Combien en coûte-t-il pour fabriquer une carte à 4 couches par rapport à une carte à 2 couches et cela en vaut-il la peine?


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Je me demande en ce moment avec mon projet Super OSD s'il faut aller sur une carte à 4 couches.

À l'heure actuelle, il se compose de deux micros et de circuits supplémentaires tels qu'un amplificateur audio discret et une logique de commutation, et une EEPROM série plus un capteur de température. Il y a probablement environ 40 résistances, 10-15 capuchons et quelques autres composants (tous montés en surface 0805 ou 0603.) Il pourrait être difficile de les acheminer.

Vaut-il la peine de payer les dollars supplémentaires pour obtenir des planches à 4 couches pour un projet relativement simple?

Je suis sur la clôture, j'aime 2 couches parce que c'est bon marché et si vous avez le bon équipement, vous pouvez même le faire à la maison, 4 couches est plus cher, mais me permet d'écraser plus de choses dans chaque millimètre carré. J'ai vu quelques projets open source (Super OSD est open source) utilisant 4 couches mais beaucoup plus utilisant 2 couches.

Alors, des opinions?

Réponses:


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Quelques raisons de passer à la couche 4+:

  • Besoin d'espace de routage supplémentaire

  • Besoin de plans d'alimentation et d'alimentation au sol en raison de la consommation de courant

  • Besoin de contrôler l'impédance de trace. Vous ne pouvez contrôler l'impédance d'une trace que si elle a une référence cohérente sur les couches adjacentes. Ceci est essentiel pour l'intégrité du signal de nombreux signaux, mais il est principalement associé aux traces numériques et / ou longues traces à vitesse moyenne-élevée.

  • Besoin de performances à faible bruit, analogiques ou numériques. Il est presque impossible de retirer cela sans au moins un plan au sol dans la pile.

  • EMI: à moins que vous ne puissiez consacrer le fond à une pleine coulée de terre, vous devez être très vigilant avec vos voies de retour au sol pour éviter les boucles de courant.

Je suis sûr qu'il y en a plus, c'est juste ce qui m'est venu à l'esprit.

Personnellement, je n'ai jamais eu de planche fabriquée qui n'était pas au moins 4 couches, donc je ne peux pas en dire trop sur le coût de 2 couches.

Le passage à 6 ou 8 couches est généralement ce avec quoi je dois me battre et la plupart du temps, les mêmes règles que celles énumérées ci-dessus sont les forces motrices, avec en plus la nécessité d'acheminer des signaux à très haute vitesse entre les couches planes pour réduire les EMI.


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Je suis d'accord Mark, mais j'aimerais ajouter quelques informations sur le coût. Si vous envisagez uniquement le prototypage en petites quantités, vous pouvez obtenir une carte à 4 couches d' Advanced Circuits pour 66 $ et 33 $ pour une carte à 2 couches.

Si vous regardez plus loin dans le futur et que vous voulez penser à des usines de grandes quantités, vous devrez considérer que les maisons de fabrication de PCB regarderont tout, plus que le nombre de couches, quand elles vous donneront un coût. Certains éléments incluent la taille, le nombre de vias, les coupes spéciales, le nombre de trous ... Donc, dans ce sens, si vous êtes en mesure d'obtenir une planche de la moitié de la taille et avec la moitié des vias en passant à une planche à 4 couches cela en vaut peut-être la peine.

En outre, lorsque vous atteignez des quantités plus élevées, vous devrez probablement examiner les tests FCC. Plusieurs fois, pour réussir les tests FCC, vous devrez obtenir une carte à 4 couches afin de faire tomber vos radiateurs involontaires.

J'espère donc que maintenant vous pouvez dire qu'il existe de nombreux facteurs qui déterminent dans quelle direction est le choix le plus intelligent. Il est difficile de dire dans quelle direction aller, mais à un moment donné, il faut y arriver.


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En d'autres termes, le coût du temps que vous économisez en étant capable de router sur 4 couches (ou d'avoir des plans d'alimentation internes pour faciliter le routage) compensera presque toujours la différence de coût entre une carte à 2 et 4 couches.

Donc ça vaut vraiment le coup à mon avis


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C'est en fait une chose difficile à dire qu'il vaut toujours la peine d'aller avec une carte à 4 couches. Pour les amateurs, le temps n'a généralement pas une valeur énorme, tout comme l'argent de poche. Pour une grande quantité, il y a toujours un compromis entre le temps des employés et le coût de la carte.
Kellenjb

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Un exemple de cela que je vois beaucoup est les chargeurs USB AC bon marché. En règle générale, ils utiliseront un circuit imprimé simple face. Dans ce cas, la société a décidé qu'il valait la peine de comprendre comment acheminer sur un côté en raison de la quantité qu'elle produirait.
Kellenjb

bon point Kellenjb. J'ai tendance à baser cela sur le travail avec des projets pour l'entreprise, et non dans une perspective de loisirs Pour moi, faire des PCB est une chose de travail à faire, pas un hobby haha
Fuzz

Les cartes sont également à simple face car il est plus facile de respecter les règles de conformité et de sécurité CEM (isolement entre les traces) afaik.
Thomas O
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