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PCB Bolg

PCB Bolg - PCB阻抗是什麼? 為什麼電路板要做阻抗?

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PCB Bolg - PCB阻抗是什麼? 為什麼電路板要做阻抗?

PCB阻抗是什麼? 為什麼電路板要做阻抗?
2024-03-31
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Author:iPCB      分享文章

PCB阻抗是指電阻和對電抗的參數,對交流電所起著阻礙作用。 在PCB電路板生產中,阻抗處理是必不可少的。

1、PCB板交貨之後是需要進行打件代工的,所以在做PCB時候就要考慮接插安裝電子元件,接插後考慮導電效能和訊號傳輸效能等問題,所以就會要求阻抗越低越好,電阻率要低於每平方釐米1-10-6以下。

2、PCB在生產過程中要經歷沉銅、電鍍錫(或化學鍍,或熱噴錫)、接外掛程式焊錫等工藝製作環節,而這些環節所用的資料都必須保證電阻率底,才能保證電路板的整體阻抗低達到產品品質要求,能正常運行。

3、PCB的鍍錫是整個電路板製作中最容易出現問題的地方,是影響阻抗的關鍵環節。 化學鍍錫層最大的缺陷就是易變色(既易氧化或潮解)、釺焊性差,會導致電路板難焊接、阻抗過高導致導電效能差或整板效能的不穩定。

4、PCB電路板中的導體中會有各種訊號傳遞,當為提高其傳輸速率而必須提高其頻率,線路本身如果因蝕刻、疊層厚度、導線寬度等因素不同,將會造成阻抗值得變化,使其訊號失真,導致電路板使用效能下降,所以就需要控制阻抗值在一定範圍內。

PCB電路板

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阻抗對於PCB電路板的意義

化學鍍錫層最致命的弱點就是易變色(即易氧化或潮解)、釺焊性差導致難焊接、阻抗過高導致導電效能差或整板效能的不穩定、易長錫須,導致PCB線路短路以至燒毀或著火事件。

因為PCB的主體線路是銅箔,在銅箔的焊點上就是鍍錫層,而電子元件就是通過焊錫膏(或焊錫線)焊接在鍍錫層上面的。


事實上,焊錫膏在融熔狀態焊接到電子元件和錫鍍層之間的是金屬錫即導電良好的金屬單質,所以可以簡單扼要地指出,電子元件是通過錫鍍層再與高速PCB底的銅箔連接的,所以錫鍍層的純潔性及其阻抗是關鍵。

未有接插電子元件之前,我們直接用儀器去檢測阻抗時,其實儀器探頭(或稱為表筆)兩端也是通過先接觸PCB板底的銅箔表面的錫鍍層,再與PCB板底的銅箔來連通電流的,所以錫鍍層是關鍵。 它是影響阻抗的關鍵和影響PCB整板效能的關鍵,也是易於被忽略的關鍵。


除金屬單質外,其化合物均是電的不良導體或甚至不導電的這也是造成線路中存在分佈容量或傳佈容量的關鍵,所以錫鍍層中存在這種似導電而非導電的錫的化合物或混合物時,其現成電阻率或未來氧化、受潮所發生電解反應後的電阻率及其相應的阻抗是相當高的,足以影響數位電路中的電平或訊號傳輸,而且其特徵阻抗也不相一致。 所以會影響該線路板及其整機的效能。


總的來說PCB底上的鍍層物質和效能是影響PCB整板特徵阻抗的最主要原因和最直接的原因,但又由於其具有隨著鍍層老化及受潮電解的變化性,所以其阻抗產生的憂患影響變得更加隱性和多變性。

其隱蔽的主要原因在於:第一不能被肉眼所見包括其變化,第二不能被恒常測得,因為其有隨著時間和環境濕度的改變而變的特性,所以易被人忽略。


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