Single Layer PCB Vs Multi Layer PCB – Keuntungan, Kerugian, Desain dan Proses Manufaktur.
Sebelummerancang papan sirkuit tercetak, Anda harus memutuskan apakah akan menggunakan PCB single-layer atau multi-layer.Kedua jenis desain ini digunakan di banyak perangkat sehari-hari.Jenis proyek yang Anda gunakan untuk papan akan menentukan mana yang terbaik untuk Anda.Papan multi-lapisan lebih umum untuk perangkat yang kompleks, sedangkan papan satu lapis dapat digunakan untuk perangkat yang lebih sederhana.Artikel ini akan membantu Anda memahami perbedaan dan memilih jenis yang tepat untuk proyek Anda.
Berdasarkan nama PCB tersebut, Anda mungkin sudah bisa menebak apa perbedaannya.Papan satu lapis memiliki satu lapisan bahan dasar (juga dikenal sebagai substrat), sedangkan papan multi-lapisan berisi banyak lapisan.Saat memeriksanya dengan cermat, Anda akan melihat banyak perbedaan dalam cara pembuatan dan fungsi papan ini.
Jika Anda tertarik untuk membaca lebih lanjut tentang kedua jenis PCB ini, lanjutkan membaca!
Apa itu PCB Lapisan Tunggal?
Papan satu sisi juga dikenal sebagai papan satu sisi.Mereka memiliki komponen di satu sisi dan pola konduktor di sisi lain.Papan ini memiliki satu lapisan bahan konduktif (biasanya tembaga).Papan satu lapis terdiri dari substrat, lapisan logam konduktif, lapisan solder pelindung, dan layar sutra.Papan satu lapis ditemukan di banyak perangkat elektronik yang lebih sederhana.
Keuntungan PCB Lapisan Tunggal
1. Murah
Secara keseluruhan, PCB satu lapis lebih murah karena desainnya yang sederhana.Itu karena dapat dikembangkan secara efisien waktu tanpa bergantung pada jumlah yang besarbahan PCB.Plus, itu tidak membutuhkan banyak pengetahuan.
2. Diproduksi dengan Cepat
Dengan desain yang sederhana dan ketergantungan sumber daya yang rendah, PCB satu lapis dapat diproduksi dalam waktu singkat!Tentu saja, itu keuntungan yang sangat besar, terutama jika Anda membutuhkan PCB sesegera mungkin.
3. Mudah Diproduksi
PCB satu lapis yang populer dapat dirancang tanpa kesulitan teknis.Itu karena menawarkan proses desain yang sederhana sehingga pabrikan dan profesional dapat memproduksinya tanpa masalah.
4. Anda dapat memesan dalam Jumlah Besar
Karena proses pengembangannya yang mudah, Anda dapat memesan banyak jenis PCB ini secara bersamaan.Anda bahkan dapat berharap untuk melihat penurunan biaya per papan jika Anda memesan dalam jumlah besar.
Kerugian dari PCB Lapisan Tunggal
1. Kecepatan dan Kapasitas Terbatas
Papan sirkuit ini menawarkan opsi minimal untuk konektivitas.Itu berarti kekuatan dan kecepatan keseluruhan akan berkurang.Selain itu, kapasitas operasional berkurang sebagai akibat dari desainnya.Sirkuit mungkin tidak berfungsi untuk aplikasi daya tinggi.
2. Tidak menawarkan banyak Ruang
Perangkat kompleks tidak akan mendapat manfaat dari papan sirkuit satu lapis.Itu karena menawarkan sedikit ruang untuk tambahanKomponen SMDdan koneksi.Kabel yang bersentuhan satu sama lain akan menyebabkan papan beroperasi dengan tidak semestinya.Praktik terbaik melibatkan memastikan bahwa papan sirkuit menyediakan ruang yang cukup untuk semuanya.
3. Lebih Besar dan Lebih Berat
Anda perlu membuat papan lebih besar untuk memberikan kemampuan tambahan untuk berbagai keperluan operasional.Namun, melakukan hal ini juga akan menambah bobot produk.
Penerapan PCB Lapisan Tunggal
Karena biaya pembuatannya yang rendah, papan satu sisi populer di banyak peralatan rumah tangga danelektronik konsumen.Ini populer untuk perangkat yang dapat menyimpan sedikit data.Beberapa contoh termasuk:
● Pembuat kopi
● lampu LED
● Kalkulator
● Radio
● Catu Daya
● Memvariasikan Jenis Sensor
● Solid State Drive (SSD)
Apa itu PCB Lapisan Multilayer?
PCB multi-layer terdiri dari beberapa papan dua sisi yang ditumpuk satu sama lain.Mereka dapat memiliki papan sebanyak yang dibutuhkan, tetapi yang terpanjang dibuat setebal 129 lapis.Mereka biasanya memiliki antara 4 dan 12 lapisan.Namun, jumlah yang tidak biasa dapat menyebabkan masalah seperti bengkok atau terpuntir setelah penyolderan.
Lapisan substrat papan multi-lapisan memiliki logam konduktif di setiap sisi.Setiap papan disatukan menggunakan perekat khusus dan bahan isolasi.Papan multi-lapisan memiliki topeng solder di bagian tepinya.
Keuntungan dari Multilayer PCB Lapisan
1. Proyek Kompleks
Perangkat kompleks yang mengandalkan komponen dan sirkuit tambahan biasanya membutuhkan PCB berlapis-lapis.Anda dapat memperluas papan melalui integrasi lapisan tambahan.Hal ini membuatnya cocok untuk sirkuit tambahan yang menampilkan koneksi ekstra, yang jika tidak cocok pada papan standar.
2. Lebih Tahan Lama
Lapisan tambahan menambah ketebalan papan, membuatnya tahan lama.Ini kemudian akan memastikan umur panjang dan memungkinkannya bertahan dari kejadian tak terduga, termasuk jatuh.
3. Koneksi
Beberapa komponen biasanya membutuhkan lebih dari satu titik koneksi.Dalam hal ini, PCB multi-lapisan hanya membutuhkan titik koneksi individual.Secara keseluruhan, keunggulan ini berkontribusi pada desain perangkat yang sederhana dan fitur yang ringan.
4. Lebih Banyak Kekuatan
Menambahkan lebih banyak kerapatan ke PCB berlapis membuatnya praktis untuk perangkat intensif daya.Secara umum, ini berarti dapat beroperasi lebih cepat dan efisien.Peningkatan kapasitas membuatnya cocok untuk perangkat yang kuat.
Kerugian dari PCB Multilayer Layer
1. Lebih Mahal
Anda dapat mengharapkan untuk membayar lebih dengan papan sirkuit berlapis karena membutuhkan bahan tambahan, keahlian, dan waktu untuk berkembang.Untuk alasan ini, Anda harus memastikan bahwa menggunakan komponen multi-layer lebih menguntungkan daripada harganya.
2. Waktu Pimpin yang Panjang
Papan multi-lapisan akan membutuhkan waktu lebih lama untuk dikembangkan.Ini karena bagian-bagian penting yang memerlukan penguncian sehingga setiap lapisan akan membentuk papan tersendiri.Masing-masing proses ini berkontribusi pada waktu penyelesaian keseluruhan.
3. Perbaikan bisa menjadi Kompleks
Jika PCB berlapis-lapis mengalami masalah, maka akan sulit untuk diperbaiki.Beberapa lapisan internal mungkin tidak terlihat dari luar, membuatnya lebih sulit untuk menentukan apa yang menyebabkan kerusakan komponen atau papan fisik.Plus, Anda perlu mempertimbangkan jumlah komponen terintegrasi di papan karena membuat perbaikan lebih sulit untuk diselesaikan.
Perbedaan: Single Layer PCB Vs Multi Layer PCB
1. Proses Manufaktur
PCB satu lapis mengalami proses manufaktur yang panjang.Biasanya, ini melibatkan penggunaan banyakpermesinan CNCproses untuk membuat papan.Seluruh proses melibatkan pemotongan-pengeboran-penempatan grafis-etsa-solder topeng dan pencetakan.
Setelah itu, melalui perawatan permukaan sebelum diuji, diperiksa, dan dikemas untuk pengiriman.
Sedangkan PCB multilayer dibuat melalui proses khusus.Ini melibatkan pelapisan prepreg dan lapisan material dasar bersama-sama melalui tekanan dan suhu tinggi.Ini memastikan bahwa udara tidak akan terperangkap di antara setiap lapisan.Juga, itu berarti bahwa resin akan menutupi konduktor dan perekat yang menahan setiap lapisan meleleh dan mengeras dengan benar.
2. Bahan
PCB single-layer dan multi-layer diproduksi menggunakan bahan logam, FR-4, CEM, Teflon, dan polimida.Meski begitu, tembaga adalah pilihan yang paling umum.
3. Biaya
Secara keseluruhan, PCB single-layer lebih murah daripada PCB multi-layer.Itu terutama karena bahan yang digunakan, waktu untuk memproduksi, dan keahlian.Faktor lain dapat mempengaruhi harga, termasuk ukuran, laminasi, lead time, dll.
4. Aplikasi
Umumnya PCB single-layer digunakan untuk perangkat sederhana, sedangkan PCB multi-layer lebih cocok untuk teknologi canggih, seperti smartphone.
Memutuskan apakah Anda memerlukan PCB single-layer atau multi-layer
Ini akan membantu jika Anda menentukan apakah papan sirkuit tercetak multi-layer atau single-layer diperlukan untuk proyek Anda.Kemudian, pertimbangkan jenis proyek yang Anda miliki dan apa yang paling cocok.Ini adalah lima pertanyaan yang harus Anda tanyakan pada diri sendiri:
1. Tingkat fungsionalitas mana yang saya perlukan?Anda mungkin membutuhkan lebih banyak lapisan jika lebih kompleks.
2. Berapa ukuran papan maksimum?Papan multi-layer memungkinkan lebih banyak fungsi di area yang lebih kecil.
3. Apakah Anda menghargai daya tahan?Multi-layer adalah opsi terbaik jika daya tahan menjadi prioritas.
4. Berapa banyak yang harus saya keluarkan?Papan lapisan tunggal paling baik untuk anggaran kurang dari $500.
5. Apa lead time untuk PCB?Waktu tunggu untuk papan sirkuit cetak satu lapis lebih pendek daripada papan multi lapis.
Pertanyaan teknis lainnya, seperti frekuensi operasi, densitas, dan lapisan sinyal, perlu ditangani.Pertanyaan-pertanyaan ini akan menentukan apakah Anda memerlukan papan dengan satu, tiga, empat, atau lebih lapisan.
Waktu posting: Feb-14-2023