مفاضلة: نقش الخطوط الدقيقة مستحيل مع النحاس السميك. يجب أن يستوعب التصميم تباعدًا أوسع.

5. اتصالات الطيران

  • السيناريو: مقيد بالمساحة، حساس للوزن، طاقة معتدلة.
  • الأولوية: تقليل الحجم والموثوقية.
  • توصية: تقنيات لوحات الدوائر المطبوعة عالية الكثافة (HDI PCB) باستخدام الميكروفيا الليزرية لتوجيه الإشارات في المساحات الضيقة، جنبًا إلى جنب مع عوازل رقيقة عالية الأداء.
  • مفاضلة: تكلفة تصنيع أعلى بسبب دورات التصفيح المتسلسلة.

6. معدات اختبار المعمل (SSPA)

  • السيناريو: بيئة خاضعة للتحكم، أداء فائق النطاق العريض.
  • الأولوية: استجابة تردد مسطحة على نطاق واسع.
  • التوصية: بوليمر الكريستال السائل (LCP) أو مواد رقائق النحاس ذات المظهر الجانبي المنخفض للغاية.
  • مفاضلة: قد تكون المواد شحيحة التوفر؛ وغالبًا ما تكون المهل الزمنية أطول.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) (من التصميم إلى التصنيع)

نقاط فحص تنفيذ لوحة الدوائر المطبوعة HPA (من التصميم إلى التصنيع)

بعد اختيار النهج الصحيح لسيناريوك، يتحول التركيز إلى التنفيذ التكتيكي للتصميم عبر خط التصنيع.

لضمان أن تعمل لوحة الدوائر المطبوعة HPA النهائية كما تمت محاكاتها، يجب التحقق من نقاط فحص محددة أثناء عملية تصنيع لوحة الدوائر المطبوعة.

1. التحقق من مخزون المواد

المخاطر: غالبًا ما تكون للرقائق عالية الأداء (Rogers, Arlon, Taconic) مهل زمنية طويلة أو توفر سمك محدد. الإجراء: تأكيد المخزون مع الشركة المصنعة قبل تثبيت الترتيب الطبقي. لا تفترض أن سمك FR4 القياسي (مثل 1.6 مم) ينطبق على مواد الترددات الراديوية.

2. تصميم الترتيب الطبقي الهجين

المخاطر: يؤدي خلط المواد (مثل PTFE و FR4) إلى التواء بسبب اختلاف قيم معامل التمدد الحراري (CTE). الإجراء: تأكد من أن الترتيب الطبقي متماثل. استخدم مادة "no-flow" prepreg للربط لمنع تدفق الراتنج على وسادات الترددات الراديوية أثناء التصفيح.

3. اختيار خشونة النحاس

المخاطرة: عند الترددات العالية، ينتقل التيار على السطح (تأثير الجلد). يعمل النحاس الخشن كمقاوم، مما يزيد من الحرارة والفقد. الإجراء: تحديد رقائق نحاسية "VLP" (Very Low Profile) أو "HVLP" (Hyper Very Low Profile) لطبقات الترددات الراديوية (RF).

4. إدارة الفتحات الحرارية

المخاطرة: الفتحات القياسية غير كافية لأحمال حرارة مضخمات الطاقة العالية (HPA). الإجراء: تنفيذ مزارع فتحات كثيفة تحت المكونات. طلب سد الفتحات بإيبوكسي موصل (VIPPO) أو طلاء غطاء لتوفير سطح لحام مستوٍ لترانزستور الطاقة.

5. دمج العملات المعدنية المدمجة

المخاطرة: إذا لم يتم ربط القطعة النحاسية بشكل صحيح، فإن الفجوات الهوائية ستعزل مصدر الحرارة. الإجراء: تحديد التفاوت لبروز/انحسار العملة (عادةً +/- 25 ميكرومتر). يجب أن تكون العملة مستوية مع السطح لتوفير اتصال حراري جيد.

6. تعويض الحفر

المخاطرة: غالبًا ما تكون خطوط الطاقة العالية عريضة، بينما خطوط الترددات الراديوية دقيقة. الإجراء: يجب على مهندس CAM تطبيق عوامل تعويض حفر مختلفة لطبقات النحاس السميكة للحفاظ على التحكم في المعاوقة.

7. اختيار التشطيب السطحي

المخاطرة: HASL (لحام) لديه تسطيح ضعيف وفقدان عالي للترددات الراديوية. ENIG (الذهب) يمكن أن يكون هشًا (وسادة سوداء) أو به فقدان بسبب النيكل. الإجراء: استخدام الفضة الغاطسة (الأفضل للترددات الراديوية، لكنها تتأكسد) أو ENEPIG (شامل، لكنه مكلف). بالنسبة لمضخمات الطاقة العالية النقية، غالبًا ما تُفضل الفضة الغاطسة لتوصيلها.

8. تطبيق قناع اللحام

المخاطرة: قناع اللحام يضيف فقدانًا عازلًا ويمكن أن يؤثر على المعاوقة. الإجراء: إزالة قناع اللحام من المسارات عالية التردد (فتح قناع اللحام). إذا كانت الحماية ضرورية، استخدم حبر قناع لحام خاص منخفض الفقد.

9. التشكيل والتوجيه

المخاطر: الإجهاد الميكانيكي يمكن أن يسبب تشقق الرقائق المملوءة بالسيراميك. الإجراء: استخدم لقم توجيه متخصصة وسرعات تغذية محسّنة. تأكد من أن الحواف خالية من النتوءات التي يمكن أن تسبب تقوسًا في تطبيقات HPA عالية الجهد.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) (والنهج الصحيح)

حتى مع وجود خطة قوية، غالبًا ما تواجه فرق الهندسة عقبات محددة عند الانتقال من النموذج الأولي إلى الإنتاج.

تجنب هذه الأخطاء الشائعة يمكن أن يوفر أسابيع من تصحيح الأخطاء وآلاف الدولارات من الخردة.

  1. تجاهل عدم تطابق معامل التمدد الحراري (CTE):

    • الخطأ: ربط طبقة PTFE مملوءة بالسيراميك بطبقة FR4 قياسية دون الأخذ في الاعتبار أنها تتمدد بمعدلات مختلفة أثناء إعادة التدفق.
    • النتيجة: انفصال الطبقات أو لوحات مقوسة لا يمكن تجميعها.
    • التصحيح: استخدم FR4 عالي Tg الذي يتطابق قدر الإمكان مع مادة التردد اللاسلكي، أو استخدم بنية متوازنة.
  2. تحديد التفاوتات بشكل مفرط:

    • الخطأ: طلب تفاوت في المعاوقة بنسبة +/- 5% على مسار طاقة قياسي حيث يكون +/- 10% كافيًا.
    • النتيجة: زيادات غير ضرورية في التكلفة وانخفاض في الإنتاجية.
    • التصحيح: طبق تفاوتات صارمة فقط على مسار إشارة التردد اللاسلكي.
  3. إهمال سمك الطلاء في الحسابات الحرارية:

  • الخطأ: حساب المقاومة الحرارية بناءً على جسم الفتحة (via) ولكن مع تجاهل سمك الطلاء.
  • النتيجة: تعمل الفتحات (vias) كعنق زجاجة للحرارة.
  • التصحيح: حدد سمكًا أدنى للجدار (مثل 25 ميكرومتر أو 1 ميل) للفتحات الحرارية (thermal vias)، أو اطلب فتحات مملوءة (filled vias).
  1. استخدام FR4 القياسي للطاقة العالية التي تزيد عن 2 جيجاهرتز:

    • الخطأ: افتراض أن FR4 يعمل لأن التردد "فقط" 2.4 جيجاهرتز.
    • النتيجة: تسخن الراتنجات بسبب الفقد العازل، مما يؤدي إلى اسوداد اللوحة وتغير المعاوقة، وفي النهاية يتسبب في الفشل.
    • التصحيح: استخدم مواد Rogers PCB أو خيارات مماثلة منخفضة الفقد للطبقات النشطة.
  2. استراتيجيات تأريض ضعيفة:

    • الخطأ: فتحات ربط (stitching vias) غير كافية حول دائرة HPA.
    • النتيجة: حث طفيلي وإشعاع، مما يؤدي إلى التذبذب الذاتي للمضخم.
    • التصحيح: ضع فتحات التأريض (grounding vias) بأقرب ما يمكن (بمسافة لامدا/20) لحماية مسار التردد اللاسلكي (RF).
  3. التدخل المتأخر في DFM:

    • الخطأ: تصميم لوحة معقدة مدمجة بعملة معدنية وإرسالها لطلب عرض سعر دون استشارة مسبقة.
    • النتيجة: التصميم غير قابل للتصنيع أو يتطلب إعادة تجهيز مكلفة.
    • التصحيح: أرسل مخطط الطبقات الأولي (preliminary stackup) إلى APTPCB مبكرًا في مرحلة التصميم.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) PCB (التكلفة، المهلة، المواد، الاختبار، معايير القبول)

الإجابة على الأسئلة الأكثر شيوعًا بخصوص لوجستيات والتحقق الفني من لوحات HPA.

س: ما هو المحرك الرئيسي للتكلفة للوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) عالية الطاقة (HPA)؟ ج: مادة الرقائق هي العامل الأكبر. يمكن أن تكلف مواد PTFE والمواد المملوءة بالسيراميك من 5 إلى 10 أضعاف تكلفة FR4. المحرك الثاني هو التعقيد، مثل العملات النحاسية المدمجة أو التصفيح المتسلسل للفتحات العمياء/المدفونة.

س: كيف تقارن مدة التسليم بين لوحات الدوائر المطبوعة القياسية ولوحات الدوائر المطبوعة HPA؟ ج: تستغرق لوحات الدوائر المطبوعة القياسية أيامًا؛ بينما تستغرق لوحات الدوائر المطبوعة HPA غالبًا من 2 إلى 4 أسابيع. يرجع هذا في المقام الأول إلى شراء المواد (إذا لم تكن متوفرة في المخزون) والمعالجة الأبطأ والأكثر دقة المطلوبة لمواد التردد اللاسلكي اللينة.

س: هل يمكنني استخدام "تكوين طبقات هجين" لتوفير المال؟ ج: نعم. يستخدم تكوين الطبقات الهجين مادة تردد لاسلكي باهظة الثمن فقط لطبقة الإشارة العلوية و FR4 الأرخص للطبقات المتبقية (الطاقة، الأرضي، التحكم). هذا هو النهج القياسي لتصميمات لوحات الدوائر المطبوعة لمحول الكتل الفعالة من حيث التكلفة.

س: ما هي الاختبارات المطلوبة للوحات الدوائر المطبوعة HPA؟ ج: بالإضافة إلى الاختبار الإلكتروني القياسي (فتح/قصر)، غالبًا ما تتطلب لوحات HPA اختبار Hi-Pot (لانهيار الجهد العالي)، واختبار TDR للمقاومة، وأحيانًا اختبار PIM (التداخل السلبي) إذا تم تحديده.

س: ما هي معايير القبول للفتحات الحرارية؟ ج: بالنسبة لفئة IPC 2، يعتبر بعض الفراغ في ملء الفتحة مقبولاً. ومع ذلك، لتطبيقات HPA، نوصي بمتطلبات فئة IPC 3 للفتحات المطلية لضمان أقصى موثوقية لنقل الحرارة. س: كيف أحدد عملة نحاسية في ملفات Gerber الخاصة بي؟ ج: أنشئ طبقة ميكانيكية منفصلة تحدد ملف تعريف العملة. أشر بوضوح في رسم التصنيع ما إذا كانت العملة "مدمجة" (داخل اللوحة)، "مثبتة بالضغط"، أو "ملتصقة".

س: لماذا يُفضل الفضة الغاطسة على ENIG لـ HPA؟ ج: النيكل (في ENIG) مغناطيسي حديدي وله مقاومة أعلى، مما قد يسبب فقدان الإشارة والتسخين عند الترددات العالية. الفضة عالية التوصيل وغير مغناطيسية، مما يجعلها مثالية لإشارات التردد اللاسلكي (RF).

س: ما هي أقصى طاقة يمكن أن تتحملها لوحة HPA PCB؟ ج: لا يوجد حد واحد؛ يعتمد ذلك على تصميم التبريد. يمكن للوحة مصممة بشكل صحيح مع عملة نحاسية وتبريد سائل أن تتعامل مع الكيلووات. قد تفشل لوحة PCB قياسية بدون تبريد عند 50 واط.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) PCB (صفحات وأدوات ذات صلة)

لمزيد من المساعدة في عملية التصميم والمشتريات الخاصة بك، قمنا بتجميع قائمة بالقدرات والأدوات ذات الصلة المتوفرة في APTPCB.

مسرد مصطلحات لوحات الدوائر المطبوعة لمضخمات الطاقة العالية (تمثل دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) PCB) (المصطلحات الرئيسية)

دليل مرجعي سريع للمصطلحات التقنية المستخدمة في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة لمضخمات الطاقة العالية.

المصطلح التعريف
BUC (محول كتلة صاعد) جهاز يستخدم في الإرسال عبر الأقمار الصناعية يقوم بتحويل نطاق من الترددات من تردد أقل إلى تردد أعلى.
قطعة نحاسية قطعة صلبة من النحاس مدمجة في لوحة الدوائر المطبوعة لتوفير مسار حراري مباشر من المكون إلى المشتت الحراري.
CTE (معامل التمدد الحراري) المعدل الذي تتمدد به المادة عند تسخينها. عدم التطابق يسبب مشاكل في الموثوقية.
Dk (ثابت العزل الكهربائي) نسبة سماحية المادة إلى سماحية الفراغ. يؤثر على سرعة الإشارة.
Df (عامل التبديد) مقياس لمعدل فقدان الطاقة لوضع التذبذب في نظام تبديدي. الأقل أفضل لمضخمات الطاقة العالية (HPA).
تراص هجين هيكل لوحة دوائر مطبوعة يجمع بين مواد مختلفة (مثل FR4 و PTFE) لتحقيق التوازن بين التكلفة والأداء.
PIM (التعديل البيني السلبي) تشوه الإشارة الذي يحدث عندما تختلط إشارتان أو أكثر في جهاز غير خطي (أو وصلة PCB رديئة).
تأثير الجلد ميل التيار المتردد عالي التردد إلى توزيع نفسه داخل الموصل بحيث تكون كثافة التيار أكبر بالقرب من السطح.
وصلة حرارية وصلة تستخدم خصيصًا لنقل الحرارة من طبقة إلى أخرى، وغالبًا ما تكون مملوءة بمادة موصلة.
TDR (قياس الانعكاس في المجال الزمني) تقنية قياس تستخدم لتحديد المعاوقة المميزة للمسار.
نحاس VLP رقائق نحاسية ذات مظهر جانبي منخفض جدًا وخشونة سطحية منخفضة، تستخدم لتقليل فقدان الإشارة عند الترددات العالية.
تأثير النسيج تغير الإشارة الناتج عن التركيب الدوري لنسيج الزجاج في الرقائق.

دوائر مكبرات القدرة العالية (HPA) PCB

يتطلب التصنيع الناجح لـ HPA PCB تحولًا في طريقة التفكير من "الاتصال" إلى "استقرار الأداء". سواء كنت تقوم ببناء PCB محول كتلة لاتصالات الأقمار الصناعية أو وحدة رادار، لا يمكن تجاهل التفاعل بين الحرارة والتردد وعلوم المواد.

للمضي قدمًا في مشروعك، تأكد من اكتمال حزمة البيانات الخاصة بك. عند تقديم تصميم لمراجعة DFM أو عرض أسعار إلى APTPCB، يرجى تضمين:

  1. ملفات Gerber: بما في ذلك جميع طبقات النحاس والحفر والطبقات الميكانيكية.
  2. مخطط التراص (Stackup Diagram): تحديد العلامة التجارية الدقيقة للمادة (مثل Rogers RO4350B) والسمك.
  3. مخطط الحفر (Drill Chart): التمييز بوضوح بين الثقوب المطلية وغير المطلية.
  4. متطلبات خاصة: ملاحظات حول العملات النحاسية، وملء الوصلات (VIPPO)، وأهداف التحكم في المعاوقة.
  5. مواصفات الاختبار: إذا كان اختبار PIM أو الدورات الحرارية المحددة مطلوبة. من خلال معالجة هذه التفاصيل مبكرًا، فإنك تضمن انتقالًا سلسًا من التصميم إلى واقع عالي الأداء.