Quando i circuiti sono utilizzati nella produzione di un dispositivo

Quando le schede di circuito sono utilizzate per la produzione di un dispositivo, sono note come schede di circuito stampato. Esistono diversi tipi di schede a circuito stampato. Tra questi, la scheda rivestita in rame, la tecnologia a montaggio superficiale e i fori galvanici. La comprensione delle differenze tra i vari tipi di schede a circuito stampato vi aiuterà a prendere una decisione informata sul tipo di scheda di cui avete bisogno per il vostro particolare dispositivo.

Avvolgimento del filo

L'avvolgimento dei fili è uno dei metodi più rapidi per installare un circuito stampato. Tuttavia, richiede un certo livello di esperienza. Se eseguita correttamente, una connessione a filo avvolto avrà una resistenza di contatto simile a quella di una connessione saldata. È anche relativamente facile da modificare. Quando si utilizza uno strumento per avvolgere i fili, è importante utilizzare solo tre avvolgimenti per ogni polo. Inoltre, quando si avvolgono i fili, è bene evitare di creare catene di fili.

Il wire wrapping è un processo in cui due contatti elettrici vengono collegati avvolgendoli con un filo di rame. Si tratta di un metodo di connessione altamente affidabile e spesso rappresenta il primo passo per i principianti nel campo dell'elettronica. È possibile utilizzare uno strumento manuale o una macchina avvolgifilo.

Pannello rivestito in rame

La scheda rivestita di rame è comunemente utilizzata nella produzione di dispositivi elettronici, in quanto può offrire un supporto meccanico e connessioni elettriche tra i componenti di un circuito. Il rame è un buon conduttore di elettricità, quindi è un materiale ideale per il rivestimento dei PCB. Il suo utilizzo nei dispositivi elettronici è in aumento e molti PCB sono ormai rivestiti in rame.

Il processo di produzione del laminato rivestito di rame prevede la ricottura del laminato. Questa procedura riduce il coefficiente di espansione termica e riduce la costante dielettrica.

Tecnologia a montaggio superficiale

La tecnologia a montaggio superficiale è un nuovo modo di produrre schede di circuito. Questa tecnologia è più efficiente e richiede meno passaggi per la realizzazione di un circuito stampato. Consente ai progettisti di inserire un maggior numero di elementi in uno spazio ridotto della scheda. Questo rende il processo più efficiente dal punto di vista dei costi. Inoltre, i componenti a montaggio superficiale sono ampiamente disponibili e relativamente economici. Possono anche essere fabbricati in tempi molto più rapidi rispetto ad altre tecnologie.

La tecnologia di montaggio superficiale è ampiamente utilizzata per la realizzazione di circuiti stampati. Il processo inizia con la fase di progettazione, che prevede la scelta dei componenti e la progettazione dell'SMT. Sono disponibili diversi strumenti software che aiutano nel processo di progettazione. Successivamente, i dati del circuito stampato vengono inviati a un'azienda di produzione. Vengono inviati anche i dati per la finitura superficiale.

Fori galvanizzati

La placcatura è un processo che rende conduttivi i fori delle schede dei circuiti. Il rame viene depositato nei fori mediante elettrodeposizione. Il processo è strettamente controllato e prevede che le schede dei circuiti siano immerse alternativamente in soluzioni di pulizia e in soluzioni di placcatura. Il rame in eccesso viene poi rimosso. Il processo è noto anche come placcatura passante.

I fori galvanici nei circuiti stampati sono importanti per il successo complessivo di un layout. Un posizionamento errato può causare problemi di produzione e degradare le prestazioni del prodotto finale. Per evitare questi problemi, è essenziale utilizzare i fori in modo corretto.

Tangente di perdita

Per determinare la tangente di perdita, i tecnici dell'integrità del segnale devono conoscere il materiale utilizzato per realizzare le schede dei circuiti. I materiali utilizzati sono spesso una combinazione di vetro e resina. I diversi tipi di questi materiali hanno tangenti di perdita diverse. In alcuni casi, il produttore potrebbe non fornire i valori della tangente di perdita per i materiali utilizzati, per cui i tecnici dell'integrità del segnale devono determinarli da soli.

La tangente di perdita di un materiale è una misura della quantità di energia elettromagnetica che assorbe a una certa frequenza. I materiali con una bassa tangente di perdita riducono le perdite di trasmissione. Altri fattori che possono influenzare le prestazioni sono la rugosità della superficie e la risoluzione di deposito dello strato. Un altro fattore importante è la conducibilità termica, che determina la capacità di un materiale di condurre il calore. Una scarsa conducibilità termica limita le prestazioni del dispositivo e può limitare le prestazioni di uno stack.

Costante dielettrica

Nella produzione di circuiti stampati è importante conoscere la costante dielettrica dei materiali utilizzati. Si tratta di un parametro importante perché aiuta a scegliere il laminato giusto. La maggior parte dei fornitori di laminati fornisce questa informazione, oltre alla frequenza e al contenuto di resina. È anche possibile calcolare la costante dielettrica di un PCB utilizzando un'applicazione come Altium Designer. In alternativa, è possibile utilizzare uno strumento di simulazione come Simberian.

I materiali dei PCB sono solitamente realizzati in tessuto di vetro, rame o plastica. I diversi tipi di questi materiali hanno costanti dielettriche diverse, che influiscono sulle loro proprietà elettriche. La costante dielettrica (detta anche fattore di dissipazione) specifica la quantità di carica che può esistere tra due conduttori quando viene applicata una tensione. Questa proprietà determina la velocità con cui la corrente scorre nel conduttore.

Test ambientali per circuiti stampati

La produzione di dispositivi elettronici come i circuiti stampati deve essere sottoposta a una serie di test ambientali, tra cui quelli relativi all'umidità e agli shock termici. Questi test determinano se un circuito stampato può resistere agli effetti dell'umidità e della corrosione. Un circuito stampato può anche essere sottoposto a un test funzionale. Questo tipo di test simula le condizioni operative reali e fornisce un feedback immediato sulla qualità di un progetto. È sempre più utilizzato per la produzione di piccoli lotti, per garantire che ogni scheda soddisfi tutti i requisiti di qualità per l'uso sul campo.

I test ambientali per i circuiti stampati utilizzati nella produzione di elettronica sono essenziali per garantirne l'affidabilità. Anche se non sono sempre richiesti dalla legge, questi test sono essenziali per l'affidabilità dei prodotti elettronici e garantiscono che funzionino come previsto. È importante scegliere un produttore di elettronica a contratto esperto che disponga delle strutture interne necessarie per eseguire questi test.