Introduzione al circuito stampato

Circuiti Stampati (PCB), sono utilizzati in quasi tutti i tipi di apparecchiature elettroniche. Sono i sostenitori dei collegamenti elettrici per i componenti elettronici. Non ci sono parti sulla scheda nuda PCB standard, che viene spesso chiamata PCB (Printed Wiring Board). L'aspetto del PCB riduce notevolmente i guasti frequenti alle giunzioni dei fili e i cortocircuiti quando lo strato isolante del filo inizia a invecchiare e rompersi. I PCB tipici sono verdi, ma ora sono disponibili anche altri colori come blu, rosso, ecc. I PCB possono essere classificati in base al numero di strati, alla frequenza, al materiale del substrato, ecc. L'attuale circuito stampato è composto principalmente dallo schema del circuito, substrato, fori/VIA, maschera di saldatura, serigrafia e finitura superficiale.

Introduzione al circuito stampato

Un circuito stampato standard

Substrato

Il substrato, che principalmente sostiene e isola le tracce ei componenti, è generalmente costituito da materiali compositi dielettrici. Le caratteristiche del substrato influenzeranno le prestazioni del PCB, ad esempio un substrato flessibile consente più opzioni di progettazione. Nel frattempo, la qualità, la fabbricabilità nella produzione e i costi di produzione dipendono fortemente dal materiale del substrato. Pertanto, la scelta del substrato giusto è il primo passo verso la costruzione di un PCB di alta qualità. FR-4, che è composto da un tessuto in fibra di vetro con un legante di resina epossidica, è il materiale più comune del substrato.

Lamina di rame

Il materiale dei piccoli circuiti che si possono vedere sulla superficie del substrato è una lamina di rame. Lo strato iniziale di lamina di rame è laminato l'intera scheda mediante riscaldamento e adesivo, quindi parte di essa viene incisa durante il processo di fabbricazione, e la parte restante diventa piccoli circuiti reticolari. Lo spessore del rame varia in base al peso e l'unità è generalmente di once per piede quadrato. Nel PCB multistrato, il rame si deposita anche sulla parete dei fori praticati poiché questi fori stabiliscono il collegamento elettrico tra gli strati.

prepreg

Il preimpregnato è comunemente usato in un PCB multistrato. È un materiale rinforzato con tessuto di vetro intrecciato impregnato di resina. Come materiale appiccicoso, il preimpregnato può essere utilizzato per incollare diversi laminati e pellicole.

Un circuito stampato multistrato

Laminato ramato

Il laminato rivestito di rame è anche chiamato nucleo, che è composto da preimpregnati e fogli di rame. In un PCB multistrato, un certo numero di preimpregnati discreti sono legati insieme alle lamine di rame più esterne per creare un singolo laminato.

Strato di maschera di saldatura

Lo strato di maschera di saldatura si riferisce a uno strato protettivo isolante, che si trova sopra lo strato di rame. Svolge un ruolo fondamentale nella prevenzione dell'ossidazione e dei cortocircuiti del filo di rame. Inoltre, può anche evitare che i componenti vengano saldati in punti errati. I colori dello strato della maschera di saldatura sono vari, come verde, rosso, marrone, ecc. La maschera di saldatura copre le tracce del segnale ma lascia i pad da saldare.

Serigrafia

La serigrafia, nota anche come Legend, è solitamente stampata in bianco sulla maschera di saldatura come indicatore di riferimento. Aggiunge caratteri, numeri e simboli sulla maschera di saldatura per contrassegnare la posizione di ciascuna parte sulla scheda.

tampone

Il pad è una parte del rame esposto sulla superficie del circuito stampato a cui è saldato il componente specifico. Le pastiglie sono divise in pastiglie a foro passante e pastiglie a montaggio superficiale. I pad a foro passante hanno fori di saldatura, che vengono utilizzati principalmente per i componenti dei pin di saldatura come i chip; mentre i pad a montaggio superficiale non hanno fori di saldatura e vengono utilizzati principalmente per saldare componenti a montaggio superficiale sulla superficie.

Il blocco del circuito stampato

ATTRAVERSO (Accesso di interconnessione verticale)

VIA è un foro utilizzato per realizzare il collegamento elettrico da uno strato all'altro nel PCB multistrato. Esistono principalmente tre tipi di PCB VIA, vale a dire VIA placcato (PTH), VIA cieco e VIA interrato.

Il PTH è placcato attraverso la scheda e può essere visto in PCB a doppia faccia e multistrato. Sebbene il costo di produzione del PTH sia relativamente basso, il PTH a volte occupa più spazio sul PCB. L'anello di rame attorno a un foro passante placcato PCB è chiamato anello anulare. Svolge un ruolo fondamentale nello stabilire migliori connessioni tra VIA e tracce di rame in un PCB multistrato.

PCB complessi come l'interconnessione ad alta densità (HDI) spesso richiedono VIA ciechi e interrati. Blind VIA è un foro elettrolitico che collega lo strato più esterno del PCB con gli strati interni adiacenti. Aumenta l'utilizzo dello spazio degli strati del circuito PCB, ma richiede un posizionamento e un allineamento più precisi.

Buried VIA, invisibile dall'esterno, si collega solo tra gli strati del circuito interno. A differenza di altre VIA, la perforazione della VIA interrata deve essere completata durante il processo di montaggio piuttosto che attendere la fine.

Il VIA del Circuito Stampato

Dito d'oro

I Gold Fingers sono cuscinetti di metallo esposti lungo il bordo di a scheda di circuito e sono usati per stabilire una connessione tra due circuiti stampati.