O processo de prototipagem de placas de circuito impresso

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O processo de prototipagem de placas de circuito impresso

O processo de prototipagem de uma placa de circuito impresso (PCB) envolve uma série de etapas, começando com a criação de um projeto de PCB. Estas etapas incluem a criação dos orifícios de passagem necessários e a utilização de brocas de carboneto ou máquinas de perfuração NC para criar os orifícios. Uma vez criados os orifícios de passagem, é depositada quimicamente uma fina camada de cobre nos orifícios de passagem. Esta camada de cobre é então engrossada através de revestimento eletrolítico de cobre.

Ficheiro Gerber

Um ficheiro Gerber é um ficheiro com descrições detalhadas dos componentes. Estes ficheiros são frequentemente utilizados para ajudar no processo de depuração e para criar placas de circuito impresso. Para se certificar de que o seu ficheiro Gerber contém as informações correctas, deve verificar se não contém erros utilizando uma ferramenta como o FreeDFM. É também uma boa ideia enviar um ficheiro de texto simples se precisar de incluir informações adicionais que não estejam incluídas no ficheiro Gerber. Deve também fornecer o ficheiro de mapeamento correto e os ficheiros correspondentes, que são exigidos pelos fabricantes de PCB para produzir a sua PCB.

Pode utilizar várias aplicações de software para criar ficheiros Gerber de PCB, incluindo software de design de PCB. Outra opção é recorrer a um fabricante de PCB experiente para criar o ficheiro Gerber por si.

Serigrafia

Tradicionalmente, o processo de prototipagem de placas de circuitos impressos por serigrafia baseia-se em estênceis para aplicar marcações numa placa de circuitos. Estes estênceis são semelhantes aos que são utilizados para pintar com spray a matrícula de um automóvel. No entanto, o desenvolvimento de placas de circuito impresso progrediu desde essa altura e os métodos de aplicação de serigrafia também melhoraram. Com a impressão serigráfica, a tinta epóxi é empurrada através do stencil para criar o texto ou as imagens desejadas. A tinta é depois cozida num laminado. No entanto, este método tem os seus inconvenientes e não é ideal para a impressão de alta resolução.

Quando a serigrafia estiver concluída, o fabricante utilizará as informações da serigrafia para fazer uma tela de transferência e transferir as informações para a placa de circuito impresso. Em alternativa, o fabricante pode também optar por utilizar o método mais moderno de imprimir diretamente na placa de circuito impresso sem um ecrã de transferência.

Forno de refluxo

Um forno de refluxo é um tipo de forno que utiliza luz infravermelha para derreter a pasta de solda e montar os componentes de uma placa de circuito impresso. Este tipo de forno tem várias vantagens. A velocidade do processo é ajustável e a temperatura de cada zona pode ser controlada de forma independente. As placas de circuito impresso são introduzidas no forno por um tapete rolante a uma velocidade controlada. Os técnicos ajustam a velocidade, a temperatura e o perfil de tempo em função das necessidades da placa de circuito impresso.

O primeiro passo no processo de soldadura por refluxo consiste em aplicar pasta de solda nas almofadas de montagem em superfície dos componentes. A pasta de solda mantém os componentes no lugar enquanto os componentes são soldados. Estão disponíveis vários tipos de pasta de solda. Escolher o tipo mais adequado às suas necessidades será uma decisão importante.

Refluxo

O processo de refluxo é uma técnica comum utilizada na prototipagem de placas de circuito impresso. Utiliza uma pasta de solda para manter juntos os vários componentes da placa. Quando os componentes são soldados entre si, ficam ligados eletricamente. O processo começa com o pré-aquecimento das unidades, seguindo um perfil de temperatura que removerá os solventes voláteis da pasta de solda.

A temperatura é crucial para uma junta de solda de qualidade. O processo de refluxo deve ser concluído num período de tempo razoável. Um calor insuficiente resultará em juntas ineficazes, enquanto um calor excessivo danificará os componentes da placa de circuitos. Geralmente, o tempo de refluxo varia de 30 a 60 segundos. No entanto, se o tempo de refusão for demasiado longo, a solda não atingirá o seu ponto de fusão e poderá resultar em juntas quebradiças.

Forno de refluxo para PCBs de quatro lados

Um forno de refluxo para prototipagem de placas de circuito impresso (PCB) de quatro faces é um forno utilizado no processo de soldadura por refluxo. Este processo envolve uma série de passos importantes e a utilização de materiais de alta qualidade. Para uma produção em grande escala, é frequentemente utilizada a soldadura por onda. A soldadura por onda requer um tamanho de placa de circuito impresso e um alinhamento específicos. A soldadura individual também pode ser efectuada com um lápis de ar quente.

Um forno de refluxo tem várias zonas de aquecimento distintas. Pode ter uma ou mais zonas, que são programadas para corresponder à temperatura da placa de circuito impresso quando esta passa por cada zona. Estas zonas são configuradas com um programa SMT, que é normalmente uma sequência de pontos de ajuste, temperatura e velocidade da correia. Estes programas proporcionam total transparência e consistência ao longo do processo de refusão.

 

Fluxo de produção de PCB rígida flexível e suas vantagens e desvantagens

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Fluxo de produção de PCB rígida flexível e suas vantagens e desvantagens

The production flow of flex rigid PCB is very complex compared to traditional rigid PCBs, and it has many challenges. In particular, the bend lines in the flex circuits make the routing difficult, and the components placed on these bend lines are subjected to mechanical stress. To mitigate this, through hole plaiting is often used, or additional coverlay may be added to anchor the pads.

Blind vias

Flex rigid PCBs are often used in medical equipment, imaging equipment, handheld monitors, and military equipment. They have a low cost per unit, are flexible, and can withstand fluctuations in temperature. These boards are also used in radio communication systems and radar equipment. They are also used in noise and vibration testing systems.

The production flow of rigid flex PCB begins with the design and layout of the board. The layout must be checked for electrical continuity. The flex area must be designed to withstand bends without weak spots or flexing. During this process, traces are routed perpendicular to the bend line. If possible, dummy traces should be added to strengthen the bend area.

High temperatures

Rigid-flex PCBs are made by adhering a PCB with an adhesive tape to a flex board. These adhesive tapes are made of high-temperature materials. These materials can withstand high temperatures and withstand adverse effects from radiation, Raman scattering, and infrared rays.

Rigid-flex PCBs typically use a combination of PI and PET films for their substrates. Glass-fibre cores are also common, though they are typically thicker.

Chemicals

Rigid flex PCBs have a variety of applications and are important components of everything from tiny consumer electronics to sophisticated military/defense systems. They are extremely versatile and are ideal for applications where high temperatures and constant movement are present. In addition to being very flexible, these boards are also chemical and solvent resistant.

Copper is used as the most common conductor material and is widely available. It also has good electrical properties and workability. Copper foils are available in rolled and electro-deposited forms. Copper foils are often subjected to surface treatment to improve adhesion and protect them from oxidation.

Vibrations

The production process of rigid flex PCB is lengthy and requires more materials and manpower than rigid PCB. This type of circuit board is typically used in medical devices, wireless controllers, and drug delivery systems. It is also used in the aerospace industry for motion and sensing systems, radio communication systems, and environmental test chambers.

This type of PCB is more reliable than traditional rigid boards. It can withstand high vibration environments and fold into small profiles. Moreover, it is easier to install in tight spaces, which makes it ideal for high-density applications.

Shocks

This type of circuit board is more complex than traditional rigid PCBs, presenting a variety of design challenges. For instance, bend lines in flex circuits can affect routing, and components placed on them can result in mechanical stress. Fortunately, through hole plaiting and additional coverlay can help mitigate this problem.

Another benefit of rigid flex PCBs is that they are compatible with existing devices. They can be bent and folded without causing damage to the circuit. Furthermore, they are reliable. This type of circuit board is a great choice for high-reliability applications.

Custo

The cost of a rigid flex PCB is dependent on several factors, such as the type of flex board used and the number of layers it consists of. The costs also depend on the developer and manufacturer of the board. Some PCB manufacturers charge extremely high prices, but they are justified by the exceptional quality and attention to detail that they provide.

Flex PCBs are increasingly becoming more complex as they must meet more stringent requirements. For instance, the REACH directive, EMC requirements, and new standards all require specialized testing of the components used. The additional costs associated with these tests directly affect the cost of flexible PCBs.

Tipos de máscaras de solda para PCBs - Os 4 tipos de máscaras de solda para PCBs

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Tipos de máscaras de solda para PCBs - Os 4 tipos de máscaras de solda para PCBs

Para escolher a máscara de solda certa para o seu projeto, é necessário conhecer as suas especificações. Estas especificações indicam a dureza, o prazo de validade e a inflamabilidade do produto. Além disso, especificam a resistência da máscara de solda à oxidação, à humidade e ao crescimento biológico. Pode também querer escolher uma máscara de solda com acabamento mate ou acetinado, uma vez que estes podem minimizar o cordão de solda.

Máscara de solda LPI

No passado, os fabricantes de PCB ofereciam dois tipos diferentes de máscaras de soldadura LPI - mate e brilhante. Poucos clientes indicavam qual deles pretendiam, pelo que a decisão era frequentemente deixada ao critério do fabricante. Atualmente, porém, os clientes podem avaliar as vantagens de cada tipo de acabamento. Embora haja pouca diferença no desempenho entre os dois tipos de máscara de solda, um acabamento brilhante pode ser mais atraente para alguns.

A principal diferença entre estes dois tipos de máscaras de solda é o seu processo de aplicação. O primeiro tipo é uma máscara de solda foto-imaginável de película seca, que é semelhante a um autocolante, exceto que é mantida unida por solda. Após o processo de soldadura, a máscara de solda foto-imaginável de película seca é retirada de um dos lados e o restante material é aplicado na placa de circuito impresso com a máscara virada para baixo. O segundo tipo é a máscara de solda líquida, que segue o mesmo procedimento sem o autocolante.

As máscaras de solda LPI podem ser serigrafadas ou revestidas por pulverização em PCB. Estas máscaras de solda são mais frequentemente utilizadas em conjunto com acabamentos de superfície de níquel sem eletrólito, ouro de imersão ou nivelamento de solda por ar quente. Para uma aplicação correcta, o PCB deve ser limpo e isento de contaminantes e a máscara de solda deve curar completamente.

Máscara de solda epóxi

Existem dois tipos principais de máscaras de solda epóxi. Um tipo é feito de epóxi líquido que é serigrafado numa placa PCB. Este método de impressão de máscaras de soldadura é o menos dispendioso e o mais popular. É utilizada uma malha tecida para suportar o padrão de bloqueio de tinta. O líquido epoxídico endurece durante a cura térmica. Um corante é então misturado no epóxi, que cura para produzir a cor desejada.

A espessura da máscara de solda depende da localização dos traços na placa de circuito. A espessura será mais fina perto das bordas dos traços de cobre. A espessura deve ser de pelo menos 0,5 mils ao longo desses traços, e pode ser tão fina quanto 0,3 mils. Além disso, a máscara de solda pode ser pulverizada numa placa de circuito impresso para obter uma espessura uniforme.

Os diferentes tipos de máscaras de soldadura estão disponíveis em várias cores. Embora a cor mais comum seja o verde, existem outros tipos disponíveis em preto, branco, laranja e vermelho. Dependendo da aplicação, pode escolher a cor que melhor complementa o seu projeto.

Máscara de solda transparente

Existem vários tipos de máscaras de solda transparentes disponíveis para o fabrico de placas de circuito impresso. Estas são utilizadas para proteger os traços de cobre da oxidação. Estas máscaras também evitam a formação de pontes de solda entre as almofadas de solda. Embora não ofereçam uma transparência perfeita, podem ser eficazes para atingir os objectivos do seu projeto.

No entanto, o tipo de máscara de solda escolhido depende de vários factores, incluindo as dimensões da placa, a disposição da superfície, os componentes e os condutores. Também é necessário ter em conta a aplicação final. Poderá também haver normas industriais que terá de cumprir, especialmente se estiver a trabalhar numa indústria regulamentada. De um modo geral, as máscaras foto-imageáveis líquidas são a opção mais comum e fiável para o fabrico de placas de circuito impresso.

Para além das cores mais comuns, existem também alguns tipos de máscaras de soldadura mais exclusivos. Por exemplo, existem máscaras mais raras e mais coloridas disponíveis, que podem ser úteis para designers e fabricantes de eletrónica de nicho. O tipo de máscara de solda utilizado afectará o desempenho da placa de circuito impresso, pelo que é importante escolher o tipo certo com base nas necessidades do seu projeto.

Máscara de solda de grafite

As diferentes cores de máscaras de solda têm viscosidades diferentes, e é importante saber a diferença se estiver a planear utilizar uma para a sua PCB. As máscaras de solda verdes têm a viscosidade mais baixa, enquanto as pretas têm a mais alta. As máscaras verdes são mais flexíveis, o que as torna mais fáceis de aplicar em PCBs com altas densidades de componentes.

Estas máscaras de soldadura oferecem proteção às placas de circuito impresso e aos seus acabamentos de superfície. Em particular, são úteis para equipamentos que requerem um elevado desempenho e um serviço ininterrupto. São também adequadas para aplicações que requerem um tempo de apresentação alargado. Estas máscaras de soldadura são uma alternativa que permite poupar tempo ao mascaramento manual com fitas resistentes ao calor.

Outro tipo de máscara de solda é a máscara de solda fotoimageável de filme seco. Este tipo de máscara de solda tem uma imagem que é criada na película e é depois soldada nas almofadas de cobre da placa de circuito impresso. O processo é semelhante ao de um LPI, mas a máscara de solda de filme seco é aplicada em folhas. O processo faz com que a máscara de solda indesejada adira ao PCB e elimina quaisquer bolhas de ar por baixo. Em seguida, os trabalhadores removem a película com solvente e curam termicamente a restante máscara de solda.

Como reduzir o custo de montagem de PCB mantendo a qualidade

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Como reduzir o custo de montagem de PCB mantendo a qualidade

If you’re looking to cut PCB assembly costs, there are several strategies you can employ. These include choosing a manufacturer that scales with your business, selecting a PCB assembler that can meet your needs, and calculating lead time. These steps will reduce your overall PCB assembly costs without compromising on quality.

Design strategies to reduce pcb assembly cost

To reduce PCB assembly cost, use design strategies that minimize errors and increase efficiency. Often, these strategies involve using fiducial markers to identify components, which can help reduce multiple rework costs. Additionally, these strategies reduce the overall number of components, thereby reducing assembly runs.

For example, you can design your PCBs to be more efficient by using common shapes instead of custom shapes. This way, your assembly team can use more standard components, which can reduce costs. You should also avoid using expensive components that are nearing the end of their life cycles. By using more affordable components, you can save on costs per PCB.

When designing a PCB, consider the cost of the components and the process. Often, expensive components are overkill for a design. Look for alternative components that meet your specifications and are less expensive. Likewise, choose a PCB manufacturer that offers the lowest price for volume. These strategies can help you reduce PCB assembly cost without sacrificing quality.

Choosing a manufacturer that can scale with your business

While PCB assembling is expensive, it is possible to cut production costs by choosing a manufacturer that can scale with your business and meet your needs. It is best to select a manufacturer with multiple component sources for greater cost leverage. The size of a PCB can also be a key consideration, as the smaller it is, the more expensive it will be. In addition, the cost of a PCB also depends on its individual component count. The more unique components that are used in the assembly, the lower the price.

The technology used to assemble PCBs differs from one manufacturer to another. For example, Surface Mount Technology (SMT) is more cost effective and efficient than through-hole technology. However, both technologies have their pros and cons.

Choosing a PCB assembler

With the growing competition in manufacturing technology, designers are looking for ways to cut the cost of their products without compromising on quality. As a result, they are focusing on finding a PCB assembler that can offer the best value for their money. PCB assembly is a crucial component of hardware engineering and it can greatly impact the overall cost. To ensure the best value for your money, you need to choose the right PCB assembler and PCB fabrication vendor.

When choosing a PCB assembler, you should look for one that has a long-term relationship with their customers. This way, you can be sure of the quality of their work. Additionally, the company should have the right equipment to perform the assembly process, including robots to place SMT components.

PCB assembly cost is also influenced by the type of electronic components used in the PCB. Different components need different types of packaging and require more manpower. For example, a BGA package requires more time and effort to complete than a conventional component. This is because the electrical pins of a BGA have to be inspected using an X-ray, which can significantly increase the assembly cost.

Calculating lead time

The main issue with calculating lead time is that different PCB assemblers have different methods for doing this. To calculate lead time, you will need to determine the starting date of your order, as well as the date that you received your components. The general rule is that the longer the lead time, the less expensive the PCB assembly will be.

Calculating lead time is important for several reasons. First, it helps you understand how long it takes to complete a project. In a production process, lead time refers to the time it takes from the request to the final delivery. For example, if you place an order for a product with a two-week lead time, you risk having it out of stock in two weeks. Additionally, any delays or hiccups in the manufacturing process will impact lead time. Ultimately, this can affect the customer satisfaction.

Ultimately, reducing lead time is vital for business efficiency. Not only will it cut down on waiting time, but it will also lower your overall costs. Nobody likes to wait, especially when it’s for a small item.

Altium Designer – A Basic Guideline From Schematic to PCB Design

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Altium Designer – A Basic Guideline From Schematic to PCB Design

In this Altium Designer tutorial, you’ll learn how to create a schematic and compile it into a PCB design. You’ll also learn about importing components into a blank PCB layout and identifying routing requirements. Then, you’ll know what to do next to get your PCB ready for fabrication.

Creating a schematic in Altium Designer

Creating a schematic in Altium Designer can be done by importing an existing schematic file or by creating a new schematic. If you’ve created a circuit board before, it’s not necessary to start from scratch. Altium Designer includes guidelines for design reuse. To begin, open the board’s schematic window.

Altium Designer has two environments: the primary document editing environment and workspace panels. Some panels dock on the left side of the tool, while others pop out or are hidden. To move around a schematic, click and hold the right mouse button or hold the left Ctrl key while clicking the screen. To zoom, use the options on the top menu.

You can then drag and drop components to the schematic. You can also use the explorer window to view and select components. Alternatively, click and drag on the schematic window to place them. You can also hold down the mouse button to set a component.

Compiling it to a pcb design

Once you have a schematic, you can use Altium designer to compile it to a PCB design. It has several features, including the ability to create a library of components. Then, you can set the footprints for your components, and choose from the various options for each. Depending on the size and density of your board, you can choose the normal (N) or medium (M) footprint.

After you’ve created your PCB layout, you’ll want to add the schematic to your project. This will automatically link your schematic and BOM. Altium Designer can even compile your schematic data automatically while you’re creating your design. To do this, click on the library tab in the left pane of the screen. On the next screen, you’ll want to check that the components you’ve added are properly integrated into the PCB layout.

Importing components into a blank PCB layout

Importing components into a blank PCBA layout in Altium Designer is a quick and easy process. After you import the components, you can turn on or off specific layers, and then arrange them in the PCB. After that, you can route traces between the components.

First, you need to create a schematic PCB layout. To do so, add a new schematic or add an existing schematic. Then, on the left screen, click on the library tab. You can then check to see if the component you selected is integrated.

After you import the components, Altium Designer will check for the compliance of the schematic with the design rules. This is an important step in the design process, because errors in the schematic may affect the quality of your finished PCB.

Routing requirements in Altium Designer

Altium Designer includes built-in tools for managing routing requirements. These tools are useful when adding new components to a schematic or PCB. However, there are still some rules to adhere to when auto-routing. The first tool to use for routing requirements is a net class. Once configured, a net class will automatically route the components in an appropriate way.

A rule-driven design engine is also included in Altium Designer to ensure that the PCB layout complies with all signaling standards. The rules-driven design engine also checks the layout against various design requirements to ensure that it follows the design rules. As a result, Altium Designer ensures the quality of your design. In addition, successful PCB routing starts with the right stackup, which supports your impedance goals and trace density requirements. This step allows you to set specific impedance profiles for important nets, so that the signal is not lost during routing.

Steps in the process

Once you have created a schematic, you can export it in the form of a netlist or bill of materials in Altium Designer. These files are required for the fabrication of the PCB. They contain all of the necessary information for manufacturing the board, including a list of all of the required materials. In addition, these documents can be reviewed after each step.

Altium Designer also has a tool for schematic capture, which allows you to import schematic components into a PCB layout. The software will then generate a PcbDoc file and a blank printed circuit board document.