در زمینه تولید تجهیزات الکترونیکی، بردهای PCB دو طرفه به روشی متداول برای ساخت بردهای مدار چاپی تبدیل شده است. در مقایسه با بردهای PCB یک طرفه، بردهای PCB دو طرفه می توانند تراکم سیم کشی و پیچیدگی عملکردی بالاتری را ارائه دهند.
ابتدا، بیایید اصول اولیه طراحی مهندسی PCB را درک کنیم. طراحی مهندسی PCB فرآیند چیدمان و اتصال قطعات الکترونیکی است. طراحی منطقی مهندسی PCB کلید اطمینان از قابلیت اطمینان و عملکرد مدارها در تولید بردهای PCB دو طرفه است.
ابتدا باید چیدمان اجزای مدار در نظر گرفته شود. قطعات حساس به فرکانس بالا یا نویز باید فاصله کافی را از سایر اجزا حفظ کنند تا از تداخل متقابل جلوگیری شود. در عین حال، فاصله کافی بین اجزای پرقدرت و سایر اجزا را حفظ کنید تا از مشکلات ناشی از هدایت گرما جلوگیری کنید. علاوه بر این، برای کاهش تاخیر در انتقال سیگنال و خطر اعوجاج سیگنال، باید طول سیم های اتصال بین قطعات را در نظر گرفت.
ثانیاً، طراحی مهندسی PCB باید به چیدمان سیم‌های سیگنال و منبع تغذیه توجه کند. برای جدا کردن سیم سیگنال و سیم برق و اطمینان از فاصله کافی برای کاهش تداخل متقابل. علاوه بر این، عرض و فاصله سیم ها باید بر اساس ویژگی ها و الزامات مدار تعیین شود تا نیازهای جریان را برآورده کند و تضعیف سیگنال را کاهش دهد.
برای تولید بردهای PCB دو طرفه، سیم کشی دو لایه یک روش طراحی متداول است. سیم کشی دو لایه معمولاً به سیم کشی روی دو سطح از برد PCB اشاره دارد، یکی برای انتقال سیگنال و دیگری برای برق و زمین. در اینجا چند اصل برای سیم کشی دو لایه آورده شده است:
1. تقسیم سیگنال ها و صفحات قدرت/زمین: سیم کشی لایه سیگنال جدا از صفحه قدرت/زمین می تواند تداخل متقابل را کاهش دهد. به این ترتیب، سیم سیگنال و سیم برق را می توان به طور جداگانه بدون تداخل با یکدیگر مرتب کرد.
2. استفاده از پر کردن زمین: در طول فرآیند سیم کشی، می توان از فضای اضافی برای افزایش پر شدن زمین استفاده کرد. پر کردن زمین می تواند محافظ ایجاد کند و امپدانس را کاهش دهد.
3. استفاده از طریق اتصالات: سیم کشی دو لایه ممکن است به اتصالات بین لایه سیگنال و صفحه قدرت/زمین نیاز داشته باشد. در این مرحله، از طریق یک روش اتصال رایج استفاده می شود. از طریق سوراخ ها می توان به انتقال سیگنال و اتصال برق بین لایه های مختلف دست یافت.
4. مسیر بهینه سازی: در طول فرآیند سیم کشی، لازم است مسیر سیگنال بهینه سازی شود تا تاخیر و اعوجاج انتقال سیگنال کاهش یابد. در عین حال، برای بهبود عملکرد مدار نیز لازم است جهت سیگنال و طول سیم سرب در نظر گرفته شود.