Un élément clé dans l'industrie de l' électronique est appelée carte de circuit imprimé (PCB). Ceci est un élément trop basique qui rend difficile pour beaucoup de gens pour expliquer ce qu'est un PCB est. Cet article explique en détail la structure du PCB et certains des termes couramment utilisés dans le domaine des PCB.

Dans les pages qui suivent, nous allons discuter de la composition du CCP, y compris la terminologie, une brève méthode d'assemblage, et une introduction au processus de conception de PCB.

Qu'est-ce qu'un PCB?

carte de circuit imprimé (PCB) est l'un des noms les plus communs, et peut également être appelé « cartes de circuits imprimés » ou « cartes de circuits imprimés ». Avant que le PCB est apparu, le circuit est composé de câblage point à point. La fiabilité de cette méthode est très faible, car le vieillissement de circuit, la rupture de la ligne peut provoquer un circuit ouvert ou court du noeud de ligne.

La technologie d'enroulement est une avancée majeure dans la technologie de circuit qui améliore la durabilité et l'interchangeabilité de la ligne par enroulement des fils de petit diamètre autour des poteaux au niveau du joint.

Comme l'industrie de l'électronique passe de tubes à vide et relais à semi-conducteurs de silicium et des circuits intégrés, la taille et le prix des composants électroniques sont également en baisse. Les produits électroniques apparaissent de plus en plus souvent dans le secteur de la consommation, ce qui incite les fabricants à chercher des petits et des solutions plus rentables. Ainsi, le PCB est né.

Composition

Le CCP ressemble à un gâteau à couches multiples ou des lasagnes - une couche de matériaux différents dans la production, pressées ensemble par la chaleur et l'adhésif.

FR4

Le substrat du circuit imprimé est généralement de fibres de verre. Dans la plupart des cas, le substrat en fibre de verre d'un PCB est généralement appelée « FR4". La matière solide « FR4" donne la dureté et l'épaisseur de la PCB. En plus du substrat FR4, il y a des cartes de circuits flexibles réalisés sur des matières plastiques à haute température souple (polyimide ou similaire) et similaire.

Vous pouvez trouver des PCB de différentes épaisseurs; cependant, l'épaisseur des produits de SparkFun est la plupart du temps 1,6mm (0,063” ). Certains produits utilisent également d'autres épaisseurs, telles que LilyPad et Arudino cartes Pro Micro avec une épaisseur de 0,8 mm.

PCB bon marché et les plaques de trous sont faits de matériaux tels que l'époxy ou du phénol, qui manquent la durabilité de FR4, mais sont beaucoup moins chers. Lors de la soudure des choses sur ces conseils, vous sentirez beaucoup d'odeur. Ce type de substrat est souvent utilisé dans les produits de consommation très bas de gamme. Les substances phénoliques ont une faible température de décomposition thermique et la longue période de soudure provoque la décomposition et la carbonisation, et dégage un goût désagréable.

Ce qui suit est une couche de feuille de cuivre très mince qui est enfoncé dans le substrat par la chaleur et de l'adhésif lors de la production. Sur le tableau double face, la feuille de cuivre est pressé sur les côtés avant et arrière du substrat. Dans certaines applications à faible coût, la feuille de cuivre ne peut être pressé sur un côté du substrat. Quand on parle de « double panneau » ou « conseil à deux couches », cela signifie qu'il ya deux couches de feuille de cuivre sur notre lasagne. Bien sûr, dans différentes conceptions de circuits imprimés, le nombre de couches de feuilles de cuivre peut être aussi petite que une couche ou plus de 16 couches.

L'épaisseur de la couche de cuivre est relativement grande et est mesurée en poids. Il est généralement exprimé par le poids uniforme d'un pied carré de cuivre (oz). La plupart des PCB ont une épaisseur de cuivre de 1 oz, mais certains PCB à haute puissance peuvent utiliser 2 oz ou 3 onces de cuivre. Convertir oz (onces) par pied carré, qui est d'environ 35um ou cuivre 1.4mil.

soldermask

Au-dessus de la couche de cuivre est un masque de soudure. Cette couche fait le look PCB vert (ou rouge de SparkFun). Le masque de soudure recouvre les traces sur la couche de cuivre pour éviter des traces sur le circuit imprimé d'entrer en contact avec d'autres métaux, brasage ou d'autres objets conducteurs. La présence d'un masque de soudure permet de souder au bon endroit et éviter les ponts de soudure.

Sérigraphies

Au-dessus du masque de soudure, il y a une couche d'écran de soie blanche. Lettres, chiffres et symboles sont imprimés sur le PCB du sérigraphique pour faciliter le montage et vous guider à mieux comprendre la conception du conseil d'administration. Nous utilisons souvent le symbole sérigraphique pour indiquer la fonction de certaines broches ou LED.

La couleur la plus commune de la couche d'écran de soie est blanche. De même, la couche d'écran de soie peut être transformé en presque toutes les couleurs. Noir, gris, rouge et même des écrans de soie jaune ne sont pas rares. Cependant, il est rare de voir une variété de couleur sérigraphiée sur une seule carte.

En général, les masques de soudure sont verts, mais presque toutes les couleurs peuvent être utilisées pour le masquage de soudure.

Terminologie

Maintenant que vous connaissez la structure du PCB, nous allons jeter un oeil à la terminologie PCB.

anneau de trou - Une bague de cuivre sur un trou métallisé du circuit imprimé.

RDC - vérification des règles de conception. Un programme qui vérifie si la conception contient des erreurs, telles que des traces, des traces trop court-circuités minces, ou des trous trop petits.

Percer Hit trou - Utilisé pour indiquer l'écart de la position de forage requise et la position de forage réelle dans la conception. centres de forage incorrects causés par des forets émoussés sont un problème commun dans la fabrication de PCB.

(Gold) Finger - Un tampon de métal nu sur le côté de la carte qui est généralement utilisé pour relier deux cartes. Tels que le bord du module d'extension de l'ordinateur, la clé mémoire et l'ancienne carte de jeu.

Trous de timbre - En plus de V-Cut, il existe une autre méthode de conception de la carte. En formant un joint faible entre certains trous continus, il est facile de séparer le conseil d'administration de l'imposition.

Pad - Une partie du métal exposée sur la surface du circuit imprimé qui est utilisé pour souder le dispositif.

Jigsaw - Un grand conseil composé de nombreux petits, conseils de taille. équipements de production de cartes de circuits automatisé a souvent des problèmes lors de la production de petits conseils, et la combinaison de plusieurs petits conseils peuvent accélérer la production.

Stencil - Un coffrage métallique mince (également disponible en tant que matière plastique) qui est placé sur le circuit imprimé pour permettre à la soudure de passer à travers certaines zones lors de l'assemblage.

Pick-and-place - Une machine ou d'un processus qui place les composants sur une carte.

Avion - Un morceau continue de cuivre sur la carte. Elle est généralement définie par des limites, et non par des chemins. Aussi connu sous le nom « Le cuivre »

Métallisées via - Un trou dans le circuit imprimé qui contient la bague d'orifice et la paroi du trou métallisé. Le métallisé peut être via le point de connexion d'un plug-in, la couche du signal, ou un trou de montage.

Les parois des trous métallisés permettent les fils des deux côtés de la carte PCB à assembler.

soudage par refusion - Décongeler la soudure de sorte que les plots (SMD) et des broches de l'appareil sont reliés entre eux.

SÉRIGRAPHIE - lettres, des chiffres, des symboles ou des graphiques sur un PCB. Fondamentalement, il n'y a qu'une seule couleur sur chaque carte et la résolution est relativement faible.

Rainurage - fait référence à un trou sur le circuit imprimé non circulaire. Rainurage peut être galvanoplastie ou non. Depuis rainurage nécessite un temps de coupe supplémentaire, il augmente parfois le coût du conseil d'administration.

Souder la couche de pâte - Une couche de pâte à souder d'une certaine épaisseur formée sur les plots du dispositif de montage en surface à travers un pochoir avant de placer les composants sur le circuit imprimé. Pendant le processus de refusion, la pâte de soudure fond et établit une connexion électrique et mécanique fiable entre le tampon et les broches de l'appareil.

Four à souder - Un four pour les inserts à souder. En règle générale, il y a une petite quantité de soudure fondue à l'intérieur, et la carte est rapidement passé à travers, de sorte que les broches peuvent être soudées exposées.

Masque de soudure - Pour éviter les courts-circuits, la corrosion et d'autres problèmes, le cuivre est recouvert d'un film protecteur. Le film de protection est généralement de couleur verte ou peut-être d'autres couleurs (SparkFun rouge, bleu Arduino, ou Apple noir). On parle généralement de « soudure à la résistance. »

Lianxi - Les deux broches reliées sur l'appareil sont raccordés de manière incorrecte par une petite goutte de soudure.

Montage en surface - Méthode de montage où le dispositif doit simplement être placé sur la carte sans la nécessité d'acheminer les broches de l'appareil par les vias sur la carte.

coussin thermique - fait référence à une courte trace du plot de connexion de l'avion. Si le tampon n'est pas correctement conçu pour la dissipation de la chaleur, il est difficile de chauffer le tampon à une température de soudure suffisante lors de la soudure. conception pad thermique incorrect fera le pad plus collant et le temps de soudage par refusion est relativement longue.

Trace - un trajet généralement en continu de cuivre sur une plaquette.

V-score - Une coupe incomplète du conseil d'administration qui brise la carte par cette ligne.

Via - Un trou dans la carte qui est généralement utilisé pour commuter des signaux d'une couche à l'autre. Le trou du bouchon se réfère à la recouvrant trous du masque de soudure pour l'empêcher d'être soudé. Connecteur ou broche de dispositif par l'intermédiaire, car le branchement n'est pas nécessaire parce que la soudure est nécessaire.

Soudure à la vague - une méthode de dispositifs enfichables à souder. Le conseil d'administration est passé à une vitesse constante à travers un four de soudure fondue qui produit un pic stable, et les pics de soudure souder les broches des composants et des plots exposés ensemble.

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