Introdução à placa de circuito impresso

Placas de circuito impresso (PCB), são usados em quase todos os tipos de equipamentos eletrônicos. Eles são os defensores das conexões elétricas para componentes eletrônicos. Não há peças na placa PCB padrão, que geralmente é chamada de Placa de fiação impressa (PWB). A aparência do PCB reduz bastante as falhas frequentes nas junções dos fios e os curtos-circuitos quando a camada de isolamento do fio começa a envelhecer e rachar. Os PCBs típicos são verdes, mas agora outras cores também estão disponíveis, como azul, vermelho, etc. O PCB pode ser classificado de acordo com o número de camadas, frequência, material do substrato, etc. A placa de circuito atual é composta principalmente pelo padrão de circuito, substrato, furos/VIAs, máscara de solda, serigrafia e acabamento superficial.

Introdução à placa de circuito impresso

Uma placa de circuito impresso padrão

Substrate

O substrato, que principalmente suporta e isola os traços e componentes, é geralmente feito de materiais compósitos dielétricos. As características do substrato afetarão o desempenho do PCB, por exemplo, um substrato flexível permite mais opções de design. Enquanto isso, a qualidade, capacidade de fabricação e custo de fabricação dependem muito do material do substrato. Portanto, escolher o substrato certo é o primeiro passo para construir um PCB de alta qualidade. FR-4, que é composto de tecido de fibra de vidro com um aglutinante de resina epóxi, é o material mais comum do substrato.

Folha de cobre

O material dos pequenos circuitos que podem ser vistos na superfície do substrato é a folha de cobre. A camada inicial de folha de cobre é laminada para toda a placa por aquecimento e adesivo, então parte dela é gravada durante o processo de fabricação, e a parte restante torna-se pequenos circuitos reticulares. A espessura do cobre varia de acordo com o peso, e a unidade geralmente é onças por pé quadrado. Na PCB multicamada, o cobre também é depositado na parede dos furos perfurados, pois esses furos estabelecem a conexão elétrica entre as camadas.

Pré-impregnado

Prepreg é comumente usado em um PCB multicamada. É um material reforçado com tecido de vidro impregnado com resina. Como um material pegajoso, o prepreg pode ser usado para unir diferentes laminados e folhas.

Uma placa de circuito impresso multicamada

Laminado de cobre

O laminado revestido de cobre também é chamado de núcleo, que é composto de prepreg e folhas de cobre. Em um PCB multicamadas, um certo número de prepregs discretos são ligados entre si com as folhas de cobre mais externas para fazer um único laminado.

Camada de máscara de solda

A camada de máscara de solda refere-se a uma camada protetora isolante, que está no topo da camada de cobre. Desempenha um papel vital para evitar que o fio de cobre seja oxidado e curto-circuitos. Além disso, também pode evitar que os componentes sejam soldados em locais incorretos. As cores da camada da máscara de solda são diversas, como verde, vermelho, marrom, etc. A máscara de solda cobre os traços de sinal, mas deixa os pads a serem soldados.

Silkscreen

Silkscreen, também conhecido como Legend, geralmente é impresso em branco na máscara de solda como um indicador de referência. Ele adiciona caracteres, números e símbolos na máscara de solda para marcar a posição de cada peça na placa.

Almofada

A almofada é uma parte do cobre exposto na superfície da placa de circuito à qual o componente específico é soldado. As almofadas são divididas em almofadas de orifício e almofadas de montagem em superfície. As almofadas de furo passante têm furos de solda, que são usados principalmente para componentes de pinos de solda, como chips; enquanto as almofadas de montagem em superfície não têm furos de solda e são usadas principalmente para soldar componentes de montagem em superfície na superfície.

A almofada da placa de circuito impresso

ATRAVÉS DA (Acesso de interconexão vertical)

VIA é um orifício usado para fazer a conexão elétrica de uma camada a outra no PCB multicamadas. Existem principalmente três tipos de VIA de PCB, a saber, orifício passante revestido (PTH), VIA cego e VIA enterrado.

O PTH é revestido através da placa e pode ser visto em placas de circuito impresso de dupla face e multicamadas. Embora o custo de fabricação do PTH seja relativamente baixo, o PTH às vezes ocupa mais espaço do PCB. O anel de cobre em torno de um orifício folheado PCB é chamado de anel anular. Ele desempenha um papel vital no estabelecimento de melhores conexões entre VIAs e traços de cobre em um PCB multicamada.

PCBs complexos, como interconexão de alta densidade (HDI), geralmente exigem VIAs cegos e enterrados. Blind VIA é um orifício galvanizado que conecta a camada mais externa do PCB com as camadas internas adjacentes. Aumenta a utilização do espaço das camadas do circuito PCB, mas precisa de posicionamento e alinhamento mais precisos.

Enterrado VIA, que é invisível do lado de fora, só se conecta entre as camadas do circuito interno. Ao contrário de outros VIA, a perfuração do VIA enterrado deve ser concluída durante o processo de montagem, em vez de esperar até o final.

O VIA da placa de circuito impresso

Dedo de ouro

Gold Fingers são almofadas de metal expostas ao longo da borda de um placa de circuito e são usados para estabelecer uma conexão entre duas placas de circuito.