Czym jest maska lutownicza?

Czym jest maska lutownicza?

W przemyśle elektronicznym maski lutownicze są stosowane w celu zapewnienia udanego procesu lutowania. Maski te są zwykle koloru zielonego, a ich precyzyjnie dostosowane formuły pozwalają producentom zmaksymalizować ich wydajność. Maski muszą przylegać do laminatu PCB, aby osiągnąć optymalną wydajność. Dobra przyczepność pozwala maskom drukować wąskie zapory między ciasnymi padami SMD. Zielone maski lutownicze dobrze reagują również na ekspozycję na promieniowanie UV, co pomaga utwardzać je w celu uzyskania optymalnej wydajności.

Proces nakładania maski lutowniczej na płytkę drukowaną

Proces nakładania maski lutowniczej na płytki drukowane składa się z wielu etapów, w tym obróbki wstępnej, powlekania, suszenia, wstępnego wypalania, rejestracji, naświetlania, wywoływania, końcowego utwardzania i kontroli. Ponadto może również obejmować sitodruk. W zależności od procesu, grubość maski lutowniczej może się różnić.

Maska lutownicza to warstwa lutowia nakładana na płytkę drukowaną przed lutowaniem. Warstwa ta chroni miedziane ścieżki przed utlenianiem, korozją i brudem. Maska lutownicza jest często koloru zielonego, ale mogą być również stosowane inne kolory. Czerwona maska lutownicza jest zwykle zarezerwowana dla płytek prototypowych.

Rozmiar maski lutowniczej jest określony przez tolerancję między nią a padami. Zwykle jest to połowa odstępu między padami. Może jednak wynosić nawet 50um. Ten odstęp musi być dokładny, w przeciwnym razie maska lutownicza zostanie zanieczyszczona cyną.

Kolory masek lutowniczych różnią się w zależności od producenta. Najpopularniejsze kolory to czerwony, niebieski, biały i czarny. Kolorowa maska lutownicza może ułatwić identyfikację płytki PCB. Przezroczyste maski lutownicze mogą być również używane do dodania odrobiny osobowości do płytki.

Rodzaje masek lutowniczych

Maski lutownicze mogą być wykonane w kilku różnych typach. Najpopularniejszy typ jest wykonany z ciekłej żywicy epoksydowej, która jest polimerem termoutwardzalnym. Żywica epoksydowa twardnieje pod wpływem ciepła, a skurcz po utwardzeniu jest bardzo niski. Ten rodzaj maski lutowniczej nadaje się do różnych zastosowań. Innym rodzajem jest płynna fotoobrazowalna maska lutownicza, która składa się z mieszanki polimerów i rozpuszczalników, które są mieszane dopiero przed aplikacją. Pozwala to na dłuższy okres trwałości i większy wybór kolorów dla płytek drukowanych.

Maski lutownicze są umieszczane na warstwie miedzi, aby chronić ją przed utlenianiem. Chronią one również miedziane ścieżki na płytce PCB przed tworzeniem związanego rusztowania. Maski te są niezbędne do zapobiegania mostkom lutowniczym, które są niepożądanymi relacjami elektrycznymi między przetwornikami. Są one zwykle używane w systemach mycia i rozpływu, a także podczas łączenia elementów.

Najpopularniejszymi rodzajami masek lutowniczych są maski fotoobrazowe i płynne. Pierwsze dwa są droższe. Fotoobrazowe maski lutownicze są drukowane na płytce drukowanej przy użyciu specjalnej formuły atramentu. Następnie są one wystawiane na działanie światła UV w celu wyschnięcia. Kolejny etap procesu lutowania polega na usunięciu maski za pomocą wywoływaczy, które są sprayami wodnymi skierowanymi pod wysokim ciśnieniem.

Maski lutownicze są wykorzystywane w sprzęcie komunikacyjnym, gadżetach do transmisji multimediów i komputerach PC. Urządzenia te wymagają wysokiego poziomu niezawodności i wiarygodności. Elastyczne płytki PCB są również wykorzystywane w odbiornikach radiowych i telewizyjnych.

Kolory maski lutowniczej

Maski lutownicze są dostępne w różnych kolorach, co ułatwia ich identyfikację. Oryginalnym kolorem maski lutowniczej był zielony, ale obecnie dostępnych jest wiele różnych kolorów. Kolory te mogą być błyszczące lub matowe. Podczas gdy zielony pozostaje najpopularniejszym kolorem, inne są również bardzo poszukiwane.

Maski lutownicze są dostępne w różnych kolorach, od zielonego do czerwonego. Choć wiele osób preferuje kolor czerwony jako bardziej profesjonalny i jasny, obie opcje mają swoje wady i zalety. Zielony jest mniej drażniący dla oczu i jest najczęściej używanym kolorem wśród producentów PCB. Jest również tańszy niż inne kolory. Jednak czerwony nie ma tak dobrego kontrastu jak zielony i jest mniej idealny do inspekcji ścieżek na płytce.

Maski lutownicze są dostępne w różnych kolorach, aby spełnić wymagania szerokiej gamy produktów. Fioletowe maski lutownicze są szczególnie przydatne w przypadku podwodnych PCB, ponieważ zapewniają doskonały kontrast między dwiema płaszczyznami. Kolor ten nie jest jednak idealny do wyświetlania białego druku jedwabnego lub złotych powierzchni zanurzeniowych. Fioletowe maski są droższe niż inne kolory PCB i są zwykle używane do konkretnych zastosowań.

Kolory masek lutowniczych mogą być białe, czerwone lub czarne. Czarne maski lutownicze są jednak droższe, a ich produkcja trwa dłużej. Czarne maski lutownicze pochłaniają również ciepło i mają najniższy kontrast, co zwiększa ryzyko awarii. Ponadto czarne maski lutownicze mogą odbarwiać sitodruk, dlatego monterzy powinni używać sprzęgieł termicznych lub czujników temperatury do monitorowania temperatury maski lutowniczej.

Ceramiczna płytka drukowana a płytka drukowana z metalowym rdzeniem

Ceramiczna płytka drukowana a płytka drukowana z metalowym rdzeniem

Płytki ceramiczne są bardziej wydajne termicznie niż ich metalowe odpowiedniki. Oznacza to, że temperatura pracy PCB będzie niższa. Z drugiej strony, aluminiowe PCB będą podlegać warstwie dielektrycznej, podczas gdy ceramiczne PCB nie. Ponadto ceramiczne płytki PCB są trwalsze niż ich metalowe odpowiedniki.

FR4 vs płytka ceramiczna

Główną różnicą między płytkami FR4 PCB a płytkami ceramicznymi PCB jest ich przewodność cieplna. FR4 PCB jest podatna na wysoką przewodność cieplną, podczas gdy ceramiczna PCB jest podatna na niską przewodność cieplną. Ceramiczne płytki PCB są lepsze do zastosowań wymagających wysokiej przewodności cieplnej. Są one jednak droższe.

Płytki PCB FR4 mają pewne zalety w stosunku do płytek ceramicznych, ale nie stanowią dla nich silnej konkurencji. Ceramiczne płytki PCB mają wyższą przewodność cieplną, dzięki czemu ciepło łatwiej dociera do innych komponentów. Są one również dostępne w różnych kształtach i rozmiarach.

Główną zaletą ceramicznych płytek PCB jest ich niska przewodność elektryczna i wysoka przewodność cieplna. Co więcej, są one lepszymi izolatorami, co ułatwia pracę z obwodami wysokiej częstotliwości. Ponadto, ceramiczne płytki PCB są bardziej odporne na korozję i normalne zużycie. Można je również łączyć z plastyfikatorem lub smarem w celu stworzenia elastycznej kurtyny wielokrotnego użytku. Kolejną kluczową zaletą ceramicznych płytek PCB jest ich wysoka zdolność przenoszenia ciepła. Pozwala to na rozpraszanie ciepła na całej płytce PCB. Dla kontrastu, płytki FR4 są w dużej mierze zależne od gadżetów chłodzących i konstrukcji metalowych, aby osiągnąć pożądaną przewodność cieplną.

Co więcej, FR4 ma stosunkowo niską przewodność cieplną. W porównaniu do materiałów ceramicznych, FR4 jest tylko kilka razy bardziej przewodzący. Na przykład, tlenek aluminium i węglik krzemu są 100 razy bardziej przewodzące ciepło niż FR4, podczas gdy tlenek berylu i azotek boru mają najwyższą przewodność cieplną.

LTTC a płytka drukowana z rdzeniem metalowym

Ceramiczna płytka PCB, znana również jako niskotemperaturowa płytka ceramiczna (LTTC), to rodzaj płytki PCB, która została specjalnie zaprojektowana do pracy w niskich temperaturach. Proces jej produkcji różni się od procesu produkcji PCB z rdzeniem metalowym. W przypadku LTTC, płytka PCB wykonana jest z substancji klejącej, szkła krystalicznego i złotej pasty i jest wypalana w temperaturze poniżej 900 stopni Celsjusza w piecu gazowym.

Płytki PCB z metalowym rdzeniem są również bardziej wydajne w rozpraszaniu ciepła, co pozwala na ich wykorzystanie w zastosowaniach wysokotemperaturowych. Aby to osiągnąć, wykorzystują one przewodzące ciepło materiały dielektryczne, działające jako mostek odprowadzający ciepło w celu przeniesienia ciepła z rdzenia na płytkę. Jeśli jednak używasz płyty FR4, będziesz musiał użyć miejscowego radiatora.

Oprócz doskonałego rozpraszania ciepła i rozszerzalności cieplnej, płytki PCB z metalowym rdzeniem charakteryzują się również wyższą gęstością mocy, lepszym ekranowaniem elektromagnetycznym i lepszym sprzężeniem pojemnościowym. Korzyści te sprawiają, że są one lepszym wyborem dla obwodów elektronicznych, które muszą być chłodzone.

FR4

Przewodność cieplna ceramicznych płytek PCB jest znacznie wyższa niż płytek PCB z metalowym rdzeniem, co może być powodem ich wyższych cen. W przeciwieństwie do płytek z metalowym rdzeniem, ceramiczne płytki PCB nie wymagają wiercenia i osadzania w celu rozproszenia ciepła. Różnica między tymi dwoma typami płytek polega na rodzaju zastosowanej maski lutowniczej. Ceramiczne płytki PCB mają zazwyczaj ciemne kolory, podczas gdy płytki z metalowym rdzeniem mają prawie białą maskę lutowniczą.

Ceramiczne PCB mają wyższą przewodność cieplną niż FR4, materiał najczęściej używany do masowej produkcji PCB. Jednak materiały FR4 mają stosunkowo niską przewodność cieplną, co czyni je mniej odpowiednimi do zastosowań wymagających cyklicznych zmian temperatury lub wysokich temperatur. Co więcej, płytki ceramiczne mają tendencję do szybszego rozszerzania się, gdy temperatura podłoża osiągnie temperaturę zeszklenia. Z drugiej strony, materiały Rogers mają wysokie temperatury zeszklenia i stabilną rozszerzalność objętościową w szerokim zakresie temperatur.

Płytki PCB z metalowym rdzeniem są wykonane z aluminium lub miedzi. Mają metalowy rdzeń zamiast FR4 i cienką miedzianą powłokę. Ten typ PCB może być używany do chłodzenia wielu diod LED i staje się coraz bardziej powszechny w zastosowaniach oświetleniowych. Płytki PCB z metalowym rdzeniem mają pewne ograniczenia projektowe, ale są łatwiejsze w produkcji.

Płytki PCB z metalowym rdzeniem charakteryzują się doskonałym rozpraszaniem ciepła, stabilnością wymiarową i przewodnością elektryczną. Mogą również oferować lepszą gęstość mocy, ekranowanie elektromagnetyczne i sprzężenie pojemnościowe. W porównaniu do płytek ceramicznych, płytki z metalowym rdzeniem kosztują mniej. Są one często stosowane w sprzęcie elektrycznym do komunikacji i oświetleniu LED.

Jak określić liczbę warstw w płytkach PCB?

Jak określić liczbę warstw w płytkach PCB?

Przed podjęciem decyzji o liczbie warstw płytki drukowanej należy określić cel, w jakim będzie ona używana. Wpłynie to na liczbę wymaganych warstw, podobnie jak złożoność obwodu elektronicznego i ilość zużywanej przez niego energii. Ogólnie rzecz biorąc, zaawansowane technologicznie aplikacje wymagają dużej liczby warstw.

Korzystanie z estymatora warstwy sygnału

Oszacowanie liczby warstw PCB jest kluczowym krokiem w produkcji płytek drukowanych. Im więcej warstw ma płytka drukowana, tym droższa będzie jej produkcja. Więcej warstw wymaga również więcej etapów produkcji, materiałów i czasu. Korzystanie z estymatora warstw sygnału pomoże ci określić właściwą liczbę warstw do zastosowania na twojej płytce drukowanej. Następnie można odpowiednio dostosować płytkę, aby uzyskać wydajny projekt.

Warstwa sygnałowa jest pierwszą warstwą dwuwarstwowej płytki PCB. Materiał miedziany użyty w warstwie pierwszej ma grubość 0,0014 cala. Waży około jednej uncji. Efekt tej warstwy będzie się różnić w zależności od rozmiaru płytki.
Korzystanie z estymatora płaszczyzny uziemienia

Liczba warstw wymaganych dla danego projektu zależy od poziomów mocy i złożoności obwodów. Większa liczba warstw zwiększa koszty produkcji, ale pozwala też na zastosowanie większej liczby ścieżek i komponentów. Dlatego też oszacowanie liczby warstw jest ważnym krokiem w procesie projektowania. Sierra Circuits stworzyła narzędzie o nazwie Signal Layer Estimator, które może pomóc w określeniu liczby warstw wymaganych dla PCB.

Projekt płytki drukowanej ma kluczowe znaczenie dla wydajności urządzenia. Proces projektowania musi określać liczbę warstw dla zasilania, uziemienia, routingu i specjalnych rozważań. Płytki PCB mogą mieć nawet cztery warstwy, a warstwy sygnałowe muszą znajdować się blisko siebie. Taki układ redukuje niepożądane sygnały i utrzymuje opozycję między prądami i obwodami w dopuszczalnych granicach. Idealny zakres dla tej opozycji wynosi od 50 do 60 omów. Zbyt niska impedancja może powodować skoki pobieranego prądu. Z drugiej strony, zbyt wysoka impedancja wygeneruje więcej zakłóceń elektromagnetycznych i narazi płytkę na obce zakłócenia.

Zarządzanie dobrym stosem

Zarządzanie dobrym stackupem w projektowaniu PCBA wymaga zrozumienia różnych wymagań dotyczących stackupu. Trzy główne wymagania to kontrolowana impedancja, kontrola przesłuchów i pojemność międzypłaszczyznowa. Producenci nie mogą uwzględnić dwóch pierwszych wymagań, ponieważ tylko inżynier projektu wie, czego potrzebują.

Warstwy PCB muszą być ułożone w taki sposób, aby były kompatybilne i mogły przesyłać sygnały. Ponadto warstwy muszą być ze sobą połączone. Warstwa sygnałowa musi przylegać do płaszczyzny zasilania, płaszczyzny masy i płaszczyzny uziemienia. Aby osiągnąć te cele, najlepszym trybem jest układ 8-warstwowy, ale można go dostosować do wymagań projektu.

Dobre ułożenie może zmniejszyć przesłuch, czyli energię, która przemieszcza się z jednej ścieżki PCB do drugiej. Istnieją dwa rodzaje przesłuchów: indukcyjne i pojemnościowe. Przesłuch indukcyjny jest zdominowany przez prądy powrotne, które generują pola magnetyczne w innych ścieżkach.

Uwzględnienie ograniczeń w zakresie wyłączania podzespołów lub przestrzeni nad głową

Określając liczbę warstw na płytce drukowanej, należy pamiętać o wszelkich ograniczeniach dotyczących przestrzeni nad głową lub komponentów, które mogą mieć zastosowanie. Ograniczenia head-room odnoszą się do obszarów na płytce, gdzie fizyczny kształt komponentów jest zbyt blisko płytki lub gdzie płytka nie jest wystarczająco duża, aby pomieścić określony komponent. Zazwyczaj są one zaznaczone na schemacie. Rodzaj komponentów na płytce i ogólny układ określają liczbę warstw.

Obliczanie impedancji mikropasków i linii paskowych dla sygnałów o dużej prędkości

Korzystając z tego samego wzoru matematycznego, możemy obliczyć impedancję zarówno linii paskowych, jak i mikropasków dla sygnałów o dużej prędkości. W przeciwieństwie do linii paskowej, impedancja charakterystyczna mikropasków zależy od szerokości ścieżki, a nie jej wysokości. W rezultacie, im wyższa częstotliwość, tym wyższa impedancja charakterystyczna mikropasków.

W projektowaniu obwodów linie o kontrolowanej impedancji są najczęściej ustawiane w konfiguracji mikropaskowej. Konfiguracja mikropaskowa ze sprzężeniem krawędziowym wykorzystuje parę różnicową na zewnętrznej warstwie płytki drukowanej z przylegającą płaszczyzną odniesienia. Z drugiej strony, mikropasek wbudowany wykorzystuje dodatkowe materiały dielektryczne, takie jak Soldermask. Ponadto, trasowanie linii paskowych jest zwykle symetryczne.

Wartości impedancji nie zawsze są dokładne, ponieważ na obwody mają wpływ różne czynniki i parametry. Nieprawidłowo obliczone wartości mogą prowadzić do błędów w projekcie PCB i mogą zakłócać działanie obwodu. Aby uniknąć takiej sytuacji, należy skorzystać z kalkulatora impedancji. Jest to potężne narzędzie do rozwiązywania problemów z impedancją i uzyskiwania dokładnych wyników.

Różnica między układami FPGA i CPLD

Różnica między układami FPGA i CPLD

Dwa typy programowalnych układów logicznych to Field Programmable Gate Array (FPGA) i Complex Programmable Logic Device (CPLD). Pierwszy z nich jest urządzeniem "drobnoziarnistym", podczas gdy drugi opiera się na większych blokach. Oba typy mają różne mocne i słabe strony. Podczas gdy układy FPGA są lepsze do prostych zastosowań, układy CPLD są idealne do złożonych algorytmów.

CPLD to programowalne urządzenie ASIC

CPLD to programowalne urządzenie IC, które składa się z makrokomórki. Makrokomórka zawiera tablice AND i przerzutniki, które uzupełniają funkcję logiki kombinacyjnej. Tablica AND generuje iloczyn, który jest wyjściem układu CPLD. Liczba członów iloczynu jest również wskaźnikiem wydajności układu CPLD. Podobnie, tablica AND-OR ma programowalny bezpiecznik na każdym przecięciu.

Układy CPLD można programować za pomocą języka opisu sprzętu. Języki te mogą być używane do pisania i testowania oprogramowania. Na przykład, inżynier może napisać język opisu sprzętu (HDL) dla CPLD, który może być odczytany przez CPLD. Kod jest następnie pobierany do układu. Układ CPLD jest następnie testowany, aby upewnić się, że jest funkcjonalny, a wszelkie błędy można naprawić, zmieniając schemat lub język opisu sprzętu. Ostatecznie prototyp może zostać wysłany do produkcji.

CPLD jest bardziej odpowiedni dla algorytmów

Układy CPLD to wielkoskalowe układy scalone, które mogą być zaprojektowane do implementacji dużej liczby złożonych algorytmów. Wykorzystują one kombinację technologii programowania CMOS EPROM i EEPROM i charakteryzują się wysoką gęstością i niskim zużyciem energii. Ich architektura o wysokiej gęstości umożliwia im osiągnięcie ekstremalnie wysokich prędkości i pracy w wysokiej gęstości. CPLD są również niezwykle złożone, z dużą liczbą wewnętrznych komponentów.

Układy CPLD są również szybsze i bardziej przewidywalne niż układy FPGA. Ponieważ są one konfigurowane przy użyciu elektrycznie kasowalnej programowalnej pamięci tylko do odczytu (EEPROM), można je skonfigurować w układzie podczas uruchamiania systemu, w przeciwieństwie do układów FPGA, które wymagają zewnętrznej pamięci nieulotnej do zasilania strumienia bitów. Sprawia to, że układy CPLD są bardziej odpowiednie dla algorytmów niż układy FPGA w wielu zastosowaniach.

CPLD jest bezpieczniejszy

Istnieje kilka kluczowych różnic między układami FPGA i CPLD. Układy FPGA składają się z programowalnej logiki, podczas gdy układy CPLD wykorzystują bardziej elastyczną strukturę. Układy CPLD mają mniej programowalnych funkcji, ale nadal są łatwiejsze do zaprogramowania. Układy CPLD są często konstruowane jako pojedynczy chip z wieloma makrokomórkami. Każda makrokomórka ma odpowiadający jej pin wyjściowy.

Pierwszą istotną różnicą pomiędzy tymi dwoma typami układów jest sposób generowania zegarów. Układy CPLD mogą wykorzystywać pojedyncze zewnętrzne źródło zegara lub szereg unikalnych układów generujących zegar. Zegary te mają zdefiniowane zależności fazowe i mogą być wykorzystywane do poprawy wydajności programowania układów. Układ CPLD można zaprogramować na kilka sposobów, a w razie potrzeby projekt można wielokrotnie zmieniać.

Układy CPLD mają również niższy całkowity koszt posiadania. Czynnik ten sprawia, że ich produkcja jest tańsza. Układy CPLD mogą być wykorzystywane do wielu różnych zastosowań. Na przykład, CPLD może zawierać wiele dyskretnych komponentów, ale może również zawierać wiele programowalnych elementów logicznych. Zwiększa to elastyczność.

CPLD jest tańszy

Układy CPLD są bardziej opłacalne niż układy FPGA, choć układy FPGA mają pewne ograniczenia. Ze względu na mniejszy rozmiar CPLD, obwody nie są tak deterministyczne, co może komplikować scenariusze czasowe. Niemniej jednak istnieje szereg zalet związanych z układami FPGA, w tym większa elastyczność i bezpieczeństwo.

Układy CPLD mogą być programowane przy użyciu kasowalnej elektrycznie programowalnej pamięci tylko do odczytu, w przeciwieństwie do układów FPGA, które opierają się na statycznej pamięci o dostępie swobodnym. W rezultacie układy CPLD mogą konfigurować się same podczas uruchamiania systemu, podczas gdy układy FPGA muszą być ponownie konfigurowane z zewnętrznej pamięci nieulotnej. Układy CPLD są również bardziej energooszczędne i wydajne termicznie niż układy FPGA.

CPLD składa się ze złożonych programowalnych makrokomórek logicznych, które są połączone ze sobą za pomocą macierzy połączeń. Matryca ta jest rekonfigurowalna i może obsługiwać wielkoskalowe, szybkie projekty logiczne. Typowym zastosowaniem CPLD jest pamięć konfiguracyjna dla układów FPGA, taka jak bootloader systemu. CPLD posiada pamięć nieulotną, podczas gdy układy FPGA wykorzystują pamięć zewnętrzną do ładowania konfiguracji.

CPLD jest bardziej odpowiedni dla logiki taktowania

CPLD to układ scalony, który może wykonywać wiele zadań. Jego elastyczność i programowalność są zwiększone dzięki architekturze Logic Doubling, która umożliwia podwójne funkcje zatrzasku na mikrokomórkę. Technologia ta pozwala na stworzenie mniejszego urządzenia z dużą ilością miejsca na poprawki. Układy CPLD mogą wykonywać więcej funkcji niż tradycyjne układy CMOS, w tym wiele niezależnych sprzężeń zwrotnych, wiele zasobów routingu i indywidualne włączanie wyjść.

Układy CPLD są bardziej elastyczne niż konwencjonalne układy logiczne, ponieważ nie wymagają zewnętrznej pamięci konfiguracyjnej. W przeciwieństwie do układów FPGA, układy CPLD wykorzystują pamięć EEPROM, nieulotną pamięć, która zachowuje konfigurację nawet po wyłączeniu systemu.

Zalety i wady wykończenia powierzchni PCB

Zalety i wady wykończenia powierzchni PCB

Surface finishes can be classified in many different ways. This article discusses the main attributes of PCB surface finishes and the requirements of various types of PCB products. The benefits and disadvantages of each type are discussed. To determine the right surface finish for your PCB project, you can refer to the following table.

ENTEC 106(r)

Among the most widely used surface finishes in the PCB industry is ENEPIG. It is a two-layer metallic coating consisting of 2-8 min Au over 120-240 min Ni. The nickel acts as a barrier for the copper on the PCB surface. Gold protects the nickel from corrosion during storage and provides a low contact resistance. ENIG is often a cost-effective choice for PCBs, but it is important to use proper application procedures.

The advantages and disadvantages of electroplated gold over electrolytic nickel (ESN) are primarily cost-effectiveness and ease of plating. Electroplated gold over electrolytic nickel is very durable and has a long shelf life. However, electroplated gold over nickel has a higher price tag than other finishes. In addition, electroplated gold over nickel interferes with etching and must be handled with care to avoid damage.

ENEPIG

PCB surface finishes come in two major classifications: ENEPIG and ENIG. This article explores the differences between the two finishes and provides a comparison of their benefits and drawbacks. It also discusses when to use each.

The ENIG surface finish is a three-layer, bonded metallic finish. In the past, this material was mainly used on PCB boards with functional surface connections and high shelf-life requirements. However, the high cost of palladium and the requirement for a separate manufacturing line led to the failure of the material. In recent years, however, the material has made a comeback. Its high-frequency properties make it an excellent choice for high-frequency applications.

In comparison to ENIG, ENEPIG uses an additional layer of palladium between the gold and the nickel layers. This protects the nickel layer from oxidation and helps prevent the black pad problem. Because palladium prices have dropped recently, ENEPIG is now widely available. It offers the same benefits as ENIG but is more compatible with wire bonding. However, the process is more complex, requires additional labor, and can be expensive.

HASL

The HASL classification of PCB surface finish provides excellent solderability and is able to accommodate multiple thermal cycles. This surface finish was previously the industry standard, but the introduction of RoHS standards has forced it out of compliance. The alternative to HASL is lead-free HASL, which is more environmentally-friendly, safer, and better aligned with the directive.

Surface finish on PCBs is critical for reliability and compatibility. An appropriate surface finish can prevent the copper layer from oxidizing, which decreases the solderability of the PCB. However, the quality of the surface finish is only one part of the picture. Other aspects must be considered, such as the cost of board fabrication.

Hard gold

There are many classifications of PCB surface finishes, including the hard gold and soft gold finishes. Hard gold is a gold alloy that includes nickel and cobalt complexes. This type is used for edge connectors and PCB contacts and typically has a higher purity than soft gold. Soft gold, on the other hand, is typically used for wire bonding applications. It is also suitable for lead-free soldering.

Hard gold is generally used for components that have a high wear resistance. This is the type of plating that is used for RAM chips. Hard gold is also used on connectors, but the gold fingers must be 150 mm apart. Also, it is not recommended to place plated holes too close to gold fingers.

Immersion tin

PCB surface finishes are a critical process between PCB board manufacturing and circuit card assembly. They play an important role in maintaining the exposed copper circuitry and providing a smooth surface for soldering. Usually, the PCB surface finish is located at the outermost layer of the PCB, above the copper. This layer acts as a “coat” for the copper, which will ensure proper solderability. There are two types of PCB surface finishes: metallic and organic.

Immersion tin is a metallic finish that covers the copper on the PCB. It has the advantage of being able to be reworked easily in case of soldering errors. However, it has some disadvantages. For one, it can tarnish easily, and it has a short shelf life. As a result, it’s recommended that you use immersion tin PCB surface finishes only if you’re confident that your soldering processes are accurate.

Dlaczego elastyczne płytki PCB wymagają usztywnień

Dlaczego elastyczne płytki PCB wymagają usztywnień

Usztywniacz PCB jest wymagany, aby nadać płytce sztywność. Dostępnych jest kilka materiałów usztywniających PCB. Niektóre z nich są droższe od innych, takich jak FR4 lub stal nierdzewna. Musisz zdecydować, który typ jest najlepszy dla Twoich konkretnych potrzeb.

Stal nierdzewna

Elastyczne obwody drukowane (PCB) to jedne z najpopularniejszych typów płytek drukowanych dostępnych obecnie na rynku. Ich elastyczność pozwala projektantom na projektowanie obwodów, co nie jest możliwe w przypadku obwodów sztywnych. Jednak brak sztywności elastycznej płytki PCB może prowadzić do problemów z wydajnością i trwałością. Z tego powodu elastyczne płytki PCB często zawierają usztywnienia ze stali nierdzewnej.

Usztywnienie może być grube lub masowe i przymocowane do elastycznej płytki drukowanej po tej samej stronie co komponenty. Jeśli elastyczna płytka drukowana jest zmontowana z platerowanymi połączeniami przelotowymi, usztywnienia mogą być przymocowane po przeciwnej stronie złącza. Usztywnienia są następnie uszczelniane na miejscu za pomocą klejów wrażliwych na nacisk lub klejenia termicznego.

Zastosowanie usztywnień do elastycznych płytek PCB jest najczęściej stosowane w przypadku obwodów elastycznych. Pomagają one utrzymać odpowiednią grubość obwodu elastycznego i zapobiegają naprężeniom komponentów i połączeń lutowanych. Tego typu usztywniacze mogą być mocowane za pomocą termicznie wiązanych klejów akrylowych lub PSA.

Aluminium

Usztywnienia są często wymagane w przypadku elastycznych płytek PCB. Zmniejszają one elastyczność płytki i zapewniają mechaniczne wsparcie dla komponentów podczas montażu. Odgrywają również rolę w rozpraszaniu ciepła. Istnieje kilka rodzajów usztywnień, a każde z nich zapewnia inne korzyści. Na przykład usztywnienia mogą poprawić odporność na lutowanie, zwiększyć siłę wiązania i ograniczyć zdolność zginania płytki.

Ogólnie rzecz biorąc, sztywne elementy są mocowane do płytki drukowanej za pomocą samoprzylepnej taśmy samoprzylepnej. PSA jest popularnym materiałem klejącym do tego celu, który został zaprojektowany tak, aby wytrzymać cykle rozpływowe w wysokiej temperaturze. Rodzaj zastosowanego kleju zależy od długości i lokalizacji usztywnień. Jeśli usztywnienia wykraczają poza stronę obwodu elastycznego, ważne jest, aby użyć PSA do przymocowania ich do płytki. Ponadto PSA może nie być odpowiedni dla zbyt krótkich lub zbyt długich elementów usztywniających.

Aluminium jest alternatywnym materiałem na usztywnienia. Materiał ten charakteryzuje się lepszym odprowadzaniem ciepła i sztywnością niż inne materiały. Aluminium jest droższe, ale może być trwalsze niż inne materiały.

Kapton

Podczas pracy z elastycznymi płytkami PCB konieczne jest uwzględnienie usztywnień w projekcie. Dodanie usztywnienia może zwiększyć odporność na lutowanie i wzmocnić połączenia między komponentami. Może również pomóc w odciążeniu i odprowadzaniu ciepła. W większości przypadków usztywnienia są przyklejane po tej samej stronie elastycznej płytki drukowanej, co komponenty.

FR4 i poliimid to dwa materiały, które są powszechnie stosowane jako usztywniacze. Materiały te są tanie i mogą zapewnić płaską powierzchnię elastycznej płytki PCB. Zapewniają również doskonałą odporność na lutowanie i mogą zapewnić wymagane wsparcie podczas procesów pick-and-place.

Umieszczenie usztywnień jest ważne, ponieważ muszą one być zainstalowane po tej samej stronie, co montowane komponenty. Umożliwia to również łatwy dostęp do pól lutowniczych. Chociaż usztywnienia są ważne, niektórzy klienci mogą zdecydować się na całkowite pominięcie usztywnień i użycie ramy FR-4 zamiast nośnika SMT.

FR4

Usztywniacze FR4 do elastycznych obwodów drukowanych to doskonały sposób na utrzymanie i prowadzenie elastycznych obwodów drukowanych. Ich działanie polega na rozciągnięciu paska materiału usztywniającego FR-4 do elastycznej płytki PCB. Pomaga to elastycznej płytce PCB zachować właściwy kształt i uniknąć pęknięć w warstwach przewodzących. Oprócz zapewnienia wsparcia podczas montażu, urządzenia te mogą również działać jako urządzenia rozpraszające ciepło.

Usztywnienia FR4 mogą być wykonane z różnych materiałów, w tym stali nierdzewnej i aluminium. Usztywnienia ze stali nierdzewnej są bardziej odporne na korozję, łatwiejsze w adaptacji i bardziej odporne na szeroki zakres temperatur. Usztywnienia ze stali nierdzewnej są zazwyczaj cienkie, od 0,1 do 0,45 mm.

Usztywnienia FR4 są dodawane do elastycznego obwodu jako ostatni etap produkcji. Można je nakładać za pomocą kleju samoprzylepnego lub termicznego. Wybór może zależeć od końcowego zastosowania, ale usztywniacze wrażliwe na nacisk są zwykle tańsze niż klej termiczny. Ponadto, klej termoutwardzalny wymaga umieszczenia flexu w prasie do laminowania, która wykorzystuje ciepło do utwardzenia kleju.

Ważne kwestie przy zatrudnianiu firm zajmujących się produkcją elektroniki

Ważne kwestie przy zatrudnianiu firm zajmujących się produkcją elektroniki

The quality of products produced by an electronics manufacturing company is a key determining factor for its success in the market. Companies that hold quality certifications are an added bonus. Moreover, it is important for a company to target a specific market for its product. In addition, the company should have the right market targeting strategy and must have quality certifications to support this claim.

Product development and production are important considerations while hiring electronics manufacturing companies

The process of developing and producing electronic products is an important part of the electronics manufacturing process. The two components work together to create products that meet client specifications. There are many types of products that are manufactured in this industry. Consumer products include the items that we use every day, while industrial products are used by industries such as aerospace and automotive. Military products are used by nations’ armed forces.

When hiring an electronics manufacturing company, there are several factors that you should keep in mind. First, you need to develop your team. The team should include employees, partners, suppliers, and vendors. The employees are in charge of producing the goods, while the partners and suppliers supply equipment and raw materials. Finally, the vendors are in charge of selling the products to the end users. Another consideration is finances. You should keep track of your expenses using accounting software, or you should hire a bookkeeper to handle the books.

Quality control is another important consideration. A quality control system helps to reduce losses and setbacks and keeps costs low. Similarly, quality control helps to ensure compliance with government regulations. In some industries, such as the automotive industry, the output of the product may directly affect the lives of consumers. Therefore, a company should never skimp on quality control just to save money.

Quality certifications are added bonuses to any quality assurance in electronics manufacturing

Although quality standards in the electronics industry have become a top concern, quality certifications are not mandatory. This means that electronic contract manufacturers, small and medium-sized businesses, and even some government agencies do not need to receive quality certifications in order to provide services. However, quality certifications are often required by defense contractors, government agencies, and the transportation industry.

Choosing an electronics manufacturing company with ISO certification will help you save time and money and increase your customer’s satisfaction. In addition, choosing a certified company will give you a peace of mind knowing that their processes are of a high standard and that they are continually improving.

Aside from improving the manufacturing process, quality certifications will help you improve your products and communicate with vendors. Consistency in quality is a vital factor for success and profitability in manufacturing. In electronics, consistency is critical. Compliance with standards and specifications will increase customer satisfaction and brand reputation.

Targeting markets is critical to success in the electronics manufacturing business

If you have an idea for an electronics manufacturing business, you need to target markets for your products. This can be accomplished in two ways: product development and production. Product development involves the design and creation of new products and production involves building products that meet client specifications. There are two main types of products to target: consumer products, which are items that we use on a daily basis, and industrial products, which are products used by industrial or military forces all over the world.

Regardless of the type of electronics manufacturing business, it’s important to understand the demographics of the target markets. Market segmentation can be done on a variety of bases, including gender, age, and income level. Demographic segmentation can give you a list of groups that are most likely to purchase your products. Psychographic segmentation, on the other hand, can help you target the most profitable market segments.

In addition to identifying the most profitable markets, you also need to understand how global markets are impacted by events such as Ebola. The Ebola outbreak will impact countries outside Germany, including the United States, China, and India. This will affect the automotive, computer, and communications sectors. It could also increase the need for remote monitoring devices that will allow businesses to continue working even during a lockdown situation.

Problems with hiring in the electronics manufacturing sector

With the skills gap in the electronics industry becoming more acute, companies must adapt to retain good employees and attract new ones. This means offering incentives such as flexible schedules, referral bonuses, and better salaries. Hiring good talent is essential to the long-term success of an organization, so employers need to look for ways to keep employees happy and engaged. A key element of successful hiring is candidate assessment, especially soft skills, which should be emphasized.

What Is The Function And Principle Of PCB Via Hole?

What Is The Function And Principle Of PCB Via Hole?

A PCB via hole is an open hole, drilled through a PCB. The wall of the hole is coated with a plating solution, which allows electrical signals to flow through the hole. When drilling a via hole, it is important to follow fabricator rules to ensure the correct diameter and aspect ratio. The minimum distance between adjacent vias must also be observed.

Through-hole vias

PCB through-hole vias are commonly used for signal transitions on circuit boards. There are various types of vias, including blind vias, buried vias, and microvias. Each type of via requires a certain procedure during placement. These vias are placed during the routing stage of the design process and can either be manually placed or automatically placed using EDA software. By following PCB via design rules, a circuit board can be manufactured to the exact specifications it needs.

The principle and function of PCB through-hole vias is to route the signal away from the pad. This is usually done with the use of a solder mask. This will prevent solder paste from wicking into the via, which can result in connection failures. However, if a via is positioned inside a pad drilling hole, the soldermask cannot be used on the via, which creates a reliability problem during assembly.

Buried vias

Buried vias are used to increase the circuitry on a PCB without increasing the board’s size or weight. They are fabricated using a different process from a standard double-sided PCB. Unlike other types of buried vias, they do not affect surface mount components or trace.

Buried vias are often used for design reasons, including meeting component density requirements. They also reduce board size, but the process also requires more precision checks and steps in the manufacturing process. Buried vias are also cheaper to produce, but you should use a reputable electronic contract manufacturing partner for the project.

Microvias

Microvias are holes with a small diameter that are plated. They are used to increase wiring density while reducing the number of layers on the circuit board. Microvias also reduce the need for through-hole vias and allow for a smaller overall pad size. They are also one of the most cost-effective methods for increasing wiring density. This article focuses on the benefits of microvias and how they can help you make your design work better.

Microvias are used to reduce the number of holes on a printed circuit board. They can be as small as 15 um in diameter. This technique requires more time and effort but has significant advantages. Microvias also offer better signal integrity because they have shorter connection paths with less parasitic inductance.

Anilinear ring

The PCB via hole is a hole drilled through all layers of the PCB and plated with copper for electrical connection. This hole has a cylindrical shape and a thin diameter. Its diameter and strength depend on the diameter of the copper pad surrounding it.

PCB vias can be made of different materials. The materials used in vias are often made from various metals. Vias are typically made of copper or epoxy. Using via-in-pads minimizes PCB space, resulting in smaller boards. However, this practice can be troublesome because soldering may fill up the via holes. This is why it is recommended to use via-in-pads as little as possible.

Reliability

When designing a PCB, it is important to consider how reliable the PCB via hole is. If it fails to operate reliably, it can lead to reliability issues. Reliability issues may also result from solder leakage into the via. This webinar will help you understand why reliability of PCB via holes is important, and offer some solutions.

A PCB via hole’s reliability depends on its size. There are two basic types of via holes: blind vias and buried vias. Both are important for signal integrity, as they reduce noise and EMI, and help prevent cracking and delamination. In general, the size of a PCB via hole should be six to 150 micrometers.

Benefits

PCB via holes are an excellent way to ensure the reliability of your circuit boards. They allow the PCB to be plated without air or other liquids getting trapped inside. By using this technique, you can increase the reliability of your circuit boards and improve assembly yields. This process is also very effective in helping you minimize the risk of voids.

PCB via hole technology is a popular method of signal transfer. This technique places copper pads directly on the via, rather than routing a signal trace away from the component’s copper surface. This process also reduces the amount of space needed for trace routing. This method is most commonly used with BGA components with pitches of 0.5mm and smaller. Using this technology reduces the length of signal paths and reduces both capacitance and parasitic inductance.

Understanding the Difference Between FFC and FPC Wiring

Understanding the Difference Between FFC and FPC Wiring

If you’re thinking of replacing or upgrading your wiring, you should know the difference between FPC and FFC cables. The former is thicker and has two layers of wire sandwiching the insulation point. The latter is thinner and has a single conductor layer, saving space. Both types are available in a variety of sizes and shapes. In fact, FPCs are available in as small as 0.15mm.

FPC

The first thing that you need to know is that there are two types of flexible printed circuits. They differ from each other in several ways. First, a single-layer circuit has only one conductor layer while a multilayer circuit has multiple layers. Single-layer circuits are generally cheaper to produce than double-sided circuits.

Another major difference between FFC and FPC is the thickness of the cables. The former is much thinner than FFC and is generally between 0.5 and 0.8mm. The latter is typically between 1.5 and 2.54mm thick. While they are both flexible, they are not as versatile as flexible flat cables.

While the two kinds of flexible cables are similar, FFC is more versatile and often requires less space. It also offers better EMI/RFI suppression and eliminates wire coupling problems.

IDC

One of the most important factors in IDC wiring is the type of connector used. There are a few different types available. The first type is the traditional two-piece IDC connector. This design is used in many applications and has many advantages. For example, it can save space, reduce bill of materials and simplify assembly. It also eliminates the need to use a complementary mating connector.

The second type is the flat flex cable. This cable is very thin and can be used in many applications. For example, it is commonly used in laptops and keypad cables. It is also used in printers to connect to the printhead. While the two types are similar, there are a few major differences.

IDT

If you’re planning to install new wiring in your PC, it’s essential to understand the difference between FFC and FPC wiring. While both types of cables are conductive, FFC wiring has advantages over FPC in a few ways. First, FPC cables are generally thinner. They range in thickness from 0.15mm to 0.2mm. They’re also relatively inexpensive, and they’re easy to install. However, one disadvantage is that connecting FPCs to FFCs can be complicated.

Another major difference between FFC and FPC wiring is their pitch. While FFC cables have straight through conductors, FPCs can have bent or angle conductors. As such, FPCs are better suited for board-to-board interconnect.

Typical applications

Typically, FFC and FPC are used in the same applications, such as antennas, LCD televisions, cameras, laptops, printers, and aviation. These two types of flexible wires have some differences, however. For example, flexible printed circuits are made of FCCL (Flexible Copper Clad Laminate), while flexible flat cables are made of polyethylene terephthalate (PET), copper wires, and a polyethylene terephthalate coating.

Typically, FFCs are used for straight-through wiring, while FPCs have bends, angles, and other designs. While FFCs are the preferred choice for data cables, FPCs are more flexible and can be used in more applications.

What Are the Most Problems With SMT Footprint?

What Are the Most Problems With SMT Footprint?

SMT footprint is widely used for implementing microcontrollers. However, there are several problems related to SMT. Here are the common ones: Insufficient solder, thermal imbalances, and misplacement of components. These problems can also be caused by faulty part name, library name, and footprint.

Misplacement of components

If a component is dropped rather than placed on a surface mount footprint, the result can be a faulty PCB. In this case, a modification is necessary to the design to ensure that all parts are visible from above. In such a case, AOI may be used to detect the fault before the reflow process begins.

A bad placement of SMT components can lead to poor performance and even board failure. It is very important to place parts according to the schematics in order to avoid these problems. It is also important to keep analog and digital components separated and allow for clear signal return paths on the reference plane.

Thermal imbalances

SMT footprints can be a problem because they do not allow the proper amount of solder to reach the in-circuit test points. This can lead to poor solder joints, especially if the component is wave-solderable. However, this issue can be avoided by properly building the PCB footprint. To do this, it is important to remember to create the pads of the part to be large enough to contain solder paste. When the pads are too small, too much solder may flow over to another pad, causing bridging. This can be caused by improperly created pads or solder paste masks. It can also happen if the parts are placed too close together.

Another problem with smt footprints is the uneven amount of copper on both sides of the footprint. This can lead to component misplacement and thermal imbalance. In order to avoid this problem, PCBs should have a balanced copper distribution. It is also important to have the proper reflow profile to reduce delta T. This will also improve the surface finish of the PCB. The presence of moisture trapped within the component can also lead to thermal imbalances. Hence, PCBs should be stored in a humidity cabinet or pre-baked before use.

Insufficient solder

SMT footprint problems occur due to excess solder, which can flow into the wrong places during the soldering process. This can cause shorts or electrical problems. It also makes the solder look dull. Excess solder can also be caused by improper design, with pads and traces being too small or thin.

Often, SMT parts placed too close to in-circuit test points interfere with the ability of the test probes to make contact. Another common problem with SMT parts is that larger components may be placed in front of the smaller ones, causing shadowing. Designers should place smaller components in front of the larger components to avoid this problem.

Insufficient solder can cause poor strength and weak joints. Insufficient wetting can also lead to a metal oxide layer on the bonded object. Solder paste must be properly applied to both the pads and the pins to ensure that the joint will remain strong.

Pad-to-pin mismatch

A problem with pad-to-pin mismatch in SMT footprint can lead to insufficient solder. This problem can cause a circuit board to be rejected from a manufacturer. There are several ways to avoid it. First, always use the right footprint library. It will help you select the right size of component pads. Secondly, keep in mind that the distance between the pad edge and the silkscreen must be the same.

Second, an incorrectly matched pad is likely to result in impedance mismatch. The problem can occur at a number of locations, including board-to-board connectors, AC coupling capacitors, and cable-to-board connectors.