< img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=1724791474554128&ev=PageView&noscript=1" />

Rígido PCB

  • De camada única a produtos rígidos de PCB de 32 camadas
  • Cobertura Facial PCB rígido materiais em estoque, incluindo KB, Rogers, Isola..etc
  • 24 horas rígido Protótipo PCB agilizar os serviços
  • Nenhum requisito mínimo de pedido de PCB rígido, o pedido começa a partir de 1 peça

Quando você deve usar um PCB rígido?

Se você estiver procurando por uma opção econômica que possa ser produzida em massa, os PCBs rígidos são o caminho a seguir. PCBs rígidos também tendem a ser mais duráveis ​​do que outras placas como PCBs flexíveis, portanto, se você estiver procurando por uma placa de circuito resistente, uma placa de circuito impresso rígida com maior densidade de circuito é a escolha perfeita.

As placas rígidas são especialmente populares em produtos e indústrias onde é fundamental que os componentes permaneçam fixos, pois podem suportar calor e altos níveis de estresse durante sua vida útil.

A Venture Electronics é sempre seu parceiro confiável para ajudá-lo a economizar no orçamento. Pls fique à vontade para entrar em contato com nossa equipe se você tiver algum projeto em andamento.

Quando você deve usar um PCB rígido?
Características do PCB Rígido

Características do PCB Rígido

As características do PCB rígido são resumidas principalmente nos seguintes pontos:
● O PCB rígido é um tipo de PCB convencional, não pode ser torcido ou dobrado em qualquer formato porque possui reforço FR4, o que é muito útil para aumentar a rigidez.

●A placa-mãe do computador é o melhor exemplo de uma placa de circuito impresso rígida com um material de substrato rígido.

●Uma vez que um PCB rígido é fabricado, ele não pode ser modificado ou dobrado em qualquer outra forma.

● Os PCBs rígidos são mais baratos do que os PCBs flexíveis e amplamente utilizados em muitos produtos eletrônicos.

Pilha de PCB Rígida para Fabricação

● Camada de Substrato
O FR4 é a fibra de vidro mais comum como material de substrato para fornecer rigidez e rigidez à placa.

●Camada de cobre
No topo da camada de substrato, uma folha de cobre é laminada na placa com a ajuda de calor e adesivo adicionais.

● Camada de máscara de solda
A máscara de solda está no topo da camada de cobre e é usada para evitar qualquer dano se algum material condutor entrar em contato com a camada de cobre.

● Camada de serigrafia
A camada de tela de seda está na camada de máscara de solda. O branco é usado principalmente para serigrafia.

Pilha de PCB Rígida para Fabricação?

Seu principal fornecedor de PCB rígida

Desde o primeiro PCB criado na década de 1920, o PCB rígido não tem dúvidas, é uma das invenções mais influentes do mundo da eletrônica, e até agora, embora Flex PCB e PCB Rigid-Flex tornaram-se mais populares e acessíveis, o PCB rígido ainda não pode ser substituído em todas as aplicações.

PCB Rígido 6

PCB rígido na fabricação

Venture fabrica PCB rígido (placa de circuito impresso) usando os mais recentes materiais e tecnologia, que tem trabalhado com milhares de engenheiros eletrônicos para colocar seus produtos no mercado, temos pleno conhecimento técnico e experiência de fabricação de PCB rígido na fabricação de PCB rígido (também chamado de impressão rígida fabricação de placas de circuito impresso ou de placas de circuito impresso rígido).

PCB Rígido 7

PCB rígido aguardando roteamento

De placas de camada única a placas de 32 camadas, de placas flexíveis a placas flexíveis rígidas, a Venture pode oferecer a solução completa de placas de circuito impresso. Nossas duas plantas de produção estão totalmente equipadas com máquinas de última geração que podem apoiá-lo desde o protótipo de PCB rígido até a produção em volume.


PCB rígido: o guia definitivo

PCB rígido

Você sabia que quase todas as aplicações de circuitos gerais incorporam o uso de PCBs?

E que o tipo de PCB mais utilizado nesses casos é o PCB rígido.

Bem, neste guia, vou levá-lo através de todas as informações detalhadas que você precisa ter sobre o Rígido PCB.

Seja você um fabricante ou um comprador, certamente achará esta peça digna.

Desde os benefícios de PCBs rígidos, PCBs rígidos vs flexíveis, escolha de PCBs, classificação de PCBs rígidos, até o processo de fabricação de PCBs são alguns dos aspectos vitais amplamente discutidos.

Vamos começar.

PCB rígidoPCB rígido

O que é um PCB Rígido?

Primeiro um Placa de circuito impresso é um dispositivo em forma de placa que é especialmente fabricado para formar uma base estável para a maioria das aplicações elétricas.

É nesta plataforma que as conexões de fiação são entrelaçadas para conectar componentes mecânicos além de fornecer uma base de suporte.

Circuito de Placa Impressa RígidaCircuito rígido de placa impressa com componentes

Mais importante ainda, os PCBs foram inicialmente desenvolvidos para substituir as conexões manuais e placas de conectividade convencionalmente construídas.

Agora, o PCB rígido é um dos tipos de PCBs feitos de substratos sólidos que tornam a placa inflexível, mas firme ou inflexível, como o nome sugere.

A aplicação inversa direta para PCB rígido é o PCB flexível.

PCB flexívelPCB flexível

A diferença significativa entre os dois se reduz apenas à torção e flexibilidade. Portanto, os PCBs flexíveis podem girar e torcer em diferentes formas, em oposição ao PCB rígido.

No entanto, esses dois tipos de PCBs podem ser usados ​​juntos em um único dispositivo.

Esta combinação proporciona um excelente resultado obtido a partir das capacidades únicas dos dois modelos. Pois isso é conhecido como PCB Rigid-Flex.

PCB flexível rígido PCB flexível rígido

Principalmente, os circuitos rígidos e flexíveis servem à mesma função que é a interconexão de componentes elétricos.

Curiosamente, o PCB rígido é o PCB mais comumente fabricado e amplamente utilizado em eletrônica.

Assim, os PCBs rígidos são usados ​​em aplicações se houver a necessidade de a placa manter permanentemente sua forma projetada inicial.

Um exemplo típico de placa de circuito rígido é o placa-mãe do computador.

Placa-mãe do computador Placa-mãe do computador

A placa-mãe atende a várias funções vitais entre elas é o fornecimento de energia confiável para diferentes componentes da fonte de alimentação.

Ao mesmo tempo, ele efetivamente inicia a comunicação de dados entre os elementos do computador, como a unidade central de processamento (CPU), GPU e RAM.

Você precisa levar em conta que os PCBs rígidos não são semelhantes às placas de circuito. O processo de fabricação usual aqui para os PCBs rígidos envolve a impressão das placas.

A impressão pode ser feita mecanicamente ou por meio de uma técnica tecnológica avançada que envolve o uso de foto ou imagem a laser.

Tendo discutido a breve visão geral, vamos passar para outro segmento.

Benefícios das Placas de Circuito Impresso Rígidas em Circuitos Elétricos.

Esses PCBs têm vários prós em comparação com outros tipos de conexão.

https://youtu.be/X1ptGA1JSTc

  • Algumas das vantagens notáveis ​​incluem:
    eliminação de quaisquer falhas de fiação construídas à mão
  • Facilita a substituição completa das conexões mecânicas dos cabos.
  • Fornecimento de confiável e robusto
  • Estão disponíveis em tamanhos variados.
  • Confiável
  • Em relação à produção em massa

Vamos agora discutir de forma abrangente os benefícios dos PCBs rígidos, o que os torna queridos e altamente considerados pelos usuários em todo o mundo.

1. Uma ampla gama de tamanhos

A disponibilidade em diferentes formatos é, sem dúvida, uma das características marcantes dos PCBs rígidos. Você realmente deve ter notado que todos os seus vários equipamentos eletrônicos têm uma ampla variedade de tamanhos de PCB.

Diferentes tamanhos de PCB Diferentes tamanhos de PCB

De menores a maiores, os tamanhos variam de acordo com o escopo geral do dispositivo eletrônico.

Portanto, dispositivos grandes usarão PCBs rígidos maiores, ao contrário de pequenos aparelhos.

Esse recurso possibilita a produção de até pequenos PCBs.

2.Eles são relativamente baratos devido ao processo de fabricação simples

A técnica de fabricação aqui não é muito sofisticada.

Todo o processo de projeto e fabricação é relativamente barato, em oposição às complexas interconexões com fio.

3. Eles são compactos

Você já notou a evolução cada vez maior de dispositivos eletrônicos maiores em dispositivos menores e eficazes?

Além disso, há uma demanda cada vez maior por dispositivos eletrônicos menores.

Todos esses fatores são possíveis como resultado da compatibilidade exclusiva dos PCBs rígidos.

PCB rígido compactoPCB rígido compacto

 Para os gadgets menores, os PCBs rígidos podem ser feitos em tamanhos minúsculos para encaixar e conectar suficientemente esses componentes neles.

Ele garante que uma variedade de aplicativos seja construída sobre ele.

Além disso, as placas rígidas ocupam pouco espaço dentro dos gadgets.

4. Estabilidade e não se move

Observando atentamente os PCBs rígidos, você notará que todos os componentes estão presos à placa. Para conectá-los, você precisa soldar com fluxo.

PCB rígido com componentesPCB rígido com componentes

Agora, isso faz com que todas as conexões de fiação sejam estáveis.

Portanto, nos casos em que os aplicativos são vulneráveis ​​a condições adversas, os componentes não emaranharão.

Além disso, isso reduz quaisquer chances de danos às conexões elétricas em tais circunstâncias.

Assim, esta característica torna o PCB rígido a opção final para uso em aplicações que são vulneráveis ​​a tais movimentos ou perturbações durante o uso.

5. Chances limitadas de erros de fabricação

A produção desses gadgets faz uso de máquinas tecnologicamente versáteis, o que torna o processo de fabricação eficiente e reduz erros não intencionais.

Projeto e layout de PCBProjeto e layout de PCB

Lamentavelmente, esses erros são propensos nos fios e conexões de cabos construídos manualmente. No entanto, podem ocorrer alguns erros relacionados à máquina nos PCBs rígidos.

6. Fácil Manutenção e Reparo

Diagnosticar um PCB rígido é uma técnica tão fácil devido ao seu design.

Porquê?

As marcações de seus componentes são claras e visíveis. Como resultado, a montagem e desmontagem são mais acessíveis e rápidas.

Reparação de aparelhos eletrónicos, peças de solda de estanhoComponentes de soldagem em PCB rígido

Além disso, a organização dos caminhos de sinal do PCB rígido é altamente eficiente e adequadamente designada.

Todos esses recursos permitirão que um técnico qualificado rastreie esses canais de sinal durante o reparo e a manutenção de forma eficaz.

A minimização dos Erros e danos não intencionais ocorrem no decorrer do procedimento.

Você pode vê-los facilmente na superfície do PCB.

Acima de tudo, o PCB rígido é fácil de manusear e não muito frágil.

7. Ruído Associado Elétrico Reduzido

Este PCB é especialmente projetado para minimizar tal ruído em uma aplicação pelo seguinte mecanismo.

Lembre-se de que todos os componentes do circuito estão interligados.

Além disso, esta técnica garante que limita as correntes elétricas entre eles reduzindo radicalmente as emissões de radiação.

Placa de circuito impresso rígidaPlaca de circuito impresso rígida

Consequentemente, a emissão de radiação e correntes reduzidas também contribuem para as chances minimizadas de o PCB não captar quaisquer ondas eletromagnéticas desnecessárias.

Eventualmente, isso resulta em uma conversa cruzada muito reduzida entre os componentes.

Agora, essa é apenas uma maneira simples pela qual esses PCBs limitam a produção de ruído.

8. Altamente confiável e durável

Uma falha significativa comumente experimentada na maioria dos circuitos tradicionais, especialmente na fiação de cabos, é a falha nas partes de interconexão.

Polegares para cima para circuitos rígidos, não teremos mais essas falhas.

Porquê?

 PCB rígido durávelPCB rígido durável

Porque os pontos de interconexão são muito poucos, aumentando assim a confiabilidade do loop.

Também é notável que as conexões dos circuitos nas placas são protegidas com o revestimento isolante, aumentando assim a vida útil do PCB.

9.Regulação térmica suficiente

Como esses PCBs são compactos e minúsculos, um pequeno caminho de calor é gerado, garantindo que o calor dissipado seja limitado.

PCB com isolamento térmico

PCB com isolamento térmico

10.Fácil de replicar

A replicação do circuito também é outro procedimento simples. Uma vez que um projeto está pronto, os outros podem ser feitos posteriormente em um projeto semelhante.

Software de design PCB

A replicação é um processo simples que requer zero esforço, pois é gerado por computador a partir de um plano de layout esquemático semelhante.

11.Portable

Esses circuitos nunca são volumosos nem pesados, portanto, podem ser movidos de um lugar para outro sem nenhum dano mecânico.

PCB rígido portátilPCB rígido portátil

As conexões com fio são muito complicadas de executar, especialmente quando grandes.

Com isso, agora você tem os inúmeros benefícios associados a esse tipo de conexão em oposição a outros.

Reflita sobre eles antes de prosseguir.

PCBs rígidos vs PCBs flexíveis – uma comparação definitiva

Embora esses dispositivos de conectividade sirvam a propósitos semelhantes, eles apresentam algumas diferenças distintas em relação à composição estrutural e mecânica.

Muitas pessoas comumente diferenciam os dois pela flexibilidade e pela capacidade de dobrar.

Bem, isso é muito certo, mas para um fabricante ou designer, informações mais detalhadas são vitais para evitar erros desnecessários que podem resultar em falhas.

PCB flexível rígidoPCB flexível rígido

Então, vamos dar o pontapé inicial neste segmento com as diferenças bastante óbvias.

§Flexibilidade e Flexibilidade

Direto e direto, um circuito flexível pode dobrar, torcer e dobrar para assumir diferentes formas conforme exigido pelo designer ou aplicação, enquanto um circuito rígido não pode.

PCB rígido vs flexívelPCB rígido versus flexível

Essa diferença significativa é resultado dos diferentes materiais e regras utilizadas no processo de fabricação dos PCBs.

§ Materiais usados ​​na fabricação

As diferenças mais significativas entre os dois PCBs estão nos materiais utilizados. Tomemos, por exemplo, um circuito de lado único, a construção de base inclui:

  • Camada dielétrica
  • camada de base adesiva
  • Camada de material condutor
  • Material de sobreposição de proteção

Agora, vamos discutir as diferentes camadas de material

Camadas de PCB de amostraCamadas de PCB de amostra

§ Camadas base

Para um PCB rígido, essa camada geralmente é rígida e firme. Os constituintes primários aqui incorporados são os FR4 e reforço de vidro.

Bem, esses materiais são necessários e essenciais para fornecer suporte firme e estabilidade ao circuito.

Além disso, são bons para regulação térmica além de fornecer resistência mecânica. No entanto, eles são rígidos e não permitem que a prancha dobre ou torça facilmente.

A poliimida é a principal base material do circuito flexível.

Este material é perfeitamente flexível, embora não forneça nenhuma estabilidade ou suporte mecânico. Acima de tudo, é dimensionalmente instável em comparação com o FR4.

§ Tipo de adesivos

Os tipos de resinas usadas em PCBs rígidos são limitados apenas às propriedades químicas e térmicas, pois não dobram nem torcem.

Assim, uma resina para PCB rígida racharia ou produziria um resultado lamentável quando empregada em circuitos flexíveis.

Em outros lugares, os adesivos para os circuitos flexíveis levam em consideração a capacidade de flexão ou torção. Ele, portanto, precisa esticar até certo ponto.

Em poucas palavras, os adesivos para o circuito flex teriam propriedades térmicas, mecânicas e químicas distintas das dos PCBs rígidos.

§ O material condutor (cobre)

Existem dois tipos básicos e comuns de materiais de filme de cobre, incluindo Electro Deposited (ED) e Rolled Annealed (RA).

A diferença final entre os dois é que o cobre RA é mais flexível em comparação com o cobre ED.

Devido a isso, torna-se adequado para uso em aplicações dinâmicas.

No entanto, isso não significa que o ED seja totalmente rígido.

Ele tem algumas propriedades de flexibilidade e pode ser usado em algumas circunstâncias, embora você o encontre comumente na fabricação de PCBs rígidos.

Outros tipos de materiais de filme de cobre também estão disponíveis para seleção.

Isso inclui cobre HDED, que é um material de alta ductilidade que é eletrodepositado com materiais de tratamento para aumentar sua flexibilidade.

Muito bom, mas não ao nível do cobre RA.

Placa de circuito rígidoPlaca de circuito rígido

Observe que para os PCBs rígidos, você precisa fazer poucas considerações ao selecionar o material de cobre, pois ele não precisa de flexibilidade.

Mas para flexibilizar o PCB, a escolha e seleção de cobre é crítica e significativa porque tem grandes impactos no desempenho geral, ou seja. Flexibilidade e flexibilidade na instalação das aplicações.

§Custo do PCB individual

Olhando para o valor 'específico' de cada categoria, seria mais fácil dizer que o PCB rígido custa menos em comparação com o Flex PCB.

Agora aqui, eu usei a palavra 'especificamente' com uma intenção.

Em algumas situações, é provável que o custo total para a instalação completa de um PCB rígido em uma aplicação seja muito maior em comparação ao do Flex PCB.

PCB flexívelPCB flexível

É importante ressaltar que, ao se concentrar no custo inicial das compras, o PCB rígido é amigável ao bolso.

Isso se deve aos baixos custos incorridos no projeto e no processo de fabricação, ao contrário do flex PCB.

Para entender isso completamente, discutiremos mais adiante o processo de fabricação neste guia.

§ Tipo de Aplicações

Lembre-se, PCBs rígidos são equipamentos de geração mais antiga.

Portanto, os dispositivos eletrônicos mais gerais e diretos que foram inicialmente inventados principalmente formam a usabilidade para eles.

Eles podem incluir teclados de áudio, dispositivos de computador de mesa, entre outros muitos aparelhos eletrônicos.

Teclado de computador com Flex PCBTeclado de computador com PCB flexível

Pelo contrário, os circuitos Flex são utilizados em dispositivos eletrônicos mais sofisticados e complexos.

Porquê?

Eles eliminam qualquer necessidade de conectores. Além disso, eles são ultrafinos que o flex PCB para que possam ser usados ​​em câmeras digitais, smartphones, tablets, GPS, etc.

Principais Aplicações de Placas de Circuito Impresso Rígidas

A compacidade, existência em conjunto e manutenção mais simples fazem com que os PCBs rígidos sejam um

'querido' para uso em muitas aplicações.

Uma característica importante das placas de circuito impresso rígidas que precisa ser considerada é que, uma vez projetada e instalada em um dispositivo, você não pode alterá-la de forma alguma. Aparentemente, eles duram toda a vida útil do aplicativo.

As indústrias que exigem a fixação completa de componentes e precisam lidar com soluções para o estresse da mobilidade são particularmente beneficiárias dessa tecnologia.

Abaixo estão algumas áreas para consideração de seus usos.

i.Indústria Mecânica e Automação

Esta categoria envolve o uso de máquinas leves e pesadas para facilitar o trabalho. Envolvem robôs, hidráulica, alavancas de pressão de gás, carrinhos entre outros.

Por essa razão, o PCB multicamada é empregado para fornecer impedância.

placa de circuito PLC

placa de circuito PLC

PCBs pesados ​​também são usados ​​para fornecer suporte a aplicações que consomem grandes tensões e correntes.

ii.Indústria automobilística

Todos os tipos de veículos utilizam os PCBs rígidos. A única maneira de garantir que eles sirvam de maneira ideal é adicionando mais substratos de cobre ou alumínio.

Os laminados de alta temperatura também devem torná-lo uma combinação perfeita.

Todas essas modificações críticas são necessárias para tomar, por exemplo, a laminação de alta temperatura.

A laminação ajuda a proteger o PCB do excesso de temperatura prejudicial nos motores ou no ambiente.

Placa de teste de ciclagem de temperatura

Placa de teste de ciclagem de temperatura

Os PCBs automotivos são feitos de cobre chapeado para aumentar sua durabilidade.

Os conversores de energia AC/DC, sensores de transmissão, sensores de comunicação eletrônica fazem uso de PCBs rígidos.

iii.Setor Médico e Laboratorial

Embora este seja um dos campos amplamente dominados por circuitos flexíveis, os rígidos também desempenham um papel significativo.

Por exemplo, máquinas pequenas, mas de alto desempenho neste setor são algumas das aplicações que utilizam os circuitos flexíveis.

Por outro lado, dispositivos grandes e volumosos são alguns dos dispositivos equipados com PCBs rígidos.

Alguns deles são sistemas de Imagem por Ressonância Magnética (RM), máquinas de radiação de raios-X, máquinas de Eletromiografia (EMG), sistema de Tomografia.

Aparelho de ressonância magnética

Máquina de ressonância magnética

iv.Indústria aeroespacial

Sem contradição, este é um dos setores industriais mais desafiadores.

Temperaturas desfavoráveis, altas taxas de umidade são apenas algumas das dificuldades que atingem esse setor.

 

Algumas das aplicações neste campo incluem; sensores de temperatura, unidades de energia auxiliares, conversores de energia, sistemas de torre de controle, maquinário de cabine de avião, etc.

Cabine do BoeingCabine do Boeing

Consequentemente, PCBs rígidos são preferidos para uso aqui, pois podem ser modificados para se adequarem às condições.

Para temperaturas invariáveis, os PCBs rígidos são projetados com um revestimento de substratos de cobre e alumínio junto com substratos de alta temperatura.

Agora, essas são apenas algumas aplicações dos PCBs rígidos.

Eles podem ser incorporados em vários setores, desde que seja aplicada uma instrumentação melhor e melhor.

Por esse motivo, tanto os fabricantes quanto os clientes precisam trabalhar juntos para garantir que tenham uma compreensão profunda das necessidades da aplicação.

O cliente precisa fornecer informações detalhadas para garantir o projeto correto dos circuitos que atendam às suas necessidades.

Projetos abrangentes, componentes de nível industrial, procedimento de fabricação, são algumas das informações vitais úteis na fabricação de PCBs adequados.

Com essas informações, você deve ter ideias suficientes sobre este circuito.

Na próxima seção, abordamos as etapas que devem ajudá-lo a selecionar um adequado para suas necessidades e preferências.

Como escolher material de PCB rígido

A seleção de um PCB rígido é uma técnica massiva que precisa ser bem compreendida tanto pelos fabricantes quanto pelos clientes.

Felizmente, discutiremos todas as ideias que você precisa saber.

Começaremos?

I.Fatores de preço

Qualquer processo de fabricação deve ter como objetivo fornecer um produto de qualidade, mas com custos mínimos.

Por isso, começamos por considerar os fatores que podem aumentar os valores do PCB.

Principalmente os custos finais são afetados pelo tipo de material e componente.

No entanto, os custos variam continuamente de acordo com as tendências do mercado.

Mais importante ainda, não tenha medo de altos custos. Você só precisa avaliar se o produto atende às suas expectativas.

Portanto, alguns fatores que afetam a fabricação e os custos do PCB são:

  • Tamanho das placas – as placas padrão são de 50 por 50 mm, uma placa de tamanho menor reduz o custo enquanto uma maior custa mais. Mas aqueles menores que o tamanho ideal (50 por 50 mm) são ainda mais complicados de fabricar.

PCB DimensionPCB Dimension

  • Muitas camadas – muitas camadas custam mais.
  • Qualidade do material laminado – Os materiais Tg 140 que são de baixa qualidade certamente custariam pouco, enquanto os de alta qualidade como os do Tg 180 são relativamente caros.
  • O peso do cobre – cobre mais maciço, custa mais.
  • A espessura da placa – os custos aumentam com o aumento da respiração da placa. A largura padrão é de 0.063 polegadas.
  • Via em almofadas aumenta ligeiramente os custos de fabricação.
  • O tipo de acabamento de superfície, por exemplo, ouro maciço e chapeamento de ouro, também afeta os custos.

Esses são apenas alguns fatores. Outros parâmetros também afetam os custos gerais. Para ter certeza, entre em contato com o revendedor mais próximo para obter uma cotação.

II.Considere as propriedades do material

O material componente crítico para a fabricação de PCB rígido são os substratos.

Acima de tudo, você precisa saber que diferentes substratos possuem características, desempenho e custos associados diferentes.

Material PCBMaterial PCB

Portanto, é essencial que examinemos esses substratos e façamos algumas comparações e contrastes gerais entre eles.

Nosso principal objetivo aqui é uma seleção de substrato apropriado minimizando simultaneamente os custos de produção.

Os aspectos financeiros são a base da instalação de uma planta de fabricação e os custos do substrato impactam principalmente sobre ela.

Os fatores críticos na seleção de um material laminado apropriado para o PCB são os custos, a qualidade e o prazo de entrega.

O tamanho dos PCBs também é um aspecto complementar a ser verificado.

Os PCBs consomem muito material durante a fabricação, o que significa que seus tamanhos são diretamente proporcionais aos custos envolvidos.

Portanto, significa que você precisa considerar mais o tamanho dos PCBs que planeja fabricar.

Uma pequena diferença nas dimensões pode ter um impacto considerável nos custos gerais dos PCBs.

Como é evidente, materiais diferentes têm custos diferentes, além de características diferentes.

Ao comparar as propriedades dos laminados para uso, primeiro precisamos considerar algumas características associadas abaixo.

  • Temperatura de transição do vidro (Tg) – esta é a temperatura na qual as propriedades físicas dos materiais se transformam. A transformação aqui para os laminados pode ser de material de vidro duro para um material mais macio e suave.
  • Temperatura de decomposição (Td) – é a temperatura na qual os laminados se decompõem quimicamente.
  • Constante dielétrica (Dk) – este é um valor numérico que ajuda a mostrar a permissividade relativa entre um conjunto de materiais isolantes. Geralmente, refere-se à capacidade dos materiais de armazenar ou manter energia elétrica quando colocados em um campo elétrico específico.

É possível comparar as constantes dielétricas em duas escalas. Isso está em escala de isolamento e escala de aplicações de RF

Na escala de isolamento, você perceberá que os de valores mais baixos são melhores e preferidos em comparação aos de custos mais altos. Ou seja, eles têm poucas propriedades de isolamento.

Para aplicações de RF – uma constante dielétrica maior é escolhida antes do resto.

  • Fator de dissipação (Df) – este é um parâmetro que é usado para medir a taxa de eficiência de um isolador.

O principal indicador disso é a porcentagem de energia perdida quando sob um tipo de oscilação, como oscilação elétrica, eletromecânica ou mecânica.

 

Estrutura PCBEstrutura PCB

Com isso, agora nos aventuramos nos tipos de substratos laminados.

Para o caso de nossa discussão, nos limitaremos a oito tipos principais de laminados classificados em quatro grupos de temperatura de transição vítrea (Tg).

  1. Shengyi S1140 (Tg 130) – é a mais baixa qualidade do grupo. No entanto, a boa notícia é que ele economiza enormemente os custos do projeto.

Muitos fabricantes sugerem que esse tipo seja adequado para uso em projetos conjuntos.

  1. Isola FR 406 (Tg 130) - comparável a S1140
  2. Shengyi S1000-H (Tg 150) – comumente usado pela maioria dos fabricantes para projetos ideais.
  3. Isola FR 406 (Tg 150) – Semelhante a S1000-H.
  4. Shengyi S 1000-2M (Tg 170) – recomendado por alguns.
  5. Isola FR 406 (Tg 170) – muito semelhante em qualidade ao S 1000-2M.
  6. Iteq IT180A (TG 180) – Um de alta qualidade
  7. Isola 370 HR (Tg 180) - comparável a IT 180A (Tg 180)

Para uma cobertura detalhada dos laminados em relação às suas características associadas, consulte a tabela abaixo.

 S1141

Tamanho 130

FR406

Tamanho 130

S1000-H

Tamanho 150

FR406

Tamanho 150

S1000-2M (170FR406

Tamanho 170

IT180A

Tamanho 180

370HR

Tamanho 180

TdN/D300N/D300N/D300340350
Dk4.23.934.383.934.283.934.34.04
Df0.0150.01670.0150.01670.0170.01670.0150.21

Então, qual é o material laminado apropriado para usar?

Você pode escolher um dos materiais laminados de maior qualidade nos casos em que:

  • Você está projetando PCB de 8 ou mais camadas.
  • O peso de cobre em uso excede 3 onças.
  • A espessura da placa PCB é inferior a 0.5 mm.

III.Espessura do Material Laminado

Observe que a espessura do material do núcleo varia de acordo com as necessidades do cliente e aplicações para a maioria das aplicações a espessura varia de 0.145mm a 3.0mm.

Material laminado PCB

Material laminado PCB

IV.Descrição e largura do prepreg

Prepreg é um componente de material usado no processo de fabricação de PCBs multicamadas. No entanto, após a cura, assume as propriedades dos materiais da camada de núcleo.

Os pré-impregnados têm várias séries de estilos de vidro que podem ser usados ​​pelos fabricantes.

Abaixo está uma tabela que mostra a respectiva espessura e o teor de resina dos estilos de vidro.

Estilo pré-impregnado/vidro LarguraConteúdo de resina
1060.05mmAproximadamente 73%
10800.075mmAproximadamente 65%
33130.09 mmAproximadamente 57%
21160.115 mmAproximadamente 55%
76280.185 mmAproximadamente 46%
7628 H0.195 mmAproximadamente 51%

V.O peso do material de cobre

Massa e peso também é outro parâmetro certo a considerar.

O peso dos materiais laminados de cobre FR-4 é mensurável em uma onça (oz). Este peso por metro quadrado.

PCB de materiaisPCB de materiais

A maioria das falsificações prefere trabalhar com o peso de cobre de até 10 onças. também pesos de cobre de 4 oz ou mais afetam o processo de fabricação, bem como aumentam o tempo de espera.

VI.Propriedades de multicamadas

Para garantir uma construção de qualidade, tanto o projetista quanto o fabricante precisam considerar profundamente alguns recursos pequenos, mas vitais, das placas multicamadas.

Primeiro, as placas multicamadas devem ter um conjunto uniforme de camadas.

Em segundo lugar, selecione a espessura dielétrica de cada camada das duas tabelas anteriores neste guia, ou seja, tabela mostrando a espessura do prepreg e o tipo de núcleos.

Mas se você não tiver certeza sobre isso, por favor, você precisa consultar um fabricante respeitável.

Terceiro, certifique-se de que os designs de multicamadas se equilibrem com o layup em relação à mediana do eixo Z.

É essencial para reduzir o arco e a torção.

Quarto, caso você trabalhe com pesos de cobre mais grossos, você pode equilibrar a distribuição dos circuitos traseiro e frontal da placa.

Em resumo, o cobre e a espessura dielétrica, eixo Z, número de camadas precisam ser balanceados de maneira ideal.

Para a tolerância de espessura, escolha uma com ± 10 % para a espessura geral maior que 1 mm.

Portanto, ao selecionar um PCB adequado, observe as propriedades multicamadas.

VII.Alternativas de materiais

Você pode estar vivendo em diferentes partes do mundo. Por esse motivo, é justo discutir substitutos para os materiais que você pode encontrar facilmente a custos mais baixos.

Materiais substitutos chineses Materiais substitutos da América do Norte
Shengyi S1141 (TG 140)

Td 300, Dk 4.2, Df 0.015

Isola FR406 (TG 170)
Td 300, Dk 3.93, Df 0.0167
Shengyi S1000H (Tg 150)
Td 325, Dk 4.38, Df 0.015
Isola 370HR (TG 180)
Td 340, Dk 4.04, Df 0.021
Shengyi S1000-2M (TG 170)

Td 340, Dk 4.28, Df 0.017

ITEQ IT180A (TG 180)

Td 350, Dk 4.3, Df 0.015

 

Além do tipo de qualidade do material, levamos em consideração outras variáveis ​​importantes. Esse é o custo e o prazo de entrega.

Para uma fábrica localizada na China, recomendamos o uso de materiais laminados da China.

Porquê?

Porque seria caro importar materiais norte-americanos, além de aumentar o lead time, o que pode ser desfavorável às suas necessidades.

Isso vice-versa para o caso das fábricas norte-americanas.

Aí está pessoal, as dicas de como escolher um PCB adequado para suas necessidades. É primordial internalizá-los antes de fazer uma cotação.

Vamos para o próximo capítulo.

Classificação de Placas de Circuito Impresso Rígidas

Uma ampla gama de circuitos está disponível no mercado, dependendo da funcionalidade, diferença de tamanho e configuração estrutural.

Como os PCBs rígidos são exclusivos, você só tem acesso à seleção de um pequeno grupo.

Eles têm funções semelhantes; a única diferença está em seus procedimentos de fabricação e projeto estrutural.

A seguir estão os principais tipos disponíveis:

  • PCB rígido de um lado
  • PCB rígido de dupla face
  • PCB rígido multicamada
  • PCB rígido com suporte de alumínio
  • PCB rígido embutido em cobre

Vamos agora discutir construtivamente cada um.

§ PCB Rígido de Face Simples

Assim como o nome sugere, este circuito tem apenas uma camada de material condutor no filme dielétrico.

PCB Rígido de Face Simples

PCB Rígido de Face Simples

Como resultado, significa, portanto, que eles são a forma mais pura de placas de circuito impresso.

O PCB rígido de um lado, de fato, é o tipo mais antigo de circuito inicialmente usado em PCBs antigos.

Comumente eles são adaptáveis ​​para projetos simples. Além disso, eles têm furos passantes não chapeados em suas placas.

Ter um único lado implica que as peças sejam dispostas de um lado enquanto o circuito existe do outro.

A única limitação deste circuito é que ele tem uso restrito devido a uma camada condutora.

Assim, não é permitido cruzar, e cada linha tem que ter seu caminho.

A impressão de tela ou impressão em rede é usada para projetar esses circuitos. Este processo envolve a impressão de resistência no cobre nu, na máscara de gravação e solda.

Finalmente, a placa deve ser perfurada para terminar os furos chapeados.

As principais matérias-primas para a fabricação de PCB de camada única são laminados de fibra de vidro FR4, alumínio, base de cobre.

§ PCB Rígido de dupla face

Ao contrário do PCB de um lado, este circuito possui camadas duplas de materiais condutores. Para este, tem cobre em ambos os lados dos materiais laminados.

Principalmente, deve ser fixado um material isolante entre as camadas condutoras para separação.

Excepcionalmente, este circuito foi revestido através de orifícios.

Então, qual é a necessidade dos furos?

PCB rígido de dupla face

PCB rígido de dupla face

Eles são responsáveis ​​por fornecer uma conexão entre os dois condutores.

Opcionalmente, embora não convencional, os orifícios podem ser deixados de fora.

Nesse caso, as características do circuito impresso podem ser acessadas pelo lado único.

Além disso, um projetista pode optar por fabricar uma camada de cobertura externa em ambos os lados, um ou nenhum.

No entanto, para a maioria dos designers, este não é um design opcional e, portanto, cobre ambos os lados.

Lembre-se, estas são apenas pequenas personalizações que os fabricantes incorporam de acordo com as preferências do cliente.

Normalmente, a espessura da placa varia de 0.1 mm a 5.6 mm com comprimento máximo de 1.2 m.

Acima de tudo, os PCBs rígidos de dupla face são apreciados pela maioria dos usuários, pois são adequados para projetar interconexões.

§ PCB Rígido Multicamada

Este circuito especialmente tem mais de três camadas de materiais condutores com folhas isolantes colocadas entre as camadas de cobre.

Opcionalmente, as camadas externas de cobertura não são obrigatórias.

A montagem de um PCB rígido multicamada simples é feita pela combinação de circuitos impressos simples e de dupla face em uma única unidade blindada.

As várias camadas são fixadas firmemente e equipadas com orifícios passantes chapeados. Durante o processo de fabricação, o circuito pode ser laminado.

PCB multicamadas

PCB multicamada – Fonte da imagem: Os Projetos de Engenharia

Benefícios de usar PCB rígido multicamada

Ao usar o PCB rígido multicamadas, suas opções são infinitas, como limitar os cruzamentos, eliminar a diafonia e controlar a blindagem.

§PCB Rígido com Suporte de Alumínio

Ao operar um circuito com alta dissipação de energia térmica, o PCB de alumínio é a solução para suas necessidades.

É composto de material de alumínio, uma excelente camada dielétrica condutora de calor além de uma camada de circuito padrão.

PCB rígido com suporte de alumínio

PCB rígido com suporte de alumínio

Esta camada de circuito é uma placa de circuito impresso fina ligada à camada de alumínio.

Por esse motivo, a camada de circuito também pode ser complicada como o caso de uma camada de fibra de vidro típica.

É muito bom para afastar a energia térmica de sua aplicação, controlando assim a temperatura do dispositivo. É cerca de dez vezes eficiente no controle do calor em comparação com o PCB com suporte de fibra de vidro FR4.

Portanto, esta alta regulação térmica superior oferece espaço para aplicações de alto consumo de energia e alta dissipação térmica a serem implementadas.

Assim como é comum ter designs de um e dois lados, também é possível ter um design com fundo de alumínio com um segundo lado.

Além disso, os projetistas fixam a camada do circuito através de uma camada dielétrica altamente termicamente ativa em ambos os lados do revestimento de alumínio.

Depois, os dois lados podem ser conectados por furos passantes chapeados.

PCB rígido para notebook

PCB rígido para notebook

Fundamentalmente, o circuito impresso com suporte de alumínio tem três camadas principais que são:

  • Camada de circuito que consiste em cobre de espessura variada.
  • Camada isolante que possui uma camada de material isolante térmico, mas com alto fator de dissipação térmica.
  • Uma camada de base - compreende o substrato de metal de alumínio.

Vantagens do PCB rígido com suporte de alumínio.

  • Alta dissipação de calor – você sabia que o calor excessivo é prejudicial à maioria dos eletrônicos? Portanto, é aconselhável usar um material que dissipe rapidamente o calor, você não acha? Um desses materiais é o alumínio. Ele tem uma capacidade superior de transferir calor para longe dos componentes essenciais, protegendo assim sua placa de circuito contra danos térmicos.
  • De longa duração – o alumínio é um material mecanicamente estável com resistência excepcional mais do que fibra de vidro ou cerâmica. Portanto, é útil para uso em aplicações que precisam de alta estabilidade mecânica ou que provavelmente serão expostas a muito estresse mecânico. Além disso, reduz quaisquer chances de quebra acidental durante o manuseio ou fabricação.
  • Baixo custo – o alumínio é um metal padrão facilmente encontrado na maioria dos lugares, além de ser mais fácil de minerar e refinar. Os gastos relacionados ao uso de alumínio são, portanto, menores em comparação com outros metais. Posteriormente, isso se traduziria em custos reduzidos de aplicações de alumínio, como circuitos rígidos com suporte de alumínio.
  • Peso leve – para adicionar à sua excelente dissipação térmica e estabilidade, o alumínio é igualmente um metal extremamente leve. Portanto, não adicionaria peso extra aos circuitos impressos.
  • Ambientalmente amigável/adequado – o alumínio é livre de tóxicos e reciclável. Todo o processo de utilização do alumínio é, portanto, ideal para a conservação de energia em todo o mundo. É um bom indicador, portanto, para o uso de PCBs com suporte de alumínio para cuidar do meio ambiente.

Aplicações de PCBs com suporte de alumínio

PCB com LED

PCB com LED – Foto cortesia Smart Prototyping

  • Conversores de energia
  • Aplicações de LED, como semáforos, iluminação automotiva e geral.
  • grande circuito de corrente
  • fontes de alimentação
  • controladores de motor

Em geral, os PCBs com suporte de alumínio são a solução perfeita de dissipação de calor para qualquer dispositivo de alto consumo de energia.

Portanto, qualquer dispositivo que possa ser otimizado por condução térmica e regulação de temperatura é uma aplicação para PCB com suporte de alumínio.

§PCB Rígido com Suporte de Cobre

O PCB rígido de cobre é um tipo comum e usual de circuito impresso.

Eles são muito semelhantes ao seu homólogo de alumínio, exceto em vez de usar alumínio para a fabricação da placa; eles usam substratos de cobre.

PCB rígido com suporte de cobre

PCB rígido com suporte de cobre

Normalmente, é construído de uma maneira que o metal de cobre se liga a um ou ambos os lados da resina epóxi de fibra de vidro.

Às vezes é possível combiná-los com resina fenólica reforçada com papel.

Qualquer que seja a combinação, esses circuitos são menos caros, pois são aplicados em eletrodomésticos.

Durante o processo de fabricação, os circuitos impressos feitos de cobre são gravados ou revestidos na superfície do substrato.

Depois, o padrão desejado permanece embutido na superfície.

No entanto, medidas extras precisam ser tomadas ao trabalhar com cobre.

Por ser altamente oxidado, a superfície de cobre é revestida com uma fina camada de estanho-chumbo para evitar a oxidação do metal.

Distintamente, os dedos de contato também são revestidos três vezes separadamente com materiais diferentes. O primeiro revestimento é de estanho-chumbo, depois níquel e depois ouro.

Este tipo de superfície é feito para fazer com que o metal cobre atinja uma maior taxa de condutividade.

Processo de fabricação da placa de circuito impresso rígida

Todo o processo de fabricação ocorre em uma indústria de falsificação totalmente limpa e livre de contaminação.

A maioria dos fabricantes tem um processo de propriedade ligeiramente diferente. No entanto, o procedimento e as etapas a seguir podem ser usados ​​para fazer uma PCB rígida.

Etapa 1: projetar e criar arquivos relevantes em um formato correto

Vários arquivos de projeto de circuito impresso juntamente com a documentação são essenciais antes do início do processo de fabricação.

Os dois principais arquivos de projeto necessários para a fabricação são: ODB ++ e Gerber Versão RS – 274X.

§ ODB++

Para este formato, o formato de arquivo compactado TGZ contém todos os dados relevantes necessários para a fabricação.

Depois disso, o formato de arquivo compactado é enviado para uma empresa de fabricação, onde é implementado para uso durante a fabricação.

ODB ++ implica 'Open Data Base' enquanto o sufixo ++ foi adicionado posteriormente em 1997.

Para criar os layouts das placas de circuito impresso, você deve usar um software auxiliado por computador (CAD).

Mais tarde, transfere-o para um sistema de fabricação assistida por computador fotolitográfico (CAM).

Como várias empresas distintas desenvolvem essas informações de layout, um formato de arquivo intermediário deve ser incorporado, e é aí que entra o ODB ++.

O ODB++ é responsável pela troca eficiente de dados entre os dois softwares.

No entanto, o banco de dados possui duas versões que são: A versão original de propriedade do Mentor e a versão XML também denominada ODB ++ (X).

§ Gerber Versão RS – 274 X

O arquivo Gerber tem três versões. Um dos mais comuns e padrão é o RS-274 X também conhecido como Extended Gerber ou X Gerber.

RS 274 X é um formato vetorial usado para projetar imagens binárias 2D.

Os outros são RS 274-D e Gerber X2.

Além disso, os arquivos Gerber são todos arquivos de controle numérico de computador (CNC).

Isso significa que eles podem ser usados ​​para acionar fabricantes de PCB, pois também são máquinas operadas por CNC.

Curiosamente, os arquivos Gerber descrevem várias imagens da placa, incluindo camadas de cobre, máscaras de solda, máscara de colagem e serigrafia.

Os dados capturados nos arquivos são traços, vias, planos, pads e footprints de componentes.

Agora, o RS 274-D é a versão obsoleta antiga que agora foi ultrapassada pelo RS 274 X, que possui comandos e controles de alta tecnologia.

Você notará que o RS 274 X produz uma plotagem de máquina precisa.

Novamente o último preferido, pois possui um sistema de arquivos mais abrangente, enquanto o RS 274 D mantém as informações críticas separadas do arquivo de dados primário.

Gerber X2 lançado em 2014 é compatível com RS 274 X, mas é incorporado com alguns dados extras, embora não tenha ganho popularidade industrial.

Portanto, é certo dizer que o RS 274 X é a força dominante no mercado.

O software de sistema de desenho assistido por computador (CAD) é usado para criar layouts de PCB.

Em seguida, as informações são salvas diretamente no formato RS 274 X no qual o conjunto Gerber inclui a descrição completa de cada camada da PCB.

O sistema CAD é crucial para a saída de um único arquivo Gerber para cada camada relevante.

Esses arquivos Gerber podem então ser empilhados no sistema Computer Aided Manufacturing (CAM) para oferecer dados para cada etapa do processo de fabricação.

Os arquivos Gerber são um conjunto dos seguintes documentos.

  • Arquivo de Perfuração/Roteamento – especifica o projeto e as medidas dos furos que são perfurados em um projeto de PCB.
  • Arquivo Netlist – contém todas as informações de conectividade de um circuito.
  • Arquivo de máscara de solda - revela as informações sobre as áreas não cobertas, por exemplo, furos, almofadas,
  • Arquivo de contorno da placa – detalha a forma e o tamanho da placa.
  • Silkscreen – esta outra plataforma que contém as informações das marcações da superfície da placa.

Etapa 2: escolha o material de PCB rígido certo

Conforme discutido anteriormente, o material para o PCB é muito importante para alcançar um resultado eficiente.

Os laminados são os materiais primários envolvidos no processo de fabricação. Lembre-se que os laminados possuem propriedades, funções e custos variados.

Anteriormente discutimos todo um conjunto de informações sobre a base de seleção dos laminados; por favor consulte.

Camadas de PCB flexíveis rígidas

Camadas rígidas de PCB flexíveis – Foto cortesia: EPEC

No entanto, a lista abaixo mostra os materiais laminados e suas propriedades em ordem de qualidade. (Da classe mais alta para a mais baixa)

  1. ITEQ IT180A (TG 180) – para uso quando há necessidade de obter alta qualidade
  2. Isola 370HR (TG 180)
  3. Shengyi S1000-2M (TG 170)
  4. Isola FR406 (Tg 170)
  5. Shengyi S1000-H (Tg 150)
  6. Isola FR406 (Tg 150)
  7. Shengyi S1141 (TG 130) – Recomendado para projetos regulares.
  8. Isola FR406 (TG 130)

Tendo tomado a decisão certa para o seu material, prossiga para a próxima etapa.

Etapa 3: Considere a capacidade de fabricação de PCB rígido

A capacidade de fabricação, neste caso, é a dependência das instalações na entrega de opções e limites adequados da placa de circuito produzida.

É fundamental que você esteja ciente dos recursos do fabricante, pois isso o ajudará a fazer as escolhas certas para o design adequado.

Armado Com as orientações a seguir, você terá exatamente o conhecimento completo.

§ A capacidade tecnológica do PCB

Diferentes fabricantes têm diferentes conjuntos de proficiência na produção dos PCBs certos.

As especificações que tendem a revelar essas informações são larguras mínimas de traço, tamanho mínimo do furo, folga mínima, limites de espessura da placa, número de camadas, tamanho da placa, entre outras.

Observe que outros fatores vitais afetam uns aos outros, ou seja, um aumento em um aspecto simultaneamente leva a uma diminuição no outro. Esses fatores incluem:

  • Largura do traço em relação à folga.
  • O tamanho mínimo do furo e a espessura da placa comparados com a proporção.
  • Tamanhos de furos contra o anel anular e o espaço entre furos para outras estruturas.
  • Pesos de cobre contra impedância.

§ Preços

Lembre-se, o modo de precificação depende exclusivamente do tipo de processo de fabricação em vigor, juntamente com os diferentes projetos estruturais.

§ Tempo de espera

É uma estimativa da quantidade de tempo necessária para a conclusão de um único processo. Esse lead time inclui entrega de material, processo de fabricação, etc.

Os preços provavelmente aumentam devido aos seguintes fatores.

  • Muitos números de camadas aumentam o tempo de espera.
  • Tornando as placas maiores ou, inversamente, tornando-as pequenas.
  • Aumentando substancialmente o peso do cobre acima de 3 onças.
  • Máscara de solda preta.

Etapa 4: Fabricação e montagem da placa de circuito impresso rígida

Antes de iniciarmos o processo de fabricação, é bom observar que o processo requer uma estratégia de balanceamento aguçada e rigorosa.

Assembléia PCBAssembléia PCB

O procedimento é inteiramente processual. No entanto, podemos simplificar o processo em alguns segmentos.

§ Construindo o Substrato

  1. Trate a fibra de vidro com resina epóxi por pulverização ou imersão, depois passe a fibra de vidro por rolos para enrolá-la na espessura desejada e também para remover o excesso de goma.
  2. Passe o substrato em um forno para fixar. Quando estiver seguro, agora você pode cortar o material em painéis maiores.
  3. Empilhe os painéis em camadas alternadas com camadas de folha de cobre com adesivo. Em seguida, coloque-os em uma prensa sintonizada a uma temperatura de 170 ⁰ C e pressão de 1500 psi. Essas condições curam a resina e ligam firmemente a folha de cobre ao substrato.

§ Perfuração dos Furos

Perfuração de furos no PCB

Perfuração de furos no PCB

  1. Empilhe vários painéis de substratos que são suficientes para fazer muitos Coloque-os em uma máquina CNC e faça os furos de acordo com os padrões pré-determinados durante a colocação das placas.
  2. Agora rebarbe os furos para remover materiais indesejados nas bordas dos furos.

§ Chapeamento dos furos

  1. Cubra com cobre as partes internas dos furos. Estritamente os furos chapeados são os que devem fornecer um condutor Por outro lado, os outros furos não condutores não são chapeados, mas plugados ou perfurados logo após o corte de cada placa do painel.

§ Projetar o padrão de PCB no substrato.

  1. Desengordurar as superfícies da folha do substrato. Faça isso passando os painéis através de uma câmara de vácuo na qual uma camada de material fotorresistente carregado positivamente é pressionada firmemente na superfície da folha.
  2. Coloque a máscara de padrão PCB sobre o fotorresistente e exponha os padrões a uma luz ultravioleta do servidor.
  3. Agora é hora de remover a máscara. Pulverize os padrões com um revelador alcalino para dissolver o fotorresistente irradiado no PCB deixando a folha de cobre exposta no substrato
  4. Galvanize os painéis com cobre. O cátodo neste processo é a superfície do substrato, então você precisa colocar o cobre nas partes expostas da folha com uma espessura de cerca de 0.001 polegadas – 0.002 polegadas. Para evitar a reação de oxidação, galvanize o metal de cobre com estanho-chumbo ou uma camada mais protetora.
  5. Agora é hora de remover o fotorresistente usando um solvente adequado para descobrir a folha de cobre do substrato entre a placa de circuito impresso. Depois disso, pulverize as placas com uma solução ácida para corroer a folha de cobre. Não é possível que o cobre chapeado se dissolva pelos ácidos devido à proteção de estanho-chumbo

§ Fixação dos dedos de contato

  1. Fixe os dedos de contato nas extremidades do substrato. Em seguida, mascare os dedos de contato da placa e emplaque-a em três estágios sequenciais com estanho-chumbo, níquel e ouro.

§ Fundindo a tampa de estanho-chumbo

  1. Passe os painéis por um forno para derreter a tampa externa de estanho-chumbo. A cobertura de estanho-chumbo na superfície do cobre também é altamente oxidada, e isso é feito para protegê-lo.

§ Vedação

  1. Sele cada painel com epóxi para evitar qualquer dano mecânico ao circuito ao fixar os componentes.

§ Estampagem

  1. Agora você precisa stencils as instruções e outras marcações nas placas.

§ Corte

  1. Por fim, corte os painéis em placas individuais e alise suas bordas.

§ Instalando os componentes

  1. A instalação dos componentes é a etapa final do processo de fabricação. Passe cada placa em várias máquinas para fixar os componentes eletrônicos em seus pontos corretos no circuito.

 

PCB rígido com componentes

PCB rígido com componentes

Passo 5: Opções de Acabamento de Superfície PCB Rígida

De fato, o acabamento da superfície é uma das áreas críticas que geralmente é negligenciada pela maioria dos fabricantes, além de ser feita de maneira inadequada.

Acabamentos de superfície PCB desempenham um papel essencial na proteção das partes subjacentes do conselho. Protege as superfícies de cobre não cobertas pela máscara de solda.

A maneira fundamental de fazer o acabamento superficial é por imersão, imersão ou mesmo galvanoplastia.

Diferentes tipos de acabamentos de superfície estão disponíveis. Discutiremos brevemente alguns dos principais.

PCB rígidoPCB rígido

  • Nivelamento de solda de ar quente (HASL) – Esta é a técnica que produz o revestimento de estanho-chumbo e mais comum na indústria. É composto por solda de cerca de 63% de estanho e 37% de chumbo ou 60/40 split.

Este tipo de acabamentos é popular devido ao baixo custo e excelente vida útil a ele associado. No entanto, produz superfícies irregulares.

  • Protetor de Superfície Orgânico (OSP) – é um tipo de acabamento de superfície natural aquoso aplicado a almofadas de cobre em uma placa de circuito impresso.

não é realmente uma técnica de acabamento de superfície padrão também atrai mais despesas quando selecionada.

  • Níquel sem Eletrodo / Ouro de Imersão (ENIG) – trata-se de um acabamento de superfície metálica de duas camadas composto por uma fina camada de ouro aplicada sobre uma fina camada de níquel.

Aqui o níquel é primeiro chapeado em placas de cobre PCB e depois uma camada de ouro adicionada no topo.

Desde a introdução do regulamento ROHS, esta técnica de acabamento tornou-se a mais utilizada.

Traz uma vida útil excelente e longa, juntamente com uma superfície muito nivelada. Infelizmente, é complicado e suscetível de aplicar, portanto, precisa ser realizado adequadamente.

  • Lata de imersão – envolve um processo químico usado para aplicar uma fina camada de estanho sobre a camada de cobre.
  • Outras técnicas de acabamento de superfície incluem:
  • Prata de imersão
  • Níquel eletrolítico/paládio eletroeletrônico/ouro de imersão (ENEPIG)
  • Ligação de fio
  • Corpo inteiro Deus duro
  • Ouro Seletivo
  • Ouro duplo
  • Revestimento do conector de borda

Etapa 6: Soldar a máscara de PCB rígida

Mais um detalhe técnico assumido pela maioria. Vamos começar com o básico.

Uma máscara de solda é uma forte cobertura permanente colada sobre os traços de cobre de uma placa de circuito impresso.

As duas funções vitais de uma máscara de solda são:

  • Previne a formação de pontes de solda durante uma montagem em massa automática.
  • Também evita que os vestígios de cobre sejam oxidados.

A espessura da máscara de solda pode variar mesmo que a padrão seja de 5 micrômetros nos cantos e 10 micrômetros na superfície do condutor.

PCB de máscara de soldaPCB de máscara de solda – Foto cortesia: Robot Room

Você pode optar por um dos seguintes tipos de máscaras de solda

  • Máscara de solda líquida foto-imaginável (LPI) – composto por um composto de tinta pulverizado na placa. Usado em conjunto com HASL. Após a aplicação desta máscara de solda, a cura precisa seguir.
  • Descascável máscara de solda – máscara de solda temporária aplicada nas placas para proteger as peças banhadas a ouro de serem revestidas com solda antes do processo HASL. Depois, pode ser descascado manualmente

Outro aspecto são as cores fumegantes.

Não importa o tom escolhido, ele não afeta as propriedades elétricas e a funcionalidade do PCB.

A única importância vem durante o processo de solução de problemas da placa.

As cores padrão do PCB disponíveis são verde, vermelho, azul, amarelo, preto e branco. Roxo e laranja são algumas das poucas cores personalizadas.

Passo 7: PCB Rígido Silkscreen

O que é uma serigrafia?

Uma pergunta direta. É um conjunto de todos os textos legíveis impressos no PCB.

Essas informações incluem o logotipo da empresa, designadores de referência de componentes, indicadores de aviso, números de peças, etc.

Agora que seu PCB está pronto, você só precisa imprimir informações úteis na placa, pois o espaço é sempre pequeno.

Além disso, antes de começar a fazer isso, certifique-se de que o design que você deseja colocar está de acordo com o equipamento que você usa.

O erro de impressão marginal, larguras de linha, altura do texto, são alguns dos parâmetros que você precisa considerar antes de iniciar o processo com precisão.

Além do valor estético associado à serigrafia, também facilita a solução de problemas ou o retrabalho da PCB.

Etapa 8: Teste elétrico PCB rígido.

Finalmente, você precisa realizar uma Teste elétrico PCB.

Para fazer isso, use as pontas de prova elétricas para testar todas as placas de circuito impresso não preenchidas quanto a curtos, resistência, capacitância e outros.

Para verificar a aderência da continuidade de rede do PCB ao arquivo NETLIST do PCB, você precisará de equipamentos avançados.

Laboratório de testes de qualidade

Laboratório de testes de qualidade

A realização do teste de continuidade da rede é essencial na detecção de problemas nas placas fabricadas após a montagem.

Se você estiver lidando com PCB multicamadas, precisará verificar e verificar as camadas internas. Certifique-se também de verificar se há curtos-circuitos nos orifícios de passagem chapeados e em todos os pads SMD.

Ai está. Isso marca o fim das etapas de fabricação.

Dez principais softwares de design de PCB rígido

Para produzir PCBs de qualidade são necessárias medidas adicionais. Um deles é o software de design, como:

  • eSim
  • kicad
  • Geda
  • PCB grátis
  • PCB Osmond
  • ExprssPCB
  • Web Designer de PCB
  • Design Spark PCB
  • Fritzing
  • Águia

Vamos dar uma olhada em cada

Projeto de Software de PCB

Projeto de software PCB

1. Minha esposa

Esta é uma ferramenta EDA de código aberto usada para projeto de PCB, simulação, projeto de circuito e análise.

Adequado, pois oferece todos esses serviços a um custo menor, principalmente na aquisição de licenças.

Software fácil de usar e pode ser executado no sistema operacional Linux e Windows.

2.kicad

Esta é uma grande plataforma de design de suíte aberta. Ele aproveita todos os aspectos de projetos eletrônicos, incluindo o visualizador 3D, captura esquemática e layout de PCB.

Para facilitar a inspeção com o Kicad, você pode modificar os aspectos estéticos dos PCBs de acordo com seu gosto.

3.Geda

É outro software com tudo incluído. Com ele, você tem acesso ao recurso de ninho de ratos, importação de esquemas, verificação de regras de design e arquivos Gerber, imagens de design fotorrealistas e muito mais.

4. PCB grátis

Este é um editor de PCB gratuito e de código aberto para o sistema operacional Microsoft Windows.

É realmente fácil de usar e aprender um software que oferece os resultados desejados que você não pode prejudicar.

Alguns dos recursos que você achará interessantes neste software são:

  • Importação e exportação PADS – netlist PCB
  • Exporta arquivos Gerber estendidos.
  • Verificador de regras de design
  • Autosave entre outros

5.PCB Osmond

Outro software gratuito, mas para um design pequeno.

Com isso, você pode projetar através de furos, PCBs de montagem em superfície e várias camadas.

Além disso, ele também traz o verificador de regras de design.

6.PCB expresso

Este é um software fácil de usar especialmente recomendado para iniciantes. Ele fornece toda a documentação necessária para você começar.

7. Web Designer de PCB

Também software de design CAD gratuito para hardware eletrônico. Com isso, você obterá recursos completos de projeto e fabricação de serviços.

Adequado para fazer captura esquemática e criar placas multicamadas.

8.PCB de faísca de design

Você está trabalhando em projetos intrincados? Então este software facilitará sua carga de trabalho com configurações mínimas.

O enorme sistema de biblioteca adicional, vídeos e tutoriais também foram incorporados.

9. Fritzing

Este é um fórum de hardware de código aberto que oferece uma ferramenta de software, um site da comunidade que permite aos usuários acompanhar seus protótipos, melhorar o compartilhamento entre eles.

Também possibilita aprender a ensinar eletrônica em sala de aula, layout e fabricação de PCBs.

10.Águia

Este é outro software adequado para projetos complexos. É robusto, mas fácil de usar o software. Você pode acessar sua versão gratuita e até uma paga.

Seu editor esquemático é mais fácil de usar, juntamente com layout de PCB eficiente e bibliotecas prontas para uso.

Na verdade, estes são os melhores softwares disponíveis.

Agora mudamos nosso foco para outro conceito.

Perguntas frequentes sobre PCB rígido

Muitas pessoas costumam ter muitas dúvidas ainda sem resposta sobre as placas de circuito impresso rígidas. Para esse assunto, amostramos alguns deles e suas melhores respostas.

1) Quais informações você deve indicar em um arquivo de simulação?

Você precisa fornecer dados sobre os diâmetros dos furos acabados.

2) Qual é o propósito de testar eletricamente o PCB padrão?

Isso é vital para garantir que a placa esteja livre de curtos-circuitos ou aberturas. O teste elétrico é, portanto, uma maneira segura de garantir que todos os erros difíceis de ver sejam detectados e corrigidos.

3) existem outras cores diferentes da máscara de solda?

Embora o verde seja a cor dominante para a máscara de solda, sim, existem outras cores padrão. Eles incluem, vermelho, azul, amarelo etc.

4) O PCB pode ser fabricado a partir de um arquivo de imagem?

De forma alguma, nenhum formato de arquivo de imagem, ou seja, JPG, TIFF e outros não são permitidos para o processo de fabricação. Felizmente, você pode usá-los para uma cotação.

5) Como se pode reduzir os custos gerais das placas de circuito?

Os custos dependeriam de alguns parâmetros como quantidade das camadas, matéria-prima, espessura, larguras mínimas de traço, espessura do cobre etc.

Então, para reduzir suas despesas, você pode construir um PCB simples.

6) Qual é a conformidade de qualidade do PCB rígido?

Os designs dos PCBs seguem os padrões de qualidade de diversas instituições. Algumas das padronizações são:

  • UL (Laboratórios de Subscritores)
  • ISO-9001 (Organização Internacional para Padronização)
  • AS 9100 (Certificação Aeroespacial)
  • IPC-6012/6013 (Instituto de Placas de Circuito Impresso)
  • MIL-PRF-31032 (Desempenho Militar)
  • MIL-PRF-50884 (Desempenho Militar)

Conclusão

Parabéns por chegar ao final deste guia educativo.

Tenho certeza de que agora você está ciente de informações abrangentes sobre os PCBs rígidos.

Os benefícios dos PCBs rígidos, a comparação entre os PCBs rígidos e flexíveis, os tipos de PCBs rígidos e os procedimentos de fabricação são apenas algumas técnicas que você realmente deve ter um bom domínio até agora.

Bem-vindo ao novo mundo do design de circuitos e caso tenha algum problema, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco.

Obrigado pela leitura.

Capacidade de PCB rígida:

Característica

Parâmetro (in)

Parâmetro (mm)

Camadas

1 - 30>

1 - 30>

Tamanho máximo da placa

24 "x 47"

610 x 1200mm

Espessura mínima da placa - 1-2 (camadas)

14 mil

0.35mm

Espessura mínima da placa - 4 (camadas)

16 mil

0.4mm

Espessura mínima da placa - 6 (camadas)

16 mil

0.4mm

Espessura mínima da placa - 8 (camadas)

16 mil

0.4mm

Espessura mínima da placa - 10 (camadas)

32 mil

0.8mm

Espessura mínima da placa - 12 (camadas)

40 mil

1.0mm

Espessura mínima da placa - 14 (camadas)

48 mil

1.2mm

Espessura mínima da placa - 16 (camadas)

54 mil

1.4mm

Espessura mínima da placa - 18 (camadas)

62 mil

1.6mm

Espessura mínima da placa - > 20 (camadas)

62 mil

1.6mm

Faixa de espessura da placa

14 - 276 mil

0.35 - 7mm

Espessura máxima de cobre

5oz

175um

Largura / Espaço Mínimo da Linha

2mil / 2mil

0.05 / 0.05mm

Tamanho mínimo do furo

3 mil

0.075mm

PTH Dia. Tolerância

± 2mil

± 0.05mm

NPTH Dia. Tolerância

± 1mil

± 0.025mm

Desvio da Posição do Furo

± 3mil

± 0.075mm

Tolerância de estrutura de tópicos

± 4mil

± 0.1mm

Passo S/M

3 mil

0.075mm

Proporção da tela

18:01

18:01

Choque térmico

5 x 10 segundos @ 288

5 x 10 segundos @ 288

Warp & Twist

<= 0.7%

<= 0.7%

inflamabilidade

94V-0

94V-0

Controle de impedância

± 5%

± 5%

Capacidade HDI

Qualquer camada

Qualquer camada

 

Nossos processos de fabricação de PCB rígido padrão são todos internos, sem processo de terceirização, portanto, podemos garantir que nossos pedidos regulares de fabricação de PCB rígido sejam entregues no prazo. Fornecemos serviços rápidos para fabricação de protótipos de PCB rígida e fabricação de volume de PCB rígida.

  • A fabricação de protótipos de PCB rígido mais rápida de 1 camada a 8 camadas é de 24 horas,
  • A produção de volume mais rápida de 2 a 6 camadas (dentro de 100㎡) é de 72 horas.

 

Tipo de Pedido

Tamanho (m²/m)Melhor Lead Time (WDS)

Tempo de espera padrão (WDS)

Pedidos de protótipos de PCB

0 – 21, 3, 5, 75 – 15
Pedidos de produção de PCB de alto volume e baixo volume2 – 153, 5, 7, 10

5 – 15

Pedidos de produção de PCB de pequeno volume

15 – 1005, 7, 1015 – 20
Pedidos de produção de PCB de médio volume100 – 5007, 10

18 – 25

Pedidos de produção de PCB de alto volume

> 5001525 – 30

Nossa matéria-prima de estoque de PCB rígido padrão é KB, Shengyi, Iteq, Nanya e, para oferecer suporte a centenas de clientes de design, também temos uma gama completa de materiais Rogers, Isola, Arlon, Taconic, Ventec para atender sua aplicação, em vez de deixar você espera muito tempo para os materiais chegarem, mantemos esses materiais em estoque. Por favor, verifique a lista de laminados revestidos de cobre (CCL) que geralmente usamos, se você tiver alguma dúvida sobre pcb rígido, sinta-se à vontade para entrar em contato com nossas vendas.

 

tipo de material

TgProdutoFabricante
alumínio130T-111

Totking

alumínio

130TCB-2 (TCB-2AL)Politrônica
alumínio17092ML

Arlon

alumínio

185HPL-03015montanha quist
alumínio105T-Lam 6061+ 1KA10

Proprietário de terras

alumínio

120KW-ALEKinwong
alumínio140DST-5000

Doosan

alumínio

140T-Lam 5052 + 1KA04Proprietário de terras
alumínio170VT-4A2

Ventec

alumínio

105ML1KAProprietário de terras
alumínio105SS1KA

Proprietário de terras

alumínio

105T-Lam – Alco 6061+1KA04Proprietário de terras
alumínio105TLam SS 1KA06

Proprietário de terras

alumínio

110TCP-1000montanha quist
alumínio120KW-ALS

Kinwong

alumínio

130CML-11006montanha quist
alumínio130IT-859GTA

ITEQ

alumínio

130SA115Shengyi
alumínio130SA120

Shengyi

alumínio

130TCB-2LPolitrônica
alumínio140SAR15

Shengyi

alumínio

140SAR20Shengyi
alumínio140TCB-4

Politrônica

alumínio

140TCB-8Politrônica
alumínio145EPA-M2

EastPower

alumínio

150HT-04503montanha quist
alumínio150HT-07006

montanha quist

alumínio

150HT-09009montanha quist
alumínio165SSLLD

Proprietário de terras

alumínio

168SSHTD04Proprietário de terras
alumínio168SSHTD06

Proprietário de terras

alumínio

17092ML DielétricoArlon
alumínio170VT-4A1

Ventec

alumínio

90LTI-04503montanha quist
alumínio90LTI-06005

montanha quist

alumínio

90MP-06503montanha quist
BT180G200

Ilha

Capacitância Enterrada

170ZBC-1000Sanmina
Capacitância Enterrada170ZBC-2000

Sanmina

CEM-1

110S3110Shengyi
CEM-1130KB-5150

Kingboard

CEM-3

130DS-7209Doosan
CEM-3130R1786

Panasonic

CEM-3

128S2155Shengyi
CEM-3130CEM-3-98

Nanya

CEM-3

130KB-7150Kingboard
CEM-3130S2600

Shengyi

CEM-3

132S2130Shengyi
CEM-3135CEM-3-09HT

Nanya

CEM-3

140R-1786Panasonic
cerâmico250RO4500

Rogers

Capacitância incorporada

120C06143M
Capacitância incorporada120C1012

3M

Capacitância incorporada

120C20063M
Epóxi PTFE210-240N4350-13RF

Nelco

Epóxi PTFE

210-240N4380-13RFNelco
FR-1130KB-3150N

Kingboard

FR-4

140MTC-97graça
FR-4155DE156

Ilha

FR-4

170IS420Ilha
FR-4170NPGN-170R (HF)

Nanya

FR-4

170TU-862 HFUnião de Taiwan
FR-4180185HR

Ilha

FR-4

180Velocidade IIlha
FR-4180TU-752

união de Taiwan

FR-4

150NPGN-150Nanya
FR-4 + BT Resina Epóxi180G200

Ilha

FR-4

130GA-140-LLgraça
FR-4130GW4010

GoWorld

FR-4

130KB-6150Kingboard
FR-4130Tlam SS 1KA

Proprietário de terras

FR-4

133R-1755EPanasonic
FR-4135DE104ML

Ilha

FR-4

135DS-7405Doosan
FR-4135GW1500

GoWorld

FR-4

135GW4011GoWorld
FR-4135H140-1 / FR-4-74

HuaZheng

FR-4

135IT-588ITEQ
FR-4135KB-6160

Kingboard

FR-4

135KB-6160AKingboard
FR-4135KB-6160C

Kingboard

FR-4

135R1755CPanasonic
FR-4135S1130

Shengyi

FR-4

135S1155Shengyi
FR-4135S1600

Shengyi

FR-4

140FR-4-86Nanya
FR-4140FR-402 / IS402

Ilha

FR-4

140IT-140ITEQ
FR-4140KB-6164

Kingboard

FR-4

140LYCCL-140Long Yu
FR-4140NHL-4806

Nome

FR-4

140NP-140TLNanya
FR-4140

NY-1140

Nanya

FR-4

140S1141Shengyi
FR-4140TC-97

graça

FR-4

145ELC-4765Sumilita
FR-4145IT-150TC

ITEQ

FR-4

148R-1566(W)Panasonic
FR-4150

250HR

Ilha

FR-4

150254Ilha
FR-4150EM-285

Material Elite

FR-4

150EM-825Material Elite
FR-4150GA-150-LL

graça

FR-4

150GW1500GoWorld
FR-4150IS400

Ilha

FR-4

150IT-158

ITEQ

FR-4

150IT-158TCITEQ
FR-4150IT-258GA

ITEQ

FR-4

150KB-6165Kingboard
FR-4150NP-150R

Nanya

FR-4

150NP-150TLNanya
FR-4150TU-668

União de Taiwan

FR-4

150TU-742 HFUnião de Taiwan
FR-4150TU-747 HF

União de Taiwan

FR-4

155N4000-7Nelco
FR-4155NP-155FR

Nanya

FR-4

155NP-155FTLNanya
FR-4155NY-2150

Nanya

FR-4

155S1000Shengyi
FR-4155S1000H

Shengyi

FR-4

155S1150, S1150G

Shengyi

FR-4

160TU-662União de Taiwan
FR-4170EM-320

Material Elite

FR-4

170EM-370Material Elite
FR-4170EM-827

Material Elite

FR-4

170FR-406Ilha
FR-4170GA-170-LL

graça

FR-4

170KB-6167

Kingboard

FR-4

170NP-170RNanya
FR-4170NP-170TL

Nanya

FR-4

170S1165Shengyi
FR-4170S1170

Shengyi

FR-4

175Turbo 370Ilha
FR-4175EM-827/EM-827B

Material Elite

FR-4

175IT-180ITEQ
FR-4175IT-180A

ITEQ

FR-4

175N4000-11Nelco
FR-4175N4000-6

Nelco

FR-4

175NP-175TLNanya
FR-4175NP-180R

Nanya

FR-4

175S1000-2MShengyi
FR-4175TU-722

União de Taiwan

FR-4

176R5725 Megtron 4Panasonic
FR-4180370HR

Ilha

FR-4

180FR-408Ilha
FR-4180IS410

Ilha

FR-4

180KB-6168Kingboard
FR-4180Megtron R-5715

Panasonic

FR-4

180N4000-12Nelco
FR-4180S1000-2

Shengyi

FR-4

180Teta 100Rogers
FR-4180TU-768

União de Taiwan

FR-4

180VT-47

Ventec

FR-4

185N4000-29

Nelco

FR-4

190FR-408HRISIlha
FR-4200FR-408HR

Ilha

FR-4

200IS415Ilha
FR-4200TU-872 LK

União de Taiwan

FR-4

210N4000-13Nelco
FR-4210N4000-13EP

Nelco

FR-4

210N4000-13SINelco
FR-4210N4103-13

Nelco

FR-4

210S1860Shengyi
FR-4225IS620

Ilha

FR-4

250Arlon 85NArlon
FR-4250VT-901

Ventec

FR-4

260N-7000Nelco
FR-4280RO3010

Rogers

FR-4

280RO4003CRogers
FR-4280RO4350

Rogers

FR-4

280RO4350B

Rogers

 

Através de nossos serviços de resposta rápida de 2 horas de nossa equipe de vendas e suporte técnico 24 horas por dia, 7 dias por semana, e excelente serviço pós-venda, seremos seu melhor fabricante e fornecedor de PCB rígido na China. Na Venture, podemos responder a quaisquer perguntas rígidas de PCB que você possa ter, sinta-se à vontade para entrar em contato conosco a qualquer momento.

Voltar ao Topo