埋入式电阻的优劣势分析
发布时间: 2025-05-09
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发布时间: 2021-09-15
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埋入式电阻
电子产品的功能在增加,而体积在减小,采用埋入式元件可以节省表面安装及相应过孔的空间。将元件埋入内部,还可以便整个PCB的尺寸减小。其实,从越来越多的应用中可以看到大量的埋入式元件,尤其是成形类埋入式元件,最大的收益是信号完整性的提升。下面分别介绍各类埋入式元件的工艺流程、设计方法和优缺点,设计工程师可以从产品需求出发来进行权衡和选择。
埋入式电阻的形式很多,产品也较为丰富。但目前用量最大、技术最成熟的还是薄膜埋入式电阻(成形)。
1.1 埋入式电阻(成形)
这类电阻也称为平面(薄膜)电阻。采用含电阻层的铜箔与介质层压,通过PCB减成法工艺形成电阻,是最成熟和常用的埋入式电阻技术。这样的电阻可以形成于PCB内层或外层。其材料结构如图19.2所示。埋入式电阻铜箔可以和任何类型的介质层压,如 FR-4、聚酰亚胺、聚四氟乙烯等,同样适用于挠性印制电路。
1.2 成形薄膜电阻的优势
(1)减少寄生效应,提高自谐振频率,减小信号噪声。
埋入式电阻可以直接在离信号最近的地方进行端接或匹配,无需额外的导通孔和焊盘,所以极大地减少了高频寄生效应,提高了匹配效果,减小了电磁干扰。
0402片式电阻和 Ohmega电阻的寄生效应比较见表19.2。
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减小电磁干扰(EMI)。和埋入式电容一起用作滤波元件,可大大减小开关噪声,减小电磁干扰。
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减少了不必要的导通孔走线,大大提高了PCB设计效率、电性能和热效应。
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减少了导通孔与焊点,提高了PCBA 的可靠性,且薄膜电阻受热变化小于常规片式电阻,尤其是在航空航天应用中,能显著减小大重力加速度应用的失效率。
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在高电阻密度的应用中,因为电阻是同时加工的,采用薄膜电阻可以减少成本,减小PCB面积。
1.3 成形薄膜电阻的劣势
( 1)对于阻值特别大(超过10kΩ)的电阻的应用,有局限性。
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对于电阻密度小的应用,平均成本增加会比较明显。
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一旦埋入式电阻失效,就无法返修和更换。
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常规加工后的电阻精度在10%~15%。如果对电阻精度有很高要求,需要进行激光调阻。
---------------本文章摘取自《印制电路手册》(原书第6版·中文修订版)第19章
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