Cincin annular dianggap sebagai bagian tengah papan PCB, yang merupakan struktur seperti lingkaran yang terbuat dari tembaga dan dibor pada papan. Ukuran dan dimensi lubang-lubang ini penting dalam perancangan papan PCB, membantu Hindari malfungsi pada papan. Tumpukan multilayer digunakan untuk merancang kerumitan papan. Terdapat sambungan track pad antar lapisan yang dibuat dengan mengebor lubang kecil yang disebut via. Cincin tersebut membantu membuat sambungan listrik yang baik antara dua lapisan yang berbeda melalui bantalan tembaga. Halaman ini akan membahas bagaimana cincin-cincin ini dibuat dan pentingnya bagi papan PCB. Mari kita mulai.
Apa itu cincin melingkar?
Papan PCB tersedia dalam berbagai jenis berdasarkan konfigurasi lapisannya, termasuk lapisan tunggal, ganda, dan berlapis. Pada papan, terdapat lapisan atau jejak tembaga yang diterapkan di mana berbagai komponen dihubungkan untuk membuat proyek dan sirkuit.
Namun, pada papan multilayer, lapisan-lapisan yang berbeda dihubungkan dengan membuat lubang-lubang kecil yang disebut via. Via berperan penting dalam konduktivitas papan untuk berbagai lapisan dan untuk konduktivitas papan yang akurat. Terdapat tembaga yang diaplikasikan di sekitar lubang, dan tembaga di sekitar lubang dikenal sebagai cincin annular.
Dimensi annular minimum adalah satu mil. Namun, nilai lebarnya dapat bervariasi tergantung pada dimensi papan. Untuk koneksi listrik yang tepat dan stabil di papan, fitur desain dan manufaktur cincin annular harus dipertimbangkan.
Struktur Cincin Annular
Cincin Anular Luar (OAR)
· Terletak di lapisan luar papan PCB dan mudah terlihat. Ini membantu memasang komponen dan menghubungkan ujung-ujung komponen dengan jejak papan. Dilengkapi dengan fitur penanganan penyolderan yang baik dan menawarkan koneksi listrik serta dukungan mekanis yang baik.
· Lebar minimum untuk cincin melingkar pada lapisan luar papan adalah 0.05 mm.
· Rumus ini digunakan untuk pengukuran cincin melingkar luar:
Cincin Annular Lapisan Luar = (Diameter Bantalan Lapisan Luar – Diameter Lubang Berlapis)/2
Cincin Annular Lapisan Dalam (IAR)
· Cincin annular ini terdapat pada lapisan internal untuk papan multilayer. Cincin ini membantu menyambungkan lapisan-lapisan berbeda melalui vias. Untuk penyambungan lapisan internal yang tepat, apakah penyelarasannya sudah tepat?
Cincin Annular Lapisan Dalam = (Diameter Bantalan Lapisan Dalam – Diameter Lubang Berlapis)/2
Cincin Annular Selesai (FAR)
· Area antara tepi luar bantalan solder dan lubang solder disebut cincin annular yang telah selesai. Lubang-lubang yang dibor dari cincin annular yang kurang lebih berada di luar pusat dapat pecah. Hal ini berdasarkan diameter luar bantalan solder terhadap diameter lubang.
Cincin Melingkar Tetesan Air Mata
· Jenis cincin annular ini hadir dalam bentuk tetesan air mata. Untuk menyambung tepi luar, tembaga tambahan ditambahkan sebagai pengganti lingkaran penuh. Penggunaan tembaga tambahan ini meningkatkan kekuatan cincin.
· Fitur utama dari cincin melingkar ini adalah jika mata bor sedikit meleset pada saat pengeboran, maka ada kemungkinan tembaga dapat terkelupas dan mempengaruhi sambungan.
· Jenis cincin melingkar ini juga meminimalkan retak pada tembaga tipis.
· Ia juga mengendalikan tekanan mekanis atau termal dan menghindari ketidaksejajaran apa pun dalam lubang bor.
Ukuran Cincin Annular
Ukuran cincin annular penting untuk membuat sambungan listrik papan yang akurat dan stabilitas desain. Cincin annular yang tepat penting untuk membuat sambungan solder dengan benar, menghindari kesalahan saat pengeboran, dan juga mengurangi kemungkinan bantalan terangkat. Ukuran cincin annular memiliki pengaruh langsung terhadap kinerja sambungan solder, konduktivitas, dan kekuatan papan, terutama untuk via lubang tembus.
Ukuran cincin yang tepat memberikan cakupan pelapisan yang seragam dan mengendalikan berbagai masalah, seperti rongga atau lapisan tembaga tipis.
Beberapa parameter yang digunakan untuk cincin annular adalah
· Diameter luar: Ini adalah diameter keseluruhan bantalan dengan cincin dan lubang melingkar.
· Diameter Lubang Bor: Diameter ini adalah lubang yang dibor pada kapal.
· Lebar Cincin Annular (L): Ini adalah jarak radial antara tepi lubang bor dan tepi luar bantalan.
Cara Menghitung Ukuran Lingkaran
Ukuran cincin annular berarti lebar cincin yang dibentuk dari titik luar via. Cincin annular bergerak keluar dari via dan memiliki lebar tertentu berdasarkan papan. Rumus ini digunakan untuk mengukur ukuran cincin annular:
Cincin melingkar = (diameter bantalan – diameter lubang jadi) / 2
Diameter bantalan didasarkan pada tingkat papan sesuai dengan IPC-2221. Artinya: Tingkat A: 24 juta, Tingkat B: 20 juta, Tingkat C: 16 juta.
Diameter lubang yang selesai adalah ukuran via atau diameternya.
Ukuran cincin melingkar adalah setengah dari perbedaan antara 2 diameter.
Ukuran cincin melingkar minimum untuk papan satu lapis adalah 0.05 mm.
Cincin melingkar papan multilapis untuk lapisan dalam adalah 0.1 mm dan untuk lapisan luar adalah 0.05 mm.
Masalah Umum pada PCB Cincin Annular
Tangensi
Hal ini terjadi ketika, secara tidak sengaja, kita mengebor lubang yang menyimpang dari pusat. Jika terdapat lubang yang tidak berada di tengah yang menghubungkan tepi bantalan, berarti ada masalah tangensial. Penyebab lainnya adalah diameter cincin annular yang tidak sesuai dengan lubang.
Keluar
Ini adalah jenis tangen yang lebih tinggi dan terjadi ketika lubang yang keluar dari cincin annular dibor. Akibatnya, cincin annular terpotong dan mengakibatkan breakout. Untuk mengatasi masalah ini, setel ulang mesin.
Pecah
Akibat penggunaan yang berlebihan atau saat pengeboran, cincin annular dapat rusak, yang dikenal sebagai rupture. Untuk menghindari masalah ini, gunakan bahan baku berkualitas dan bantalan tembaga tebal.
Pengangkatan Bantalan
Jika bantalan di sepanjang cincin annular terlepas dari substrat PCB, hal ini akan menyebabkan masalah pengangkatan bantalan. Hal ini disebabkan oleh siklus termal dan tekanan mekanis. Untuk mengatasi masalah ini, gunakan material dan proses yang memberikan daya rekat dan hindari produksi panas tinggi saat memproduksi papan.
Praktik Terbaik dalam Desain Cincin Annular PCB
1. Pertimbangan Desain
· Lebar cincin annular harus akurat sesuai desain. Biasanya, ketebalannya 0.15 mm untuk penggunaan standar, tetapi dapat diatur sesuai dengan lapisan dan ketebalan papan.
· Bantalan harus memiliki diameter yang lebih besar dari diameter lubang. Biasanya 1.5 kali ukuran bor.
2. Akurasi Pengeboran
· Ukuran bor yang tepat diperlukan berdasarkan parameter cincin annular. Untuk menghindari pembentukan gerinda, gunakan mata bor berkualitas tinggi. Hal ini baik untuk mempertahankan lebar cincin annular yang tepat.
Kesimpulan
Cincin annular merupakan faktor utama yang membantu merancang papan PCB, yang menyediakan koneksi listrik dan mekanis yang akurat untuk berbagai komponen yang terhubung. Desain cincin yang akurat ini sangat penting untuk memastikan kinerja papan yang optimal, dan desainnya memiliki toleransi terhadap manufaktur papan untuk mengikuti berbagai aturan industri demi menjaga kualitas papan. Konfigurasi cincin yang akurat ini membantu menghasilkan papan berkekuatan tinggi yang dibuat dengan teknologi lubang tembus. Untuk desain sirkuit berkecepatan tinggi, cincin ini penting untuk pencocokan impedansi dan menghasilkan sinyal berkualitas tinggi.
Tentang PCBasic
Waktu adalah uang dalam proyek Anda – dan PCBasis mengerti. PCDasar adalah Perusahaan perakitan PCB yang memberikan hasil cepat dan sempurna setiap saat. jasa perakitan PCB termasuk dukungan teknik ahli di setiap langkah, memastikan kualitas terbaik di setiap papan. Sebagai perusahaan terkemuka Produsen perakitan PCB, Kami menyediakan solusi terpadu yang menyederhanakan rantai pasokan Anda. Bermitralah dengan tim kami yang canggih. Pabrik prototipe PCB untuk penyelesaian yang cepat dan hasil terbaik yang dapat Anda percaya.
