Jaký je rozdíl mezi SMD a NSMD?

/0 Komentáře/v /přidal

Jaký je rozdíl mezi SMD a NSMD?

SMD a NSMD jsou dva typy polovodičů. Zatímco jejich podložky mají podobnou velikost, součástky NSMD mají menší rozměry. Na rozdíl od nich lze SMD páječkou posouvat, zatímco součástku s průchozími otvory lze před pájením mechanicky zajistit.

Podložky NSMD jsou menší

Mezi podložkami NSMD a SMD je několik rozdílů. Zaprvé, pájecí maska pro podložky NSMD je mnohem menší. To umožňuje, aby na okraji podložky zůstala malá mezera, která u SMD podložek není. Následující obrázek ukazuje pohled na horní část a průřez podložky typu NSMD.

Podložky NSMD jsou menší než podložky SMD, a proto jsou vhodnější pro uspořádání desek s vysokou hustotou. Umožňují také větší prostor mezi sousedními podložkami a snadnější trasování stop. Proto se podložky NSMD používají v čipech BGA s vysokou hustotou. Podložky NSMD jsou však náchylnější k delaminaci, ale standardní výrobní postupy by měly tomuto problému zabránit.

Kromě toho, že jsou podložky NSMD menší, jsou levnější na výrobu. To je dáno tím, že jsou vyrobeny z levnějších materiálů. To však neznamená, že jsou horší kvality. Zda si vyberete NSMD nebo SMD, závisí na vaší aplikaci. Například deska s velkými podložkami bude potřebovat pájecí masku s větším otvorem pro pájecí masku než deska s malými podložkami.

Při výrobě součástek BGA je zásadní správný návrh podložek. Podložky NSMD jsou menší, protože mají otvory pro pájecí masku, které jsou menší než průměr měděné podložky. U podložek NSMD také hrozí riziko asymetrického pájecího hrbolku, který nakloní zařízení na desce plošných spojů.

Podložky NSMD se používají pro diody

Podložky NSMD jsou druh podložek pro balení diod, které se od podložek SMD liší v jednom důležitém ohledu: mezi okrajem podložky a pájecí maskou je ponechána mezera. Použití podložek typu NSMD může vést k lepšímu pájecímu spojení a obalovým podložkám s větší šířkou stopy.

Pájené plochy na desce plošných spojů jsou buď definovány pájecí maskou, nebo bez ní. Plocha bez pájecí masky je charakterizována mezerou mezi pájecí maskou a kruhovou kontaktní plochou. Pájka teče přes horní a boční strany kontaktní podložky a vytváří tak vysoce kvalitní pájecí spoj.

Průměr podložky NSMD je často menší než průměr podložky BGA. Tato menší velikost umožňuje snadnější trasování stop. Podložky NSMD však mohou být náchylnější k delaminaci než podložky SMD. Proto je nutné dodržovat standardní výrobní postupy, aby se minimalizovala možnost delaminace podložky.

Při pájení součástek BGA hraje zásadní roli provedení podložky. Špatná podložka může vést ke špatné vyrobitelnosti a nákladným hodinám analýzy poruch. Naštěstí existují jednoduché pokyny pro návrh podložek. S trochou cviku můžete vytvořit správné podložky NSMD pro své BGA součástky.

Podložky NSMD se používají pro tranzistory

Při použití podložek NSMD pro tranzistory je třeba mít na paměti, že podložka NSMD je menší než odpovídající podložka SMD. Tento rozdíl je způsoben tím, že podložky NSMD mají větší otvor, do kterého se vejde pájecí maska. To umožňuje větší plochu pro pájecí spoje, větší šířku stopy a větší flexibilitu průchozích otvorů. Tento rozdíl však také znamená, že u podložky NSMD je větší pravděpodobnost, že během procesu pájení odpadne.

Průměr měděné podložky je klíčovým faktorem při určování velikosti podložky NSMD. Podložky NSMD jsou přibližně 20% menší než pájecí koule, což umožňuje lepší vedení stop. Toto zmenšení je nezbytné pro čipy BGA s vysokou hustotou. Podložka NSMD je však náchylnější k delaminaci, ale standardní výrobní postupy by měly tento problém minimalizovat.

Podložky NSMD jsou dobrou volbou při pájení tranzistorů. Tyto typy podložek se často používají v aplikacích, kde je třeba tranzistory pájet otvorem v kovovém substrátu. Proces pájení je tak jednodušší a méně časově náročný. Nevýhodou použití podložky NSMD je však to, že nad procesem pájení nelze získat stejnou úroveň kontroly jako u podložky SMD.

Další velkou výhodou použití SMD podložek je jejich snadná výroba. Tato metoda je velmi oblíbená pro výrobu elektronických součástek, protože je to nejschůdnější způsob, jak vytvořit vysoce kvalitní desku. Kromě toho je SMD přístup také dobrým způsobem, jak minimalizovat počet proměnných, které se podílejí na vašem návrhu.

Nejčastější vady PCB a jejich řešení

/0 Komentáře/v /přidal

Nejčastější vady PCB a jejich řešení

Problémů s deskami plošných spojů je mnoho, ale některé jsou méně zjevné než jiné. Tyto problémy se nazývají implementační poruchy a k jejich diagnostice jsou zapotřebí specializované znalosti. Možné příčiny selhání jsou například elektrostatický výboj, únik chemických látek, zvednuté podložky a posunutí součástek. Pro identifikaci způsobů selhání je třeba desku plošných spojů testovat pod napětím, dokud nedojde k jejímu selhání.

Elektrostatický výboj

Elektrostatický výboj (ESD) je běžným problémem v elektronických obvodech. Vzniká v důsledku nesprávné manipulace s elektronickými součástkami nebo nadměrné úrovně napětí. V mnoha případech je výsledné poškození skryté nebo katastrofální. Tento problém může způsobit částečnou nebo úplnou nefunkčnost desky plošných spojů.

Existuje několik způsobů detekce a opravy elektrostatického výboje. Některé z nich jsou viditelné a ovlivňují výkon výrobku, jiné nikoli. První metodou je prohlídka zařízení a zjištění, zda je některá součástka zasažena. V některých případech se na desce plošných spojů objeví nepatrný otvor.

Únik chemických látek

Únik chemických látek z PCB může být problémem pro mnoho průmyslových odvětví. Přestože Spojené státy zakázaly výrobu PCB v roce 1977, stále se vyskytují v životním prostředí ve velmi nízkých koncentracích. Primárním zdrojem PCB v prostředí je koloběh v životním prostředí a PCB se přenášejí v ekosystémech. Přestože jsou hladiny těchto kontaminantů nízké, mohou mít závažné účinky na člověka a životní prostředí.

Kromě použití v elektronice se PCB v 50. až 70. letech 20. století používaly také při stavbě školních budov. V mnoha školách se používaly těsnicí materiály a zářivková svítidla obsahující PCB. Problém těchto výrobků spočíval v tom, že unikaly a způsobovaly kontaminaci dalších stavebních materiálů a půdy. To způsobilo rozsáhlou kontaminaci, a proto byly zakázány.

Zvednuté podložky

Zvednuté podložky jsou způsobeny řadou příčin, včetně nadměrného tepla a síly při pájení. Výsledkem může být nevyhovující pájecí spoj. Tyto vady vyžadují opětovné pájení a mohou vést k nebezpečí zkratu. Mezi další příčiny zvednutých podložek patří znečištění škodlivinami, špatné čištění nebo nedostatečné množství tavidla. Zvednuté plošky mohou ovlivnit fungování obvodů a vzhled desky.

Zvednuté podložky se nejčastěji vyskytují u tenkých měděných vrstev a desek, které nemají průchozí pokovení. Identifikace hlavní příčiny zvedání je zásadní pro prevenci dalšího poškození. V případě jednostranných desek s plošnými spoji je problém často důsledkem nesprávného pájení vlnou. Zdvihu lze předejít tím, že při manipulaci s deskami plošných spojů budete postupovat velmi opatrně a při manipulaci se součástkami nebudete používat nadměrnou sílu.

Posunutí komponent

Posunutí součástek je jednou z nejčastějších závad vyskytujících se při osazování desek plošných spojů. Může být způsobeno řadou faktorů, včetně nesprávného umístění součástek. Například nesprávně orientovaná umístěná součástka může plavat, což má za následek její přerovnání.

V některých případech je příčinou posunu součástek nesoulad dílů s geometrií podložky. To způsobuje posunutí součásti směrem k tepelné hmotě, která je jí nejblíže. Mezi další příčiny patří ohnuté vývody, nesprávně umístěné součástky nebo oxidace. Naštěstí existuje řada řešení posunu součástek. Například dodržení správného profilu přetavení, omezení pohybu během procesu montáže bez přetavení a použití agresivního tavidla mohou pomoci minimalizovat pohyb součástek.

Vady pájecí kuličky

Při montáži SMT jsou běžné vady pájecích kuliček. Jedná se v podstatě o kuličky pájky, které se oddělí od hlavního těla pájky. Abyste jim předešli, měli byste nastavit montážní přítlak na montáži čipů na přesné nastavení. Tím zabráníte vytlačení pájecí pasty z podložky a zvýšíte šanci, že se pájecí pasta vytvoří správně.

Dobrý pájený spoj je čistý, symetrický a má konkávní tvar. Naopak špatný pájecí spoj může být velký a mít dlouhý dřík. Další častou vadou jsou narušené spoje, které budou mít šupinatý, deformovaný nebo nerovnoměrný vzhled.

Termovizní zobrazování

Termovizní zobrazování je výkonný nástroj pro kontrolu kvality, který urychluje opravy desek plošných spojů a součástek. Termosnímky mohou díky identifikaci horkých míst poukázat na vadné součástky nebo oblasti, které spotřebovávají příliš mnoho energie. Tyto informace mohou konstruktérům pomoci snížit spotřebu energie a prodloužit životnost baterií. Termovizní snímky mohou také odhalit oblasti se špatným tepelným managementem, které vyžadují více chlazení, větší chladiče nebo dokonce přepracování návrhu.

Termovizní snímání vad desek plošných spojů může konstruktérům a inženýrům pomoci určit příčinu vad. Pokud testovací deska neprojde testy kontroly kvality, může termokamera odhalit problémy. Může také zobrazit rozdíly teplot mezi dvěma různými oblastmi desky a odhalit, jak se liší.

5 faktorů ovlivňujících kvalitu pájení SMT

/0 Komentáře/v /přidal

5 faktorů ovlivňujících kvalitu pájení SMT

Kvalitu pájení SMT ovlivňuje několik faktorů. Patří mezi ně stav zařízení, kvalita pájecí pasty a stabilita. Pochopení těchto faktorů vám pomůže zlepšit procesy pájení SMT. Nejlepším způsobem, jak zlepšit kvalitu pájení SMT, je zavést zlepšení v každé oblasti.

Stabilita

Při výrobním procesu, kdy jsou součástky umístěny na desce plošných spojů, je stabilita pájecích spojů důležitá pro výkon obvodu. Za určitých podmínek však může být proces pájení nestabilní. Za těchto podmínek se používá bezolovnatá pájecí pasta SnAgCu, která snižuje tepelné namáhání substrátu. Tento typ pájecí pasty má oproti jiným materiálům výhodu: lze ji použít na různé substráty a lze ji nanášet dávkováním pasty na povrch zařízení.

Dobrá pájecí pasta je stabilní až do určité teploty. Stabilitu pájecí pasty nejlépe ověříte pomocí viskozimetru, kterým změříte její viskozitu. Dobrá pasta by měla mít hodnotu mezi 160 Pa*S a 200 Pa*S.

Opakovatelnost

Při pájení je tavidlo klíčovou složkou úspěšného procesu pájení. Pokud je tavidlo nedostatečné nebo je v něm příliš mnoho nečistot, proces pájení může selhat. Nejlepším způsobem, jak zajistit opakovatelnost pájení SMTS, je pečlivá příprava součástek a plošných spojů před pájením. Důležité je také správně udržovat teplotu přetavování a zabránit jakémukoli pohybu sestavy během přetavování. Nakonec je třeba provést analýzu slitiny na přítomnost jakýchkoli nečistot.

Přestože se doporučují bezolovnaté pájky, lze v určitých případech použít i olovnaté pájky. Je však důležité si uvědomit, že olovnatá pájka nemá tavidlo potřebné k vytvoření spolehlivých spojů. V důsledku toho není proces pájení opakovatelný.

Stav zařízení

Kvalitu pájení SMT ovlivňuje mnoho faktorů. Mezi tyto faktory patří návrh plošných spojů, kvalita pájecí pasty a stav zařízení používaného při výrobě. Každý z těchto faktorů má zásadní význam pro pojištění kvality pájení přetavením. Kromě toho mohou také ovlivňovat vady pájení. Pro zlepšení kvality pájení je nezbytné používat vynikající návrhy plošných spojů.

Kromě výběru součástek je dalším faktorem ovlivňujícím kvalitu pájeného spoje přesnost montáže. Zařízení používané k montáži musí být vysoce přesné, aby součástky zůstaly stabilní. Kromě toho by měl být správný úhel montáže, aby byla zajištěna správná orientace polárního zařízení. Také tloušťka součástky po montáži musí být odpovídající.

Kvalita pájecí pasty

Vady pájení mohou být důsledkem různých faktorů. Často jsou tyto problémy způsobeny nesprávným návrhem desek plošných spojů. Nesprávný návrh podložek může mít za následek posunutí součástek nebo jejich hrobový tvar, stejně jako vady pájení. Z tohoto důvodu by měl být návrh plošných spojů pečlivě kontrolován, aby se těmto problémům předešlo.

Teplota a vlhkost hrají významnou roli v kvalitě pájecí pasty. Ideální teplota pro aplikaci je kolem 20 stupňů Celsia a správná vlhkost mezi třiceti a padesáti procenty. Vysoká vlhkost může způsobit tvorbu kuliček, což ovlivňuje proces pájení. Důležitými faktory, které ovlivňují pájení, jsou také rychlost a kvalita škrabky. Pro dosažení optimálních výsledků by se pájecí pasta měla nanášet od jádra a postupovat směrem k okrajům desky.

Rychlost, tlak škrabky, rychlost klesání šablony a režim čištění šablony by měly být optimalizovány pro maximální tisk pájecí pasty. Nesprávná rychlost může mít za následek nerovnoměrný tisk pájecí pasty a může snížit efektivitu výroby. Dalším kritickým parametrem je frekvence čištění šablony. Příliš vysoká nebo příliš nízká rychlost čištění šablony může způsobit hromadění cínu, což může ovlivnit efektivitu výroby.

Návrh desek plošných spojů

Návrh desek plošných spojů je kritickým aspektem kvality výroby. Zahrnuje správné umístění součástek na desce, aby bylo zajištěno jejich správné osazení. Měla by zahrnovat dostatečnou vůli pro mechanické upevňovací otvory. V opačném případě může dojít k poškození choulostivých součástek. Kromě toho mohou pájecí spoje v blízkosti patek součástek pro povrchovou montáž vést ke zkratům. Proto je nezbytné, aby návrh desky plošných spojů umožňoval správné umístění jak běžných součástek, tak součástek pro povrchovou montáž.

Kromě správného umístění součástek může k pájení SMT přispět také správný návrh desky plošných spojů. Podle statistik společnosti HP je přibližně 70 až 80 % výrobních chyb způsobeno vadami v návrhu DPS. Mezi faktory, které ovlivňují návrh DPS, patří rozmístění součástek, návrh tepelných podložek, typy obalů součástek a způsob osazování. Návrh DPS musí také zohlednit body elektromagnetické kompatibility (EMC) a umístění průchodek.

Jak materiál s vysokou tepelnou vodivostí PCB vyřeší problém s odvodem tepla

/0 Komentáře/v /přidal

Jak materiál s vysokou tepelnou vodivostí PCB vyřeší problém s odvodem tepla

Desky s plošnými spoji, známé také jako desky s plošnými spoji, jsou vrstvené struktury vyrobené z měděných fólií vložených mezi sklo-epoxidové vrstvy. Tyto vrstvy slouží jako mechanická a elektrická podpora pro součástky. Vysoce vodivé měděné fólie slouží jako vodivý obvod v desce plošných spojů, zatímco sklo-epoxidová vrstva slouží jako nevodivý substrát.

Materiál PCB s vysokou tepelnou vodivostí

Tepelná vodivost je schopnost materiálu odvádět teplo ze zařízení. Čím nižší je tepelná vodivost, tím méně je zařízení účinné. Materiály s vysokou tepelnou vodivostí mohou eliminovat potřebu průchodek a zajistit rovnoměrnější rozložení teploty. Tím se také snižuje riziko lokální objemové roztažnosti, která může vést ke vzniku horkých míst v blízkosti silnoproudých součástí.

Typická deska plošných spojů pro osobní počítač se může skládat ze dvou měděných rovin a dvou vnějších stopových vrstev. Její tloušťka je přibližně 70 um a tepelná vodivost 17,4 W/mK. Výsledkem je, že typická deska plošných spojů není účinným vodičem tepla.

Měděné mince

Měděné mince jsou malé kousky mědi zapuštěné do desky plošných spojů. Umísťují se pod součástku, která produkuje nejvíce tepla. Jejich vysoká tepelná vodivost jim umožňuje odvádět teplo z horké součástky do chladiče. Mohou být vyrobeny v různých tvarech a velikostech, aby se vešly do požadovaných oblastí, a mohou být metalizovány, aby bylo zajištěno těsné spojení.

Skleněný epoxid

Problém odvodu tepla je v elektronice stále důležitější. Nadměrné teplo může vést k nedostatečnému výkonu a brzkému selhání. V současné době jsou možnosti odvodu tepla omezené, zejména v extrémních prostředích. Jedním z řešení tohoto problému je použití vysokoteplotního skelného epoxidového materiálu pro desky plošných spojů neboli HDI-PCB. Tento materiál je schopen tento problém vyřešit, protože má více než dvěstěkrát lepší tepelnou vodivost než kompozitní materiál FR4.

Skleněná epoxidová pryskyřice má vynikající odolnost proti teplu a plameni. Má vysokou teplotu skelného přechodu a vysokou tepelnou vodivost. Může sloužit jako izolační vrstva a vrstva pro odvod tepla. Lze ji vyrobit impregnací nebo potažením. Tepelná vodivost skelného epoxidu na deskách plošných spojů zlepší výkon a stabilitu elektronických součástek.

DPS s kovovým jádrem

Výrobci desek plošných spojů s kovovým jádrem představili nové substráty desek, které odolávají vysokým teplotám. To jim umožňuje selektivně nanášet silnější vrstvy mědi, které mají vyšší tepelnou vodivost. Tento typ desek plošných spojů umožňuje lepší odvod tepla a lze jej použít pro jemné obvodové vzory a balení čipů s vysokou hustotou.

Kromě vyšší tepelné vodivosti jsou kovové desky plošných spojů také rozměrově stabilní. DPS s hliníkovým kovovým jádrem mají při zahřátí změnu velikosti 2,5-3%, což je ideální pro aplikace s vysokým výkonem. Díky své nízké tepelné roztažnosti jsou vhodné i pro vysoký spínací výkon. Nejčastěji používaným kovem pro desky plošných spojů s kovovým jádrem je hliník, který je levný a recyklovatelný. Jeho vysoká tepelná vodivost umožňuje rychlý proces chlazení.

Dalším problémem spojeným s odváděním tepla je riziko nadměrného zahřívání. Teplo generované součástkami, které vytvářejí teplo, musí být z desky odváděno, jinak nebude deska plošných spojů fungovat co nejlépe. Naštěstí nyní existují nové možnosti řešení tohoto problému. DPS s kovovým jádrem s vysokou tepelnou vodivostí jsou novým druhem tepelného řešení, které dokáže tyto problémy překonat.

Substráty FR4

DPS jsou vrstvené struktury vyrobené z měděných fólií a polymerů vyztužených sklem. Nesou a spojují elektronické součástky. Měď vytváří v desce plošných spojů vodivý obvod, zatímco sklo-epoxidová vrstva slouží jako nevodivý substrát.

Výkonné součástky je nejvhodnější umístit do středu desky plošných spojů, nikoli na její okraje. Je to proto, že teplo se hromadí u okrajů a rozptyluje se ven. Také teplo z výkonných součástek by mělo být umístěno daleko od citlivých zařízení a teplo musí být odváděno přes desku plošných spojů.

Materiál PCB s vysokou tepelnou vodivostí je nejlepším řešením pro odvod tepla, umožňuje rychlý přenos tepla a zabraňuje jeho akumulaci. High-tech desky plošných spojů používají jako podkladový materiál měděnou bázi, hliník nebo keramiku. Tím se vyřeší problémy s odvodem tepla a PCB jsou odolnější.

2 Poznámky k reverznímu inženýrství PCB

/0 Komentáře/v /přidal

2 Poznámky k reverznímu inženýrství PCB

Počítačová tomografie

Počítačová tomografie je výkonný nástroj pro reverzní inženýrství desek plošných spojů. Tato technika využívá rentgenové záření k pořízení snímků vnitřku desky plošných spojů. Výsledný obraz lze použít k rekonstrukci struktury desky. Počítačová tomografie má však několik omezení. Její zorné pole je malé, což ji činí méně efektivní pro desky plošných spojů s velkými plochami měděné fólie.

Computerized tomography is not a good choice for all reverse engineering projects. CT scans can result in inaccurate results. It’s best to use a non-destructive method, which gives you more margin of error. CT scans are commonly used in this process, but you can also use X-ray tomography to capture the inside of a substance. It can also extract geometrical information, which can be extremely helpful for re-engineering circuit boards without destroying the device.

The main drawbacks of CT are the fact that x-rays can distort the image and cause a lot of artifacts. Additionally, the powerful X-rays can damage IC chips. In addition, the board needs to be depopulated before the process can begin.

In contrast, reverse engineering PCBs use a deconstructing method to understand complex things. This method is not limited to hardware engineering; it’s used in software development and human DNA mapping. This process starts with the PCB and works backward from it to the schematics to analyze how it works.

Another advantage of PCB reverse engineering is the ability to produce high-resolution optical images of a board with up to six layers in a few hours. It also has a low cost. The results can be sent directly to a PCB manufacturer for replica PCBs.

Computerized tomography can also be used to analyze multilayer PCBs. The results can also be used to generate a bill of materials. It is recommended to supply a sample PCB when PCB reverse engineering is needed. The sample board should be at least 10 mm in width.

Another benefit of using computerized tomography is that it allows the user to visualize individual components. In addition, it can also determine GD&T controls. A PC-DMIS can export features to polylines and step files. This allows the user to visualize the connections made on the printed circuit board.

X-ray

X-ray for PCB reverse engineering is a relatively new technique for identifying components on a printed circuit board. Traditional methods rely on de-layering the PCB, which is a time-consuming, error-prone, and damaging process. X-ray for PCB reverse engineering, on the other hand, requires no physical damage to the PCB and takes much less time to evaluate. This method also allows the researcher to extract data from the circuit board.

X-ray for PCB reverse engineering is often used for reverse engineering, but the cost of purchasing such an inspection machine can be prohibitive for many people. One hardware hacker, John McMaster, decided to build his own X-ray to use in his own lab to save money.

Another important consideration is the resolution of the X-ray. Low resolution survey scans can reveal the main components of a board, but submicron resolution is needed to see traces and interconnects. Current micro-CT scanners and XRMs do not have the resolution necessary for this. Moreover, imaging a large PCB at coarse resolution can take hours. Furthermore, the X-ray beam can be harden and create streaks and bands.

PCB reverse engineering is a process of analyzing existing electronic products and recreating them with superior features and lower cost. During the process, documents are generated and sent to a PCB manufacturer for fabrication of a replica PCB. This method can also be used to reduce the time required for repairs and new circuit boards. In addition, it can reveal whether or not a given fabricator is a good match.

The process begins by cleaning the surface of a PCB. Afterward, the X-ray can reveal hidden information within the part. In addition, it can be used to solve quality and failure problems. It can also be used to create computer-aided design models of internal surfaces and trace connections.

Things to Know Before Ordering a PCB Project

/0 Komentáře/v /přidal

Things to Know Before Ordering a PCB Project

If you are going to order a PCB project, there are a few things that you should be aware of. For instance, you must double check your traces before ordering. In addition, you need to make sure that your BOM and drill file match. Moreover, you must choose the right material.

Double checking traces

When ordering PCBs from a PCB manufacturer, it is crucial to double-check the traces and spacing on your board. The thickness and width of the traces on your project will determine the amount of current that can flow through the circuit. You can use an online trace width calculator to find the ideal trace width. This will reduce the chances of connections breaking.

Checking your BOM

The first step in ordering PCB components is checking your BOM. It will help you avoid missing or incorrect component numbers. Using the BOM is also beneficial when it comes to sourcing parts. The description of the component will help the buyer and assembly house find a suitable replacement part. This will also help them confirm that the parts have the right MPN.

It is important to check your BOM before sending the PCB project to a manufacturer. This is because even a small mistake can cause problems during the PCB assembly process. You should also keep track of any changes made to the BOM and label them clearly. The most up-to-date version of the BOM is the one that you should use.

Once you have your BOM, you need to find out the cost of the component you’re ordering. It is important to know exactly what you’re going to be paying. The price of your components should match the BOM of your PCB project. If not, you may have to replace the components or even change the design.

Checking your drill file

You can easily check your drill file before ordering your PCB project from a PCB manufacturing company. However, there are some important things you must remember before placing an order. The first step is to make sure that the file is in the correct format. You can use a gerber file viewer to double check your file.

A drill file is a secondary file that explains where holes should be drilled on the PCB. This file must be sent along with the Gerber files. If your Drill file does not specify the locations or sizes of holes, your PCB order will fail the audit.

The drill file should also contain a tool list. It lists which tools are needed for each component hole. The tool list should be either embedded in the drill file or be sent as a separate text file. Failure to provide this tool list on the fabrication drawing will eliminate automated verifications and result in more errors when it comes to data entry.

Choosing the right materials

Choosing the right materials for your PCB project is essential. The physical properties of PCB materials can significantly affect the performance of the board. For example, a lower dielectric constant will mean thinner dielectrics and lower board thickness, while a higher dielectric constant will lead to higher losses. This information will help you narrow down your selection of PCB materials and find those that deliver the required performance.

Next, you should determine the number of routing layers on your PCB. For a simple PCB design, there may be only one or two layers, while a moderately complex design may need four to six layers. More complicated designs may require eight layers or more. The number of layers will directly affect the cost of your PCB project.

How to Know the Surface Finish From PCB Color

/0 Komentáře/v /přidal

How to Know the Surface Finish From PCB Color

If you’re wondering how to know the surface finish of a PCB, you’re not alone. The color of a PCB can reveal its surface finish. You may also see a color designation called ENIG or Hard gold, Silver, or Light red. Regardless of what you see, you’ll want to make sure the PCB is plated to protect the surface.

ENIG

ENIG surface finish is one of the most popular finishes for PCBs. It is made by combining gold and nickel. The gold helps protect the nickel layer from oxidation, and nickel acts as a diffusion barrier. The gold layer has a low contact resistance and is usually a thin layer. The thickness of the gold layer should be consistent with the requirements of the circuit board. This surface finish helps extend the life of the circuit board. It also has excellent electrical performance and enhances electrical conduction between the PCB’s components.

ENIG surface finish has a higher cost but a high success rate. It is resistant to multiple thermal cycles and displays good solderability and wire bonding. It is composed of two metallic layers: a layer of nickel protects the base copper layer from corrosion, and a layer of gold acts as an anti-corrosion layer for the nickel. ENIG is suitable for devices that require high levels of solderability and tight tolerances. ENIG is also lead-free.

Tvrdé zlato

Hard gold is a costly PCB surface finish. It is a high-quality, durable finish that is often reserved for components that see a high level of wear and tear. Hard gold is usually applied to edge connectors. Its main use is to provide a durable surface for components that undergo frequent actuation, such as battery contacts or keyboard contacts.

Hard electrolytic gold is a gold plated layer over a nickel barrier coat. It is the most durable of the two and is typically applied to areas that are susceptible to wear and tear. However, this surface finish is very expensive and has a low solderability factor.

Silver

Depending on the PCB’s composition, it can be produced with different colors and finishes. The three most common colors for PCB surfaces are silver, gold, and light red. PCBs with a gold surface finish are usually the most expensive, while those with a silver finish are cheaper. The circuit on the PCB is primarily made of pure copper. Because copper oxidizes easily when exposed to air, it is very important to protect the outer layer of the PCB with a protective coating.

Silver surface finishes can be applied using two different techniques. The first technique is immersion, in which the board is immersed in a solution containing gold ions. The gold ions on the board react with the nickel and form a film that covers the surface. The thickness of the gold layer must be controlled so that the copper and nickel can remain solderable, and the copper is protected from oxygen molecules.

Light red

The surface finish of a PCB can be glossy, non-glossy, or light red. A non-glossy finish tends to have a more porous look, and a glossy finish tends to be reflective and hard shell-like. Green is the most popular PCB color, and it’s also one of the least expensive. It’s important to clean PCBs before using them to avoid oxidation.

Although solder mask color isn’t a direct reflection of PCB performance, some manufacturers use it as a design tool. The color is ideal for PCBs that require brilliant visibility and sharp contrasts. Red PCBs are also attractive when combined with silkscreens.

Electroless palladium

Using the electroless palladium surface finish on your PCBs prevents the formation of black pads on the board, and has many benefits, including excellent solderability and aluminum and silver wire bonding. This type of finish also has an extremely long shelf life. However, it is also more expensive than other finishes and requires a longer lead time.

The ENEPIG PCB surface finish process involves several steps, each of which requires careful monitoring. In the first step, copper is activated, followed by the deposition of electroless nickel and palladium. After that, the circuit board goes through a cleaning procedure, to remove oxidation residues and dust from the surface.

Lead-free HASL

If you’re looking for a new PCB, you may wonder how to tell lead-free HASL surface finishes from lead-based PCBs. While HASL has an attractive look, it’s not ideal for surface-mount components. This kind of finish is not flat, and larger components, like resistors, can’t align properly. Lead-free HASL, on the other hand, is flat, and does not use lead-based solder. Instead, it uses a copper-based solder that is RoHS compliant.

HASL offers high-quality solderability, and it can withstand multiple thermal cycles. It was once the industry standard, but the introduction of RoHS standards pushed it out of compliance. Nowadays, lead-free HASL is more acceptable in terms of environmental impact, as well as safety, and is a more efficient choice for electronic components. It also aligns more closely with the RoHS directive.

Tips to know about Semi-Flexible FR4 Printed Circuit Boards

/0 Komentáře/v /přidal

Tips to know about Semi-Flexible FR4 Printed Circuit Boards

FR4 is a flame-retardant material

Printed circuit boards made from FR4 are extremely durable. However, the cost of these boards is higher than the ones made from other materials. In addition, these boards tend to delaminate easily, and they emit a bad odor when soldered. This makes them unsuitable for high-end consumer electronics.

FR4 is a composite material that has excellent mechanical, electrical, and flame retardant properties. It is a yellow to light green material that withstands high temperatures. It is made of a fiberglass layer that gives the material its structural stability. The material also features an epoxy resin layer that provides it with its fire retardant properties.

FR4 PCBs can be produced with a varying thickness. The thickness of the material affects the weight of the board and its component compatibility. A thin FR4 material can help make a board lighter, which makes it more appealing to consumers. This material is also easy to ship and has excellent temperature resistance. However, it is not advisable for use in high-temperature environments, such as aerospace.

It has excellent thermal, mechanical, and electrical properties

FR-4 is a common printed circuit board substrate made from glass cloth impregnated with epoxy or hybrid resin. It is widely used in computers and servers and is well known for its excellent thermal, mechanical, and electrical properties. It can withstand high temperatures, which makes it an ideal choice for sensitive electronics.

However, FR4 semi-flex PCBs present some challenges when it comes to depth-controlling milling. In order to achieve good results with this type of material, the board’s remaining thickness must be uniform. The amount of resin and prepreg used must also be considered. The milling tolerance should be set appropriately.

Besides the excellent thermal, mechanical, and electrical properties, FR4 is lightweight and inexpensive. Its thinness is a major advantage over FR1 printed circuit boards. However, it should be noted that this material has a lower glass transition temperature than FR1 or XPC. FR4 PCBs are made from eight layers of glass fiber material. These boards can withstand temperatures between 120 degrees C and 130 degrees C.

It has a high signal loss compared to a high-frequency laminate

While the low cost and relative mechanical and electrical stability of FR4 makes it an attractive choice for many electronic applications, it is not appropriate for all applications. In cases where high-frequency signals are required, a high-frequency laminate is the better choice.

The dielectric constant of the laminate material plays a critical role in determining the best PCB. The higher the dielectric constant, the less signal loss the board will experience. This dielectric constant is a measure of the board’s ability to store electrical energy.

When comparing the signal loss of a printed circuit board with a high-frequency laminate, you can see that the former has a higher dielectric constant. In other words, the Semi-Flex FR4 material has a higher dielectric constant than the latter. A high dielectric constant is desirable for high-speed applications because it prevents signal loss.

FR-4 was not the first PCB material to be used for electronics. It was preceded by the FR-2 board, which was made from pressed phenolic-cotton paper. This material served as a bridge between discrete-wired hand-soldered circuits and FR-4. Some Magnavox advertisements advertised that the televisions were “hand-soldered”. FR-2 boards were often one-sided, but designers could solve the problem by using top-side jumpers and zero-ohm resistors.

It can be manufactured at a low cost

Semi-flex PCBs are flexible, and are ideal for applications where space is a consideration. While these PCBs are more expensive than conventional FR4 boards, the flexibility that they provide makes them ideal for many medical applications. Also, the flexibility that they provide is better suited to handling dynamic stress resulting from bent circuit boards.

Semi-flex PCBs are made with materials that are typically manufactured in rolls. These materials are then cut according to the final size of the product. For example, a roll of copper foil is cut to the desired shape, which then requires mechanical drilling to make the through-holes. Different hole diameters are used, which vary according to the needs of the customer.

However, the bending properties of this material can cause problems. For instance, FR4 is not suitable for bending at very high temperatures, as it tends to warp. To prevent such problems, it is necessary to ensure that the materials are made of a flexible material before they are etched or molded.

Jak provést proces panelování pole desek plošných spojů

/0 Komentáře/v /přidal

Jak provést proces panelování pole desek plošných spojů

Pole vestavěných desek lze rozdělit do panelů a snížit tak výrobní náklady. Tento článek pojednává o různých dostupných možnostech, včetně použití laserového řezání, pily nebo frézy. Prvním krokem je vlastní návrh desky. Návrh musí obsahovat tabulku a rozměry celé desky.

Pole vestavěných desek lze rozdělit do panelů, aby se snížily výrobní náklady.

Panelování vestavných desek umožňuje snížit počet jednotlivých komponent a celkové výrobní náklady. Desky můžete umístit vedle sebe až do šířky desky čtyři palce a 7,5 palce. Panelování vám umožní ušetřit místo ve výrobní hale a vyhnout se nákladným a časově náročným montážním operacím.

Panely pomáhají chránit integritu PCB a zároveň umožňují čínským výrobcům PCB vyrábět několik desek najednou. Panelování desek plošných spojů však musí být prováděno opatrně. Tento proces může způsobit velké množství prachu a osazené desky může být nutné před odesláním dodatečně vyčistit. Také vyčnívající součástky mohou spadnout do sousedních dílů. Pokud jsou vyčnívající součástky dostatečně malé, lze na každé desce použít "odlamovací otvory", které tomu zabrání.

Chcete-li sestavit panel pomocí několika desek plošných spojů, musíte nejprve sestavit panel s kompatibilními zásobníky vrstev desek plošných spojů. To lze provést výběrem desek plošných spojů, které sdílejí stejný soubor návrhu desky plošných spojů, a vytvořením panelu s více deskami plošných spojů. Poté můžete pomocí příkazů panelizace vytvořit panel složený z jedné nebo více desek plošných spojů.

Použití laserové řezačky

Použití laserové řezačky k depanelizaci pole desek plošných spojů eliminuje potřebu frézy na desky plošných spojů. Na rozdíl od jiných metod řezání nevyžaduje laserové frézování mechanickou matrici a je vhodné pro desky plošných spojů s malými tolerancemi. Lze jím řezat i substráty s ohebnými obvody a skleněnými vlákny.

Na rozdíl od pily dokáže laserová řezačka efektivně a rychle panelovat pole desek plošných spojů. Lasery jsou nejvhodnější pro tenké desky a optimální tloušťka pro pole desek plošných spojů je jeden mm. Pokud však deska obsahuje přečnívající součástky, může je laser poškodit. Také použití laserové řezačky k panelování pole desek plošných spojů může zanechat drsné hrany, což může vyžadovat další práci.

Dalším faktorem, který je třeba zvážit, je velikost panelu. Pokud je deska plošných spojů širší než délka pole, je efektivnější desky skládat na sebe. Tato strategie má však nevýhodu: při strojním pájení průchozích otvorů dojde k nadměrnému poklesu.

Použití pily

Proces panelování zahrnuje odstranění jednotlivých desek plošných spojů z panelu desek plošných spojů. To lze provést ručně nebo pomocí pilového kotouče. V obou případech se odstraní laminátový materiál v horní a spodní části desky plošných spojů. Střed desky plošných spojů se ponechá nedotčený, aby se zachoval formát desky.

Nejběžnějším a nejlevnějším způsobem panelování desek plošných spojů je použití pily. Pila umožňuje oddělit jednotlivé desky pomocí V-drážek. Tato metoda umožňuje snadné a rychlé oddělení desek. Je to poměrně jednoduchá metoda a pila vám pomůže desky přesně rozřezat.

Další technikou panelového uspořádání desek plošných spojů je trasování karet. Tento proces frézuje desku plošných spojů podél obrysů. Tato technika zachovává materiálové můstky, které drží desku na místě během výrobního procesu. Není však vhodná pro velké transformátory nebo jiné těžké součástky. Snižuje však zatížení desky s plošnými spoji a může snížit riziko odštípnutí.

Použití směrovače

Pokud používáte směrovač pro proces panelování desek plošných spojů, uvědomte si rizika s tím spojená. V první řadě byste měli vědět, že frézy vytvářejí prach a vibrace. Pokud jsou desky velmi tlusté, budete chtít použít laserový řezací stroj. Případně můžete použít nástroj s hákovým ostřím. Tato metoda je méně účinná, ale mnohem levnější.

Další metodou panelizace je směrování do V drážek, které používá perforované záložky pro uchycení desek plošných spojů na místě. Tyto záložky mohou mít tři až pět otvorů. Výhodou této metody je flexibilita a snadné odstraňování panelů. Tato metoda se však nedoporučuje pro desky plošných spojů s nepravidelnými tvary nebo malými otvory.

Použití nástroje s hákovým ostřím

Při panelování pole desek plošných spojů je důležité dodržet správný postup. Použití nesprávného nástroje může mít za následek poškození desky. Abyste tomu předešli, je důležité desku plošných spojů pečlivě změřit a každý panel vyříznout ve správné hloubce. Kromě toho dbejte na to, abyste na okraji každého panelu ponechali minimálně 0,05 palce volného místa.

Existuje mnoho různých metod panelování. Některé metody jsou účinnější než jiné. Některé metody vyžadují použití nástroje s hákovým ostřím, který je drahý a při práci se silnějšími deskami neúčinný. Jiné metody vyžadují použití depanelovací frézy, která může způsobovat prašnost a další problémy.