¿Cuánto más cuesta fabricar una placa de 4 capas en comparación con una placa de 2 capas y vale la pena?

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Me pregunto en este momento con mi proyecto Super OSD si ir a una placa de 4 capas.

Por el momento, consta de dos micros y algunos circuitos adicionales, como un amplificador de audio discreto y una lógica de conmutación, y una EEPROM en serie más un sensor de temperatura. Probablemente hay alrededor de 40 resistencias, 10-15 tapas y algunos otros componentes (todos los de montaje en superficie 0805 o 0603.) Puede ser difícil enrutarlo.

¿Vale la pena pagar los dólares extra para obtener tableros de 4 capas para un proyecto relativamente simple?

Estoy en la cerca, me gusta 2 capas porque es barato y si tienes el equipo adecuado, incluso puedes hacerlo en casa, 4 capas es más caro, pero me permite aplastar más cosas en cada milímetro cuadrado. He visto un par de proyectos de código abierto (Super OSD es de código abierto) usando 4 capas pero muchos más usando 2 capas.

Entonces, ¿opiniones?

Thomas O
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Respuestas:

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Algunas razones para pasar a la capa 4+:

  • Necesita espacio de enrutamiento adicional

  • Necesita planos de suministro de energía y tierra debido al consumo de corriente

  • Necesidad de controlar la impedancia de seguimiento. Solo puede controlar la impedancia de una traza si tiene una referencia consistente en las capas adyacentes. Esto es crítico para la integridad de la señal de muchas señales, pero se asocia principalmente con trazas digitales y / o largas de velocidad media-alta.

  • Necesita bajo rendimiento de ruido, ya sea analógico o digital. Es casi imposible lograr esto sin al menos un plano de tierra en la pila.

  • EMI: a menos que pueda dedicar el fondo a un vertido de tierra completo, debe estar muy atento con sus caminos de retorno de tierra para evitar los bucles actuales.

Estoy seguro de que hay más, eso es lo que se me ocurrió.

Personalmente, nunca tuve un tablero fabb que no tuviera al menos 4 capas, por lo que no puedo decir demasiado sobre el costo de 2 capas.

El cambio a 6 u 8 capas es generalmente con lo que tengo que luchar y la mayoría de las veces las mismas reglas que enumeré anteriormente son las fuerzas impulsoras, con la adición de la necesidad de enrutar señales de muy alta velocidad entre capas de avión para reducir EMI.

marca
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Estoy de acuerdo con Mark, pero me gustaría agregar información sobre el costo. Si solo busca prototipos en pequeñas cantidades, puede obtener una placa de 4 capas de Advanced Circuits por $ 66 y $ 33 por una placa de 2 capas.

Si está mirando hacia el futuro y quiere pensar en una gran cantidad de fábricas, tendrá que considerar que las casas de fábricas de PCB analizarán todo, más que solo el número de capas, cuando le den un costo. Algunos elementos incluyen tamaño, número de vías, cortes especiales, número de agujeros ... Entonces, en este sentido, si puede hacer que una tabla tenga la mitad del tamaño y la mitad de las vías, vaya a una tabla de 4 capas Puede valer la pena.

Además, cuando llegue a cantidades más altas, es probable que deba examinar las pruebas de la FCC. Muchas veces para pasar las pruebas de la FCC, necesitaría obtener una placa de 4 capas para bajar los radiadores involuntarios.

Entonces, con suerte, ahora puede decir que hay muchos factores que influyen en la forma en que es la opción más inteligente. Es difícil saber qué camino tomar, pero en algún momento hay que hacerlo.

Kellenjb
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Dicho de esta manera, el costo del tiempo que ahorra al poder enrutar en 4 capas (o tener planos de potencia internos para facilitar el enrutamiento) casi siempre superará la diferencia de costo entre una placa de 2 y 4 capas.

Vale la pena en mi opinión.

Pelusa
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Esto es realmente difícil de decir que siempre vale la pena ir con una placa de 4 capas. Para Hobbyist, el tiempo no suele tener un gran valor, como lo hace el dinero de su bolsillo. Para grandes cantidades, siempre hay una compensación entre el tiempo de los empleados y el costo de pcb.
Kellenjb
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Un ejemplo de esto que veo mucho son los cargadores USB AC baratos. Por lo general, utilizarán una PCB de un solo lado. En este caso, la compañía decidió que valía la pena el tiempo para descubrir cómo encaminar en 1 lado debido a la cantidad en la que estarían produciendo.
Kellenjb
buen punto Kellenjb. Tiendo a basar esto en trabajar con proyectos para la empresa, no desde la perspectiva de los aficionados. Para mí, hacer PCB es algo que hacer, no un pasatiempo jaja
Fuzz
Las placas también son de una sola cara porque es más fácil cumplir con las normas de seguridad y cumplimiento de EMC (re aislamiento entre trazas) afaik.
Thomas O