2 Notas sobre ingeniería inversa de PCB

/0 Comentarios/en /por

2 Notas sobre ingeniería inversa de PCB

Computerized tomography

A computerized tomography is a powerful tool for reverse engineering PCBs. This technique uses x-rays to take images of the inside of a circuit board. The resulting image can be used to reconstruct the board’s structure. Computerized tomography has several limitations, however. Its field of view is small, which makes it less effective for PCBs with large areas of copper foil.

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.

Lo que hay que saber antes de encargar un proyecto de PCB

/0 Comentarios/en /por

Lo que hay que saber antes de encargar un proyecto de PCB

Si va a encargar un proyecto de placa de circuito impreso, hay algunas cosas que debe tener en cuenta. Por ejemplo, debe comprobar dos veces sus trazas antes de hacer el pedido. Además, debe asegurarse de que la lista de materiales y el archivo de perforación coinciden. Además, debe elegir el material adecuado.

Doble comprobación de las trazas

A la hora de encargar una placa de circuito impreso a un fabricante, es fundamental comprobar dos veces las pistas y el espaciado de la placa. El grosor y la anchura de las pistas de tu proyecto determinarán la cantidad de corriente que puede circular por el circuito. Puedes utilizar una calculadora de anchura de trazas en línea para encontrar la anchura de trazas ideal. Así reducirás las posibilidades de que se rompan las conexiones.

Comprobación de la lista de materiales

El primer paso para pedir componentes de PCB es comprobar la lista de materiales. Le ayudará a evitar que falten componentes o que los números sean incorrectos. Utilizar la lista de materiales también es beneficioso a la hora de buscar piezas. La descripción del componente ayudará al comprador y a la empresa de montaje a encontrar una pieza de repuesto adecuada. También les ayudará a confirmar que las piezas tienen el NPF correcto.

Es importante comprobar la lista de materiales antes de enviar el proyecto de placa de circuito impreso a un fabricante. Incluso un pequeño error puede causar problemas durante el proceso de montaje de la placa. También debe llevar un registro de los cambios realizados en la lista de materiales y etiquetarlos claramente. La versión más actualizada de la lista de materiales es la que debes utilizar.

Una vez que tenga la lista de materiales, debe averiguar el coste del componente que va a pedir. Es importante saber exactamente lo que vas a pagar. El precio de sus componentes debe coincidir con la lista de materiales de su proyecto de PCB. Si no es así, puede que tengas que sustituir los componentes o incluso cambiar el diseño.

Comprobación del archivo de perforación

Puede comprobar fácilmente su archivo de perforación antes de encargar su proyecto de PCB a una empresa de fabricación de PCB. Sin embargo, hay algunas cosas importantes que debe recordar antes de realizar un pedido. El primer paso es asegurarse de que el archivo tiene el formato correcto. Puede utilizar un visor de archivos gerber para volver a comprobar su archivo.

Un archivo de taladrado es un archivo secundario que explica dónde deben taladrarse los agujeros en la PCB. Este archivo debe enviarse junto con los archivos Gerber. Si su archivo Drill no especifica las ubicaciones o tamaños de los orificios, su pedido de PCB no superará la auditoría.

El archivo de perforación también debe contener una lista de herramientas. En ella se enumeran las herramientas necesarias para cada orificio. La lista de herramientas debe incluirse en el archivo de taladrado o enviarse como un archivo de texto independiente. Si no se incluye esta lista de herramientas en el plano de fabricación, se eliminarán las verificaciones automáticas y se producirán más errores a la hora de introducir los datos.

Elegir los materiales adecuados

Elegir los materiales adecuados para su proyecto de PCB es esencial. Las propiedades físicas de los materiales de las placas de circuito impreso pueden afectar significativamente al rendimiento de la placa. Por ejemplo, una constante dieléctrica más baja implicará dieléctricos más finos y un menor grosor de la placa, mientras que una constante dieléctrica más alta conllevará mayores pérdidas. Esta información le ayudará a limitar su selección de materiales para PCB y a encontrar los que ofrezcan el rendimiento necesario.

A continuación, debe determinar el número de capas de enrutamiento de su placa de circuito impreso. Para un diseño de PCB sencillo, puede haber sólo una o dos capas, mientras que un diseño moderadamente complejo puede necesitar de cuatro a seis capas. Los diseños más complicados pueden requerir ocho capas o más. El número de capas afectará directamente al coste de su proyecto de PCB.

Cómo conocer el acabado superficial a partir del color de la placa de circuito impreso

/0 Comentarios/en /por

Cómo conocer el acabado superficial a partir del color de la placa de circuito impreso

Si se pregunta cómo saber el acabado superficial de una placa de circuito impreso, no es el único. El color de una PCB puede revelar su acabado superficial. También puede ver una designación de color llamada ENIG u oro duro, plata o rojo claro. Independientemente de lo que vea, querrá asegurarse de que la PCB está chapada para proteger la superficie.

ENIG

El acabado superficial ENIG es uno de los más populares para placas de circuito impreso. Se fabrica combinando oro y níquel. El oro ayuda a proteger la capa de níquel de la oxidación, y el níquel actúa como barrera de difusión. La capa de oro tiene una baja resistencia de contacto y suele ser una capa fina. El grosor de la capa de oro debe ser coherente con los requisitos de la placa de circuito. Este acabado superficial contribuye a prolongar la vida útil de la placa de circuito impreso. También tiene un excelente rendimiento eléctrico y mejora la conducción eléctrica entre los componentes de la placa de circuito impreso.

El acabado superficial ENIG tiene un coste más elevado pero un alto índice de éxito. Es resistente a múltiples ciclos térmicos y presenta una buena soldabilidad y unión de cables. Se compone de dos capas metálicas: una capa de níquel protege la capa de cobre base de la corrosión, y una capa de oro actúa como capa anticorrosión para el níquel. La ENIG es adecuada para dispositivos que requieren altos niveles de soldabilidad y tolerancias estrechas. Además, no contiene plomo.

Oro duro

El oro duro es un costoso acabado superficial para PCB. Es un acabado duradero y de alta calidad que suele reservarse para componentes sometidos a un gran desgaste. El oro duro suele aplicarse a los conectores de borde. Su uso principal es proporcionar una superficie duradera a los componentes que se someten a un accionamiento frecuente, como los contactos de la batería o los contactos del teclado.

El oro electrolítico duro es una capa de chapado en oro sobre una capa barrera de níquel. Es el más duradero de los dos y suele aplicarse en zonas susceptibles de desgaste. Sin embargo, este acabado superficial es muy caro y tiene un bajo factor de soldabilidad.

Plata

Dependiendo de la composición de la PCB, puede fabricarse con diferentes colores y acabados. Los tres colores más comunes para las superficies de PCB son plata, oro y rojo claro. Los PCB con un acabado superficial dorado suelen ser los más caros, mientras que los plateados son más baratos. El circuito de la placa de circuito impreso está hecho principalmente de cobre puro. Como el cobre se oxida fácilmente cuando se expone al aire, es muy importante proteger la capa exterior de la PCB con una capa protectora.

Los acabados superficiales de plata pueden aplicarse mediante dos técnicas diferentes. La primera técnica es la inmersión, en la que el tablero se sumerge en una solución que contiene iones de oro. Los iones de oro de la placa reaccionan con el níquel y forman una película que cubre la superficie. El grosor de la capa de oro debe controlarse para que el cobre y el níquel sigan siendo soldables, y el cobre quede protegido de las moléculas de oxígeno.

Rojo claro

El acabado de la superficie de un PCB puede ser brillante, no brillante o rojo claro. Un acabado no brillante tiende a tener un aspecto más poroso, y un acabado brillante tiende a ser reflectante y duro como un caparazón. El verde es el color de PCB más popular y también uno de los menos caros. Es importante limpiar los PCB antes de utilizarlos para evitar que se oxiden.

Aunque el color de la máscara de soldadura no es un reflejo directo del rendimiento de la placa de circuito impreso, algunos fabricantes lo utilizan como herramienta de diseño. El color es ideal para PCB que requieren una visibilidad brillante y contrastes nítidos. Las PCB rojas también resultan atractivas cuando se combinan con serigrafías.

Paladio químico

El uso del acabado superficial de paladio químico en sus placas de circuito impreso evita la formación de almohadillas negras en la placa, y tiene muchas ventajas, como una excelente soldabilidad y unión de alambres de aluminio y plata. Este tipo de acabado también tiene una vida útil extremadamente larga. Sin embargo, también es más caro que otros acabados y requiere un plazo de entrega más largo.

El proceso de acabado superficial de las placas de circuito impreso ENEPIG consta de varios pasos, cada uno de los cuales requiere un control minucioso. En el primer paso, se activa el cobre, seguido de la deposición de níquel químico y paladio. Después, la placa de circuito pasa por un procedimiento de limpieza, para eliminar los residuos de oxidación y el polvo de la superficie.

HASL sin plomo

Si está buscando una nueva placa de circuito impreso, quizá se pregunte cómo distinguir los acabados superficiales HASL sin plomo de las placas de circuito impreso con plomo. Aunque el HASL tiene un aspecto atractivo, no es ideal para componentes de montaje superficial. Este tipo de acabado no es plano, y los componentes más grandes, como las resistencias, no pueden alinearse correctamente. En cambio, el HASL sin plomo es plano y no utiliza soldadura con plomo. En su lugar, utiliza una soldadura con base de cobre que cumple la directiva RoHS.

El HASL ofrece una soldabilidad de alta calidad y puede soportar múltiples ciclos térmicos. En su día fue el estándar de la industria, pero la introducción de las normas RoHS hizo que dejara de cumplirlas. Hoy en día, el HASL sin plomo es más aceptable en términos de impacto medioambiental, así como de seguridad, y es una opción más eficiente para los componentes electrónicos. Además, se ajusta mejor a la directiva RoHS.

Consejos sobre las placas de circuito impreso FR4 semiflexibles

/0 Comentarios/en /por

Consejos sobre las placas de circuito impreso FR4 semiflexibles

FR4 es un material ignífugo

Las placas de circuito impreso fabricadas con FR4 son extremadamente duraderas. Sin embargo, el coste de estas placas es superior al de las fabricadas con otros materiales. Además, estas placas tienden a delaminarse con facilidad y desprenden mal olor cuando se sueldan. Esto las hace inadecuadas para la electrónica de consumo de gama alta.

El FR4 es un material compuesto que posee excelentes propiedades mecánicas, eléctricas y retardantes de la llama. Es un material de color amarillo a verde claro que soporta altas temperaturas. Está compuesto por una capa de fibra de vidrio que le confiere estabilidad estructural. El material también cuenta con una capa de resina epoxi que le proporciona sus propiedades ignífugas.

Las placas de circuito impreso FR4 pueden fabricarse con distintos espesores. El grosor del material afecta al peso de la placa y a la compatibilidad de sus componentes. Un material FR4 fino puede ayudar a aligerar una placa, lo que la hace más atractiva para los consumidores. Este material también es fácil de transportar y tiene una excelente resistencia a la temperatura. Sin embargo, no es aconsejable utilizarlo en entornos de altas temperaturas, como el aeroespacial.

Posee excelentes propiedades térmicas, mecánicas y eléctricas.

FR-4 es un sustrato común de placa de circuito impreso fabricado a partir de tela de vidrio impregnada con resina epoxi o híbrida. Se utiliza mucho en ordenadores y servidores y es conocido por sus excelentes propiedades térmicas, mecánicas y eléctricas. Puede soportar altas temperaturas, lo que lo convierte en una opción ideal para componentes electrónicos sensibles.

Sin embargo, las placas de circuito impreso semiflexibles FR4 presentan algunos retos cuando se trata del fresado con control de profundidad. Para obtener buenos resultados con este tipo de material, el grosor restante de la placa debe ser uniforme. También hay que tener en cuenta la cantidad de resina y preimpregnado utilizado. La tolerancia de fresado debe ajustarse adecuadamente.

Además de sus excelentes propiedades térmicas, mecánicas y eléctricas, el FR4 es ligero y barato. Su delgadez es una gran ventaja frente a los circuitos impresos FR1. Sin embargo, hay que tener en cuenta que este material tiene una temperatura de transición vítrea más baja que el FR1 o el XPC. Las placas de circuito impreso FR4 están fabricadas con ocho capas de material de fibra de vidrio. Estas placas pueden soportar temperaturas de entre 120 y 130 grados C.

Tiene una gran pérdida de señal en comparación con un laminado de alta frecuencia

Aunque el bajo coste y la relativa estabilidad mecánica y eléctrica del FR4 lo convierten en una opción atractiva para muchas aplicaciones electrónicas, no es apropiado para todas las aplicaciones. En los casos en que se requieren señales de alta frecuencia, un laminado de alta frecuencia es la mejor opción.

La constante dieléctrica del material laminado desempeña un papel fundamental a la hora de determinar el mejor circuito impreso. Cuanto mayor sea la constante dieléctrica, menos pérdida de señal experimentará la placa. Esta constante dieléctrica es una medida de la capacidad de la placa para almacenar energía eléctrica.

Si se compara la pérdida de señal de una placa de circuito impreso con un laminado de alta frecuencia, se observa que la primera tiene una constante dieléctrica mayor. En otras palabras, el material Semi-Flex FR4 tiene una constante dieléctrica mayor que el segundo. Una constante dieléctrica alta es deseable para aplicaciones de alta velocidad porque evita la pérdida de señal.

El FR-4 no fue el primer material de PCB que se utilizó para la electrónica. Le precedió la placa FR-2, fabricada con papel prensado de algodón fenólico. Este material sirvió de puente entre los circuitos discretos soldados a mano y el FR-4. En algunos anuncios de Magnavox se decía que los televisores estaban "soldados a mano". Las placas FR-2 solían ser unilaterales, pero los diseñadores podían resolver el problema utilizando puentes en la parte superior y resistencias de cero ohmios.

Puede fabricarse a bajo coste

Las placas de circuito impreso semiflexibles son flexibles e ideales para aplicaciones en las que el espacio es un factor importante. Aunque estas placas de circuito impreso son más caras que las placas FR4 convencionales, la flexibilidad que proporcionan las hace ideales para muchas aplicaciones médicas. Además, la flexibilidad que proporcionan es más adecuada para manejar la tensión dinámica resultante de las placas de circuito impreso dobladas.

Las placas de circuito impreso semiflexibles se fabrican con materiales que suelen fabricarse en rollos. A continuación, estos materiales se cortan según el tamaño final del producto. Por ejemplo, un rollo de lámina de cobre se corta con la forma deseada, lo que requiere un taladrado mecánico para hacer los agujeros pasantes. Se utilizan distintos diámetros de orificio, que varían en función de las necesidades del cliente.

Sin embargo, las propiedades de flexión de este material pueden causar problemas. Por ejemplo, el FR4 no es adecuado para doblarlo a temperaturas muy altas, ya que tiende a alabearse. Para evitar estos problemas, es necesario asegurarse de que los materiales estén hechos de un material flexible antes de grabarlos o moldearlos.