Requisito de design de PCB para smartphones
Até agora, os telefones inteligentes tornaram-se um produto eletrônico tão obrigatório que mais de um terço das comunicações e atividades diárias são concluídas por meio de telefones inteligentes, com seu valor aumentando rapidamente a cada ano. Estima-se que os telefones celulares com idioma serão reduzidos a uma taxa de 23,5% até 2020. Ao contrário, os telefones inteligentes em todos os níveis manterão uma tendência de crescimento de 8,0% até 2020, incluindo telefones inteligentes de baixo custo e baixo funcionamento, telefones e telefones inteligentes de última geração.
Além das funções comuns, como comunicação de voz e e-mail, os smartphones de hoje devem estar em conformidade com as funções equivalentes às dos PCs, incluindo navegação em páginas da Web, comunicação e serviços on-line e mídia social, etc. Além disso, o sistema operacional mais recente permite que usuários de smartphones baixem janelas facilmente com funções particulares e multimídia, software auto-personalizado e telefones inteligentes hoje são capazes de se conectar com relógios inteligentes, PCs, eletrodomésticos e equipamentos de bordo para atender a mais demandas das pessoas. Quando se trata de aparência e dimensões, os telefones inteligentes se desenvolverão em grande escala, mas finos. No futuro, telefones inteligentes com espessura inferior a 8 mm se tornarão um fluxo principal. Os monitores passam para alta definição (HD) e tela grande. A câmera equipada será atualizada de 16 milhões de pixels para 20 milhões de pixels. Além das modificações esperadas apresentadas acima, outras modificações de especificações de telefones inteligentes estão resumidas na tabela abaixo.
Artigo | 2014 | 2018 | 2024 | |
Dimensões externas médias (L×L×A/mm) | 77,5*152,8*8,5 | 75*150*8,0 | 70*145*7,0 | |
Volume médio (cm 3 )/peso(g) | 100/171 | 90/160 | 71/150 | |
Consumo de energia na chamada(W) | 0,6-1,2 | 0,5-0,9 | 0,4-0,6 | |
Monitorar | Dispositivo de exibição | LCD, OLED | LCD, OLED, Flex LCD, Papel eletrônico colorido | LCD, OLED, LCD flexível, Papel eletrônico colorido, Componentes de emissão espontânea |
Dimensões (em) | 4,95-6,0 | 5.7-7.0 | 5,0-7,5 | |
Definição | Wide-VGA-Wide-XGA TV de alta definição (1080P) | Wide-VGA-Wide-XGA+ TV de alta definição total (4K) | Wide-SVGA-Wide-SXGA TV de alta definição total (8K) | |
Câmera | Modo | CMOS | ||
Resolução (milhões) | 8-20 | 8-24 | 8-40 | |
Comunicação de campo próximo | Comunicação infravermelha, Bluetooth, NFC, LAN sem fio, WiMAX | Bluetooth, NFC, LAN sem fio, WiMAX, onda milimétrica | ||
Dispositivo de registro mestre | Armazenamento interno, Servidor web de cartão de memória | Armazenamento interno, Servidor de cartão de memória em nuvem | ||
Bateria | Bateria de íon de lítio, bateria de polímero de lítio | Bateria de íon de lítio, Li-polímero bateria, célula solar, célula de combustível |
Requisito de PCB para smartphone
Com base nas funções e tendências de desenvolvimento de futuros telefones inteligentes, placas de circuito impresso altamente multicamadas devem ser aplicadas como placa mãe e PCBs multicamadas baixas como placa filha complementar. Quando se trata da fabricação de placas-mãe, geralmente são selecionadas PCBs multicamadas de 10 camadas (BUM). Devido à integração de funções liderada pelo empacotamento de semicondutores (SiP), é extremamente provável que a contagem de camadas se mantenha inalterada ou até reduzida. Desde que o ano de 2015 testemunhou a aplicação do processador de 64 bits e o espaçamento dos pinos do IC foi reduzido de 0,4 mm para 0,35 mm, a contagem de camadas da placa-mãe possivelmente aumentará para 12 camadas ou mais por enquanto. A tendência de desenvolvimento da estrutura e distribuição do conselho em telefones inteligentes está resumida na tabela a seguir.
Artigo | 2014 | 2018 | 2024 | |
Contagem de PCB | 1-3 | 0-3 | ||
Tipo de placa-mãe | BUM PCB | BUM PCB, Glass PCB | ||
Dimensões da placa-mãe (mm) | 50*50-55*120 | |||
Contagem de camadas da placa-mãe PCB do smartphone | 8-12 | 8-10 | 6-10 | |
Soma dos componentes no PCB da placa-mãe do smartphone | 500-1300 | 500-1000 | ||
Dimensão mínima dos componentes (mm) | 0,4*0,2 | |||
Soma de LSI | 16-28 | 14-25 | 10-20 | |
FPGA | Soma | 7-14 | 6-13 | 5-12 |
Espaçamento mínimo (mm) | 0,4 | 0,35 | 0,25 | |
Max Terminais | 1044 | 1200 | ||
Soma dos módulos de função | 5-15 | 4-12 | 3-10 | |
Soma de Conectores | 5-20 | 4-15 | 3-10 |
O design tecnológico do PCB é tão importante que desempenha um papel fundamental na fabricação de PCBs de forma eficaz e com baixo custo. Uma nova geração de tecnologia de montagem em superfície (SMT) exige que os projetistas levem em consideração os problemas de fabricação desde o início devido à sua complexidade, já que uma pequena modificação dos arquivos de projeto definitivamente levará a um atraso no tempo de produção e aumento do custo de desenvolvimento. Mesmo uma mudança de posição do pad requer reencaminhamento e remanufatura do estêncil de pasta de solda. A situação se torna mais difícil para circuitos analógicos que se esforçam tanto para reprojetar quanto para testar novamente. No entanto, se os problemas continuarem sem solução, mais perdas serão causadas no volume de produção no final. Portanto, os designers devem prestar total atenção às questões tecnológicas desde o início. Uma regra simples:quanto mais cedo os problemas tecnológicos forem resolvidos, mais benéfico será para os fabricantes.
Os elementos que devem ser levados em consideração em termos de projeto tecnológico de placas de circuitos de smartphones incluem:
• Linha de transmissão, furo de posicionamento e marcas fiduciais compatíveis com fabricação e montagem automática;
• Painéis associados à eficiência de fabricação;
• Material PCB, método PCBA, distribuição de componentes e tipo de embalagem, design de almofada e design de máscara de solda relacionado à porcentagem de passagem de solda;
• Espaçamento de componentes e design de almofada de teste conectado com inspeção, retrabalho e teste;
/>• Serigrafia ou caracteres de corrosão associados à montagem, depuração e fiação.
Requisito de design de PCB para smartphone
uma. PCB multicamada laminado
A tecnologia de fabricação de PCB multicamada laminada é um tipo de tecnologia de fabricação de PCB multicamada que atualmente está sendo amplamente aplicada. Durante a aplicação da tecnologia de fabricação de PCB multicamada laminada, o processo subtrativo é aplicado para fabricar a camada do circuito. A interligação entre as camadas é conseguida através de etapas de laminação, furação mecânica, cobre eletrolítico e cobreamento. Finalmente vem máscara de solda, revestimento de solda e serigrafia para completar um pedaço de placa de circuito.
b. Tecnologia BUM
Na placa de substrato isolante ou na placa tradicional de dupla face ou multicamada, o dielétrico isolante revestido é aplicado para formar condutores e orifícios através de revestimento de cobre químico e revestimento de cobre elétrico. O processo continua repetidamente até que a PCB multicamada com a contagem de camadas exigida seja finalmente fabricada. O recurso ideal do BUM PCB é que a camada de substrato é tão fina, a largura do traço e o espaçamento tão baixos e o diâmetro da via tão pequeno que apresenta uma densidade tão alta. Assim, pode ser aplicado em embalagens de alta densidade de grau IC.
c. Marcas fiduciais
Como regra geralmente aceita, cada lado da placa filha em smartphones deve ter pelo menos 2 marcas fiduciais. Quando o espaço é realmente tão limitado, eles podem ser organizados de forma flexível. Eles devem ser desenhados para serem um gráfico circular cujo diâmetro é de 1mm (40mil). Com contraste entre a cor do material e o ambiente, a área da máscara de solda deve ser deixada 1mm (40mil) maior que as marcas fiduciais e nenhum caractere é permitido. Quando o espaço imobiliário é tão limitado, o tamanho da área da máscara de solda pode ser organizado para ser 0,5 mm mais largo, mas as almofadas de solda com a mesma cor não devem ser projetadas dentro de um intervalo de 3 mm.
Adicionalmente, marcas fiduciais em uma mesma placa devem apresentar o mesmo fundo interno, ou seja, devem manter-se compatíveis em revestimento de cobre. Uma marca fiducial solitária sem roteamento ao redor deve ser projetada para ser um círculo protetor com diâmetro interno de 3 mm e largura circular de 1 mm. Além disso, as figuras de coordenadas devem ser caracterizadas por marcas fiduciais que não devem ser consideradas como um sinal após o desenho da placa de circuito impresso.
d. Design do painel
• O método de painel de ranhura em V de dois lados funciona bem para PCBs quadradas com atributos de margens nítidas após a quebra e baixo custo de fabricação. Assim, sugere-se em primeiro lugar. Geralmente, um ângulo de 30 graus é aplicado com sua espessura para ser um quarto ou um terço da espessura da placa. No entanto, este método não serve para placas de circuito impresso com ICs com pacotes BGA ou QFN.
• O orifício de slot longo e o orifício circular devem ser aplicados em placas-mãe com mais de 4 camadas, enquanto outras placas filhas, como placa de botão, placa LCD, placa de cartão SIM e placa de cartão TF, devem selecionar o método do painel com base na figura e na forma da impressão placas de circuito. Sugere-se que o furo de ranhura longa e o furo circular sejam aplicados a formas de arco ou irregulares. Nosso artigo de The Surprising Secret to Design Combination Method of PCB Panels lhe dirá mais métodos de combinação em termos de design de painel.
Como dispositivos indispensáveis para as pessoas, os smartphones estão se desenvolvendo em direção à inteligência, miniaturização e multifunções, exigindo, a partir de então, maiores demandas por PCBs que atendam a todas as funções dos dispositivos eletrônicos. Se você precisar de um parceiro de produção de PCB confiável para fabricar seus PCBs para smartphones, a PCBCart pode ajudar. Há 10 anos fornecemos serviços completos de produção de PCB com garantia de qualidade para empresas do setor de telecomunicações. Nossa experiência e especialistas permitem que você obtenha as melhores placas de circuito de todos os tempos a um preço econômico.
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