SMD Vs THT Vs SMT

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SMD Vs THT Vs SMT

Ao decidir qual o tipo de PCB a utilizar, é importante compreender as diferenças entre SMD e THT. Cada tipo tem vantagens e desvantagens. O SMT requer equipamento avançado e um stencil personalizado, enquanto o THT utiliza a soldadura manual para fixar os componentes. Devido a estas diferenças, o SMT é geralmente a melhor escolha para a produção em grande escala e para aplicações de alta velocidade. Em contrapartida, a THT é mais adequada para projectos mais pequenos e protótipos.

smd vs tht vs smt

Em eletrónica, a tecnologia de montagem em superfície refere-se ao processo de montagem de componentes electrónicos diretamente numa placa de circuito impresso. As suas vantagens incluem a capacidade de produzir placas de circuito impresso mais pequenas. Substitui a tradicional tecnologia de orifícios de passagem.

Normalmente, os componentes SM são mais pequenos do que os seus homólogos com orifício de passagem e têm terminais de contacto na extremidade do corpo do componente. Muitos componentes estão disponíveis em embalagens SMD, incluindo condensadores, indutores e resistências.

Os dispositivos de montagem em superfície são geralmente menos dispendiosos do que os seus homólogos com orifícios passantes, mas exigem uma tecnologia de produção e um design mais sofisticados. O aumento do investimento de capital é compensado por um maior rendimento com uma configuração totalmente automatizada. O tempo de produção mais rápido ajuda a torná-los a melhor escolha para muitos fabricantes.

As principais diferenças entre os componentes SMT e TH são a estabilidade mecânica e os requisitos de passo fino. Para além de serem mais baratos, os componentes SMT são mais fáceis de montar em grandes quantidades, especialmente para peças mais pequenas. Utilizando máquinas Pick and Place e um forno de refluxo, os componentes SMT são montados a alta velocidade. No entanto, os componentes SMT requerem mais formação e equipamento dispendioso para os soldar corretamente.

O THT requer mais perfuração do que o SMT, mas proporciona ligações mecânicas mais fortes. É adequado para aplicações de elevada fiabilidade, em que os componentes são expostos a maior tensão. No entanto, a perfuração adicional é um inconveniente e aumenta o custo da placa de circuitos.

Embora a SMT exija menos perfurações na placa de circuito impresso, a montagem através de orifícios pode ser muito mais cara. No entanto, pode ser mais eficiente. Além disso, a SMT pode produzir placas de circuito impresso mais pequenas com menos furos, o que permite poupar dinheiro. Além disso, a SMT utiliza máquinas automatizadas para colocar os componentes, o que a torna mais barata do que a THT.

A tecnologia de montagem em superfície é uma alternativa económica à tecnologia de orifícios passantes, que requer operadores altamente qualificados e equipamento dispendioso. Para além da poupança de custos, os componentes de montagem em superfície são mais fiáveis do que os componentes de furo passante. A tecnologia de montagem em superfície também permite uma maior densidade de componentes por unidade de área.

No entanto, os componentes SMT são frequentemente mais pequenos do que os componentes com orifício passante. Devido ao seu tamanho, requerem frequentemente uma ampliação para ler as suas marcações. Isto torna-os menos desejáveis para prototipagem, retrabalho e reparação, mas é possível reparar estes componentes com um ferro de soldar. Mas isso requer uma habilidade considerável e nem sempre é viável.

Os dispositivos de montagem em superfície existem em muitas formas e materiais. São classificados em diferentes categorias. Alguns são passivos, como os condensadores e as resistências. Outros são activos, como os díodos. Um dispositivo misto pode combinar ambos os tipos de dispositivos, como um circuito integrado.

A tecnologia de montagem em superfície está a tornar-se o pilar da indústria de PCB, mas é importante ter em conta que a tecnologia de orifícios pode ser melhor para determinadas aplicações. É mais fiável do que a tecnologia de montagem em superfície e é utilizada em muitas aplicações militares. É também mais fácil de testar, criar protótipos e substituir componentes. Uma placa de ensaio com componentes de furo passante é ideal para prototipagem.

6 Regras básicas para a disposição da placa de circuito impresso

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6 Regras básicas para a disposição da placa de circuito impresso

A configuração da placa de circuito impresso envolve a conceção de um circuito com várias camadas. Algumas das regras fundamentais da conceção de PCB são as seguintes: Evitar múltiplos planos de terra. Tornar os sinais dos circuitos analógicos directos e curtos. Evitar a utilização de três condensadores distintos numa única placa de circuito impresso. Pode também ler os nossos artigos sobre conceção de PCB multicamadas e como conceber uma PCB multicamadas.

Conceção de uma placa de circuito impresso multicamada

Quando se está a conceber uma placa de circuito impresso multicamada, há alguns aspectos importantes que se devem ter em conta. Um deles é que os traços de cobre devem manter a integridade do sinal e da energia. Se não o fizerem, podem afetar a qualidade da corrente. É por isso que é necessário utilizar traços de impedância controlada. Estes traços devem ser mais espessos do que o normal para evitar o sobreaquecimento.

Assim que tiver a certeza do que pretende, pode começar a conceber a placa de circuito impresso. O primeiro passo na conceção de uma placa de circuito impresso multicamada é criar um esquema. Este servirá de base para todo o seu projeto. Comece por abrir uma janela do editor de esquemas. Pode então adicionar e rodar detalhes conforme necessário. Certifique-se de que o esquema é exato.

Criar um plano de terra único

A criação de um plano de terra único num esquema de PCB ajuda a reduzir a quantidade de tensões não uniformes numa placa de circuitos. Isto é conseguido através da criação de vias ou orifícios de passagem para ligar o plano de terra a outras partes da placa. Também ajuda a reduzir o ruído produzido por variações na corrente de retorno.

Ao definir um plano de terra numa placa de circuito impresso, é crucial garantir que o plano de terra não é coberto por anéis condutores, uma vez que tal pode conduzir a interferências electromagnéticas ou mesmo a circuitos de terra. Idealmente, a placa de massa deve estar localizada por baixo dos componentes electrónicos. Pode ser necessário reorganizar a colocação de alguns traços e componentes para encaixar o plano de terra.

Manter os sinais dos circuitos analógicos directos e curtos

Ao implementar uma disposição de PCB para circuitos analógicos, é importante manter os traços de sinal analógico curtos e directos. Além disso, os componentes analógicos devem estar localizados próximos uns dos outros, o que simplificará o roteamento direto. Manter os componentes analógicos ruidosos perto do centro da placa também ajudará a reduzir o ruído.

Para além de manter os sinais dos circuitos analógicos directos e curtos, os projectistas devem também evitar obstruir os caminhos de retorno. Divisões de planos, vias, ranhuras e recortes podem causar ruído à medida que o sinal analógico procura o caminho mais curto de volta à sua origem. Como resultado, o sinal pode vaguear perto do plano de terra, gerando ruído significativo.

Evitar três condensadores distintos

Ao conceber a disposição da placa de circuito impresso, é melhor evitar colocar três condensadores distintos nos pinos de alimentação. Esta disposição pode levar a mais problemas do que os que resolve. Uma forma de evitar três condensadores distintos é utilizar traços e enchimento de caixotes. Depois, coloque-os o mais próximo possível do pino do dispositivo.

No entanto, isto nem sempre é possível, uma vez que a distância entre os traços nem sempre é a que foi calculada durante a fase de projeto. Este é um problema comum que pode levar a problemas durante o processo de montagem. Ao considerar a colocação, lembre-se que a colocação de cada componente é crucial para a sua funcionalidade.

Utilização de cobre da camada de potência

A utilização do cobre da camada de potência na disposição da placa de circuito impresso requer um planeamento adequado. Nesta parte da placa, é necessário atribuir uma área específica da placa para a rede eléctrica. Pode também utilizar a divisão da camada interna para atribuir esta área. Para adicionar esta camada, deve utilizar o comando "PLACE-SPLIT PLANE" e, em seguida, selecionar a rede a ser atribuída para divisão. Depois de ter a área da camada de potência atribuída, pode então utilizar a técnica de pavimentação de cobre para colocar o cobre na área dividida.

Para além de conseguir uma cobertura de cobre uniforme, deve certificar-se de que a espessura da placa é compatível com o seu núcleo. A utilização da simetria do plano de potência por si só não garante uma cobertura de cobre perfeita, uma vez que o cobre nesta parte se rasgará durante o encaminhamento do contorno. O cobre até a borda da placa também não será compatível com as técnicas de corte (V-cut). Para evitar este problema, recomenda-se que se indique a zona de cobre na camada mecânica e que esta tenha uma largura mínima de 0,5 mm.

Utilizar uma lista de directrizes para colocar componentes numa placa de circuito impresso

A utilização de uma lista de directrizes para colocar um componente numa placa de circuito impresso pode ajudar a minimizar o custo global do desenvolvimento de um novo produto, encurtando simultaneamente o ciclo de desenvolvimento do produto. Estas directrizes também ajudam a garantir uma transição suave do protótipo para a produção. Estas directrizes são aplicáveis tanto a circuitos analógicos como digitais.

A maioria dos projectistas de placas segue um conjunto de directrizes ao conceber uma PCB. Por exemplo, uma regra típica de design de placa é minimizar o comprimento dos traços de relógio digital. No entanto, muitos designers não entendem completamente a lógica por trás dessas diretrizes. Entre outras coisas, os traços de alta velocidade não devem atravessar lacunas no plano de retorno do sinal.

Como minimizar o efeito de RF no projeto de interconexão de PCB

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Como minimizar o efeito de RF no projeto de interconexão de PCB

Existem várias formas diferentes de minimizar o efeito de RF num design de interligação de PCB. Algumas delas incluem garantir que os traços não estejam muito próximos uns dos outros, usando uma grade de aterramento e separando as linhas de transmissão de RF de outros traços.

Configuração multicamada

O efeito RF na conceção de interligações de PCB é um problema comum. Este efeito ocorre principalmente devido a propriedades não ideais do circuito. Por exemplo, se um circuito integrado for colocado em duas placas de circuito diferentes, a sua gama de funcionamento, emissões harmónicas e suscetibilidade a interferências serão drasticamente diferentes.

Para minimizar este efeito, é necessária uma configuração multicamada. Uma placa deste tipo deve ter uma disposição razoável, impedância de alta frequência e cablagem simples de baixa frequência. A utilização do material de substrato correto minimiza a perda de sinal e ajuda a manter uma impedância consistente ao longo dos circuitos. Isso é crucial porque os sinais passam do circuito para as linhas de transmissão, e elas devem ter impedância constante.

A impedância é outra questão que se coloca na conceção das interligações de PCB. É a impedância relativa de duas linhas de transmissão, começando na superfície da PCB e estendendo-se até ao conetor ou cabo coaxial. Quanto mais elevada for a frequência, mais difícil é gerir a impedância. Por conseguinte, a utilização de frequências mais elevadas parece ser um desafio de conceção significativo.

Criar uma grelha de terra

Uma forma de reduzir o efeito de rf é criar uma grelha de terra no seu PCB. Uma grelha de terra é uma série de secções de caixas que estão ligadas por traços à terra. O seu objetivo é minimizar o caminho de retorno do sinal, mantendo ao mesmo tempo uma baixa impedância. A grelha de terra pode ser um único traço ou uma rede de traços sobrepostos.

O plano de terra actua como uma referência para calcular a impedância dos traços de sinal. Num sistema ideal, a corrente de retorno permanece no mesmo plano que os traços de sinal. No entanto, em sistemas reais, a corrente de retorno pode desviar-se do caminho ideal devido a vários factores, incluindo variações no revestimento de cobre da PCB e no material laminado utilizado.

Separação de linhas de transmissão RF de outros traços

Ao projetar circuitos com múltiplos traços, é importante separar as linhas de transmissão de RF do resto do circuito. A separação desses traços é importante para evitar diafonia. Para conseguir isso, é melhor espaçar as linhas de transmissão de RF com pelo menos duas larguras de traço. Esta distância reduz a quantidade de emissões irradiadas e minimiza o risco de acoplamento capacitivo.

As linhas de transmissão RF são normalmente separadas de outros traços por striplines. Nas placas de circuitos impressos multicamadas, as linhas de traço são mais facilmente construídas nas camadas interiores. Tal como as microstrip, as striplines têm planos de terra acima e abaixo da linha de transmissão RF. Embora os striplines ofereçam melhor isolamento do que os microstrip, eles tendem a ter uma perda de RF maior. Por esse motivo, as linhas estriadas são normalmente usadas para sinais de RF de alto nível.

Utilização de cerâmica PTFE

O efeito RF é uma preocupação muito real na conceção de interligações de PCB. Devido às altas frequências, os sinais que viajam num traço podem mudar. Isto faz com que a constante dieléctrica mude dependendo da velocidade do sinal e da geometria do traçado. A constante dieléctrica do material do substrato da placa de circuito impresso também afecta a velocidade do sinal.

Quando se comparam as cerâmicas com a solda, as cerâmicas de PTFE têm uma vantagem sobre as cerâmicas de FEP. Embora a primeira seja mais barata e mais fácil de fabricar, reduzirá a fiabilidade do sinal. Além disso, as cerâmicas de PTFE são menos susceptíveis de absorver humidade. No entanto, se as cerâmicas de PTFE estiverem cobertas por hidrocarbonetos, a absorção de humidade aumentará.

Utilização de roteamento de stripline simétrico

O roteamento de stripline é uma abordagem comum no design de circuitos digitais. Utiliza uma camada dieléctrica ensanduichada entre dois planos de terra com condutores de transporte de sinal no centro. Este método é designado por stripline simétrico. As dimensões típicas do stripline são s=2.0, w=3.0, t=1.0 e b=5.0.

Este método tem duas grandes vantagens em relação ao microstrip. Permite traços mais pequenos, que proporcionam maior proteção contra sinais agressores. Além disso, o roteamento de stripline pode ajudar a minimizar o impacto de RF no projeto da interconexão. No entanto, requer uma consideração cuidadosa do empilhamento das camadas da placa e dos materiais dieléctricos entre os planos de terra.

Quanto à largura da pista da placa de circuito impresso, esta não deve exceder duas polegadas. Isto é importante para a lógica de alta velocidade, que tem um tempo de subida/descida de cinco nanossegundos. É aconselhável terminar as pistas de PCB de lógica de alta velocidade com uma impedância caraterística e evitar espaços vazios no plano de referência.

Degradação EMI após o enchimento de uma bomba de irrigação

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Degradação EMI após o enchimento de uma bomba de irrigação

Existem duas formas diferentes de analisar a degradação da EMI após o enchimento de uma bomba de rega: radiação e condução. A degradação da EMI após o enchimento depende do tipo de material de cola e da forma como é efectuado o processo de ligação à terra da entrada. A degradação EMI é agravada pelo etanol e pela água.

Degradação EMI após enchimento

A degradação da EMI após o enchimento das fontes de alimentação é muitas vezes referida como o "efeito de enchimento", que descreve a perda de sensibilidade EMI após o enchimento de uma fonte de alimentação. A degradação é uma combinação de radiação e condução. O "efeito de enchimento" ocorre porque os materiais que constituem a fonte de alimentação sofrem uma série de alterações. Algumas destas alterações podem ser indesejáveis, enquanto outras podem ser benéficas.

A energia electromagnética indesejada (EMI) é uma radiação que se propaga no espaço através de um acoplamento indutivo e capacitivo. Esta energia indesejada é prejudicial para os dispositivos electrónicos e afecta a sua funcionalidade. Esta radiação não é condutora, o que significa que o sinal não é conduzido através do metal ou de outro material. Quando o sinal percorre uma longa distância, a sua propagação tem a forma de uma onda. A onda é dominada pelo campo de radiação a uma grande distância, enquanto o campo de indução domina a distâncias próximas da superfície. A radiação não ionizante, por outro lado, não ioniza os gases e não afecta os dispositivos electrónicos. Exemplos de radiação não ionizante incluem RF, fornos de micro-ondas, infravermelhos e luz visível.

A eletricidade estática é outra fonte de EMI. Embora seja difícil identificar a fonte deste ruído, pode ter origem em fontes naturais, como os relâmpagos. Para além de afetar o desempenho dos dispositivos electrónicos, a EMI pode também causar problemas de segurança em muitos sistemas. A causa mais comum de EMI é a descarga eletrostática. As pessoas não técnicas reconhecem este tipo de ruído como estática de rádio, receção de televisão distorcida e cliques em sistemas de áudio.

Degradação EMI após enchimento com água

A degradação da EMI após o enchimento com água após a comutação da fonte de alimentação pode ser classificada em dois tipos: radiação e condução. A degradação da EMI após o enchimento com água é normalmente induzida por alterações na temperatura da terra de entrada e do material condutor utilizado para fabricar o condensador cheio de água. O material condutor inclui fibras de alumínio e cobre, que têm a maior condutividade eléctrica intrínseca. No entanto, a superfície destas fibras é propensa à oxidação, o que pode afetar a condutividade dos componentes. Além disso, alguns comerciantes sem escrúpulos podem não fornecer produtos consistentes.

A EMI pode afetar a segurança e o desempenho dos aparelhos eléctricos. Estes sinais indesejados podem interferir com as comunicações via rádio e causar avarias em equipamentos próximos. Por conseguinte, a blindagem EMI é um requisito essencial para os dispositivos electrónicos. São utilizados vários métodos e materiais para a blindagem EMI. De seguida, apresentam-se alguns deles:

Os compósitos contínuos de fibra de carbono apresentam um melhor EMI SE e são mais condutores do que os seus homólogos descontínuos. Um compósito de fibra de carbono contínua com uma matriz de carbono apresenta um EMI SE de 124 dB. Por outro lado, as fibras de carbono descontínuas reduzem significativamente o SE dos compósitos.

As fontes de alimentação comutadas melhoraram em relação aos reguladores lineares em termos de eficiência, mas continuam a introduzir correntes descontínuas que podem afetar negativamente a fiabilidade do sistema. A análise EMI é mais fácil de efetuar para o ruído condutivo do que para o ruído radiado. O ruído condutivo pode ser avaliado utilizando técnicas normais de análise de circuitos.

Degradação da EMI após enchimento com etanol

A interferência electromagnética (EMI) pode afetar os componentes e dispositivos electrónicos de muitas formas. Por exemplo, se um condensador for sujeito a um pico de tensão superior à sua tensão nominal, pode sofrer degradação dieléctrica. Esta degeneração pode resultar em mau funcionamento ou queimadura, dependendo das características do componente.

A interferência electromagnética é um problema comum na tecnologia moderna. Provoca o mau funcionamento de dispositivos electrónicos e pode provocar danos nos sistemas de comunicação. Esta interferência é causada por uma variedade de fontes, incluindo faíscas de escovas de motores, interruptores de circuitos de alimentação, cargas indutivas e resistivas, relés e interrupções de circuitos. Mesmo a mais pequena quantidade de EMI pode degradar o desempenho de um dispositivo eletrónico e prejudicar a sua segurança. A fonte mais comum de EMI é a descarga eletrostática (ESD), que muitas pessoas reconhecem como estática em estações de rádio, receção de televisão distorcida e cliques em sistemas de áudio.

A EMI também pode ser gerada por fontes de alimentação comutadas. Estas fontes de alimentação são fortes fontes de EMI e requerem um controlo cuidadoso. É crucial quantificar o ruído de saída destas fontes de alimentação para reduzir o risco de EMI. Trata-se de um processo moroso e dispendioso.

Como organizar elegantemente a serigrafia de PCB

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Como organizar elegantemente a serigrafia de PCB

Há alguns aspectos a ter em conta quando se utiliza a serigrafia para PCB. Em primeiro lugar, tem de decidir como organizar os caracteres da serigrafia. Isto é muito importante, pois é necessário certificar-se de que não são colocados por baixo de um componente ou sobre uma almofada de passagem. Também é importante certificar-se de que os caracteres não são demasiado grandes.

Utilização de almofadas de cobre

A apresentação de PCB é um processo exigente que requer um planeamento cuidadoso. Para alcançar o resultado desejado, é importante utilizar as ferramentas e técnicas correctas. Uma forma de o fazer é utilizar o PROTEL AUTOTRAX em DOS, que lhe permite editar cadeias e esquemas. No entanto, é importante estar ciente de que pode ser necessário ajustar manualmente os tamanhos dos blocos para componentes de chip de duas pernas e ICs de patch de quatro linhas.

Antes de começar a criar uma serigrafia, certifique-se de que consulta o seu coordenador para saber qual a disposição recomendada. Muitas vezes, o coordenador dir-lhe-á para manter a serigrafia apenas num dos lados da placa de circuito impresso.

Utilização de designadores de referência

Ao projetar uma placa de circuito impresso, a utilização de designadores de referência é uma forma útil de identificar claramente os componentes da placa. Normalmente começam com uma letra seguida de um valor numérico. Cada designador de referência representará uma classe específica de componente. Os designadores de referência devem ser colocados acima do componente para que sejam claramente visíveis depois de montado na placa de circuito impresso. Os designadores de referência são normalmente pintados com tinta epóxi amarela ou branca ou serigrafados.

A colocação de designadores de referência é crucial. Ao colocar um componente numa placa de circuito impresso, certifique-se de que é colocado o mais próximo possível do seu componente associado. Do mesmo modo, se um componente for colocado verticalmente, o seu designador de referência deve estar situado no canto inferior esquerdo da placa. A colocação de designadores de referência pode reduzir os erros de montagem. No entanto, colocá-los por baixo dos símbolos dos componentes pode dificultar a sua leitura depois de montados. Além disso, é aconselhável não os colocar em traços de sinal de alta velocidade.

Utilizar o alinhamento automático

Os PCBAs contêm uma variedade de marcações e informações em serigrafia. Estas incluem marcações regulamentares como RoHS, FCC e CE, bem como marcações de eliminação de resíduos electrónicos. Além disso, existem PCBs com marcações UL, o que significa que a placa foi fabricada por um fabricante com certificação UL.

Estas camadas são depois fundidas através de um processo conhecido como "layer-up" e "bonding". O material da camada exterior consiste em fibra de vidro ou outro material que tenha sido pré-impregnado com resina epóxi, ou pré-impregnado. Cobre também o substrato original e os traços de cobre gravados. As camadas são então montadas numa mesa de aço pesada. Os pinos encaixam-se firmemente uns nos outros para evitar que as camadas se desloquem.

O posicionamento dos designadores de referência é muito importante. Os designadores devem estar perto da peça que se destinam a identificar e devem ser rodados de forma adequada para serem legíveis. É também importante que a peça ou componente que está a colocar não seja obscurecida pela serigrafia. Isto pode dificultar a leitura.

Especificar manualmente a largura das linhas

Existem várias razões para especificar manualmente as larguras de linha ao organizar os componentes serigrafados de PCB. A primeira razão é que as larguras das linhas terão um impacto no aspeto da serigrafia da PCB. Se as larguras das linhas forem demasiado grandes ou pequenas, poderá ter dificuldade em lê-las. Além disso, um número demasiado reduzido de linhas pode resultar em saltos ou texto desfocado. Por este motivo, é importante definir uma largura de linha mínima de 0,15 mm (seis mils). Geralmente, é preferível especificar larguras de linha de 0,18 mm a 20 mm.

Há também outras considerações a ter em conta, como o tamanho dos tipos de letra da serigrafia. Se estiver a criar uma serigrafia para uma placa de circuito impresso, deve escolher um tamanho de letra de, pelo menos, 0,05 polegadas para uma legibilidade óptima. Ao colocar designadores de referência, deve deixar cerca de 5 mils de espaço entre cada linha. Deve também certificar-se de que estão orientados da esquerda para a direita e de baixo para cima para evitar serigrafias irregulares.

Utilizar características de desenho

A serigrafia para placas de circuito impresso é uma parte importante da placa de circuito acabada e deve ser cuidadosamente elaborada. Para garantir que a serigrafia tem o melhor aspeto possível, utilize os tamanhos de letra e as larguras de linha adequados. Caso contrário, pode acabar com manchas de tinta e uma serigrafia de má qualidade.

Um dos erros de serigrafia mais comuns é não marcar claramente os componentes polarizados. Por exemplo, ao desenhar uma placa de circuito impresso com condensadores electrolíticos, certifique-se sempre de que marca o pino positivo. Para díodos, deve utilizar sempre um símbolo "A" ou "C" para distinguir o ânodo do cátodo.

Como utilizar algumas resistências para melhorar a precisão de um multímetro

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Como utilizar algumas resistências para melhorar a precisão de um multímetro

Para melhorar a precisão do seu multímetro, pode utilizar algumas resistências e componentes. Estes devem ser mantidos no lugar de modo a ficarem em contacto com as sondas do multímetro. Não toque nas resistências ou componentes com as mãos, pois isso resultará em leituras imprecisas. Para evitar este problema, prenda os componentes a uma placa de ensaio ou utilize pinças de crocodilo para os manter no lugar.

Utilização de resistências de derivação

O valor da resistência de um resistor de derivação é expresso em microOhms. A resistência de um resistor de derivação é normalmente muito pequena. A utilização deste tipo de resistência melhora a precisão do multímetro porque não introduz efeitos indesejáveis da resistência do cabo. No entanto, é importante utilizá-la com uma ligação Kelvin, porque a resistência das resistências de derivação tende a variar com a temperatura ambiente.

Os multímetros são sensíveis à tensão de carga, pelo que os operadores devem estar atentos à tensão de carga e à resolução. Testes pouco frequentes podem resultar em falhas inesperadas do produto. As resistências de derivação melhoram a precisão do multímetro, fornecendo resolução adicional. Isto é particularmente útil para multímetros de bancada, que são capazes de efetuar medições em escala real.

Definir o intervalo correto num multímetro analógico

Para definir o intervalo correto num multímetro analógico, comece por definir a unidade de ohms para o seu valor mais baixo. Em geral, a leitura da resistência deve situar-se entre 860 e 880 ohms. Em alternativa, pode utilizar o intervalo de resistência mais baixo de 200 ohms para aprendizagem e prática.

Um multímetro de escala manual possui um botão com muitas opções de seleção. Estas estão normalmente marcadas com prefixos métricos. Os multímetros de variação automática, por outro lado, são automaticamente definidos para a gama apropriada. Além disso, têm uma função especial de teste "Lógico" para medir circuitos digitais. Para esta função, liga-se o cabo vermelho (+) ao ânodo e o cabo preto (-) ao cátodo.

Pode parecer assustador definir a gama de um multímetro analógico, especialmente se nunca tiver utilizado um antes. No entanto, esta tarefa é surpreendentemente simples e pode ser efectuada com algumas resistências. Desde que conheça as diferentes gamas, terá mais sucesso com esta tarefa.

Utilização de resistências de precisão para deteção de corrente

A precisão de um multímetro pode ser melhorada através da utilização de resistências de deteção de corrente de precisão. Estes componentes podem ser adquiridos em diferentes estilos. São úteis para aplicações em que é necessário saber a quantidade correcta de corrente que entra e sai de uma bateria. Também são úteis para aplicações em que a sensibilidade à temperatura é uma preocupação.

A área de feixe óptima é C, com um erro de medição esperado de 1%. As dimensões recomendadas para a área de feixe são apresentadas na Figura 6. O encaminhamento do traço do sensor também desempenha um papel importante na determinação da precisão da medição. A precisão mais elevada é alcançada quando a tensão de deteção é medida na extremidade da resistência.

Uma resistência de deteção de corrente é uma resistência de baixo valor que detecta o fluxo de corrente e o converte numa saída de tensão. Normalmente, a sua resistência é muito baixa, pelo que minimiza a perda de potência e a queda de tensão. O seu valor de resistência está normalmente na escala dos miliohm. Este tipo de resistência é semelhante às resistências eléctricas normais, mas foi concebido para medir a corrente em tempo real.

Tocar na resistência ou na sonda com os dedos

Os multímetros também têm uma caraterística especial que detecta os cabos positivo e negativo de uma bateria ou fonte de alimentação. Manter a sonda do multímetro encostada ao cabo durante alguns segundos permite-lhe determinar se a corrente que flui através dele é positiva ou negativa. A sonda vermelha está ligada ao terminal ou fio positivo da bateria.

Ao utilizar um multímetro para medir a resistência, deve certificar-se de que o circuito não está ligado. Caso contrário, poderá obter uma leitura incorrecta. Lembre-se que a resistência não é tão importante como saber como medi-la. Além disso, a corrente que circula no circuito pode danificar o multímetro.

Teste de continuidade entre furos numa placa de ensaio

Antes de medir a resistência entre orifícios numa placa de ensaio, deve primeiro verificar a conetividade da placa de ensaio. O método de teste é conhecido como verificação de continuidade e é uma forma simples de determinar se duas ligações são compatíveis. A placa de ensaio tem orifícios com um clipe de mola metálico por baixo de cada um. Ligue as sondas do seu multímetro a estes dois pontos. Se tiver dificuldade em encontrar um caminho condutor entre estes pontos, ligue algumas resistências entre a placa de ensaio e o multímetro.

Se estiver a utilizar um multímetro com uma função programável, pode torná-lo mais preciso testando a continuidade entre alguns orifícios de cada vez. Para o fazer, insira as sondas nas colunas "+" e "-" da placa de ensaio e, em seguida, meça a resistência entre elas. Se a resistência for infinita, então as duas linhas não estão ligadas.

How to Check PCB Board Soldering Defects

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How to Check PCB Board Soldering Defects

There are several common types of PCB soldering defects. These defects include pin holes and blow holes. Pin holes are small holes in a solder joint, while blow holes are larger holes. Both of these defects are caused by improper hand soldering. During the soldering process, the moisture in the board is heated and turned into gas, which escapes through the molten solder. When this happens, the board becomes void, and pin holes and blow holes form.

Common types of PCB soldering defects

Several common types of PCB soldering defects can be attributed to improper soldering techniques. These problems include uneven heating and uneven distribution of heat. This can result in solder melting unevenly and may cause component tombstoning. This problem can be avoided by using proper solder paste and reflowing the board in a proper temperature range.

Defects in the soldering process can ruin a beautiful PCB design. These defects are rarely the fault of the designer, and are more likely to be the result of a manufacturing error. Manufacturers should know how to spot these issues during the inspection phase. In many cases, the problem lies in the wave soldering process.

Another common defect is solder balling, which results in tiny balls of solder adhering to the laminate or conductor surface. PCB soldering techniques should avoid this type of problem. PCBs that have solder balls will look lumpy and dull.

Common causes

Soldering defects are common problems that arise during the production process of PCB boards. These defects can result in short circuits, open joints, or crossed signal lines. They can also be caused by variations in solder temperature and humidity. In addition, improperly applied solder can cause a lopsided surface and uneven soldering.

One of the most common causes of PCB failure is heat and humidity. Different materials expand and contract at different rates, so constant thermal stress can weaken solder joints and damage components. For this reason, high-performance PCBs must be able to dissipate heat.

Insufficient wetting can also lead to weak solder joints. Soldering must be performed on a clean surface, and there must be a proper heat level for the solder iron. Failure to do so may result in a cold joint, which is lumpy and lacks bonding ability.

Common inspection methods

There are various PCB inspection methods, which are used to identify defects and ensure the quality of electronic products. These methods include visual inspection and automated testing. These tests are performed at several stages of the PCB assembly process. They can detect a variety of defects, including open solder joints, missing or incorrect components, and solder bridges.

The first step in identifying the PCB board soldering defects is to identify the components. To do this, you need to assign a reference designator, which is a letter followed by a number. Each component on a PCB has a unique reference designator. For example, a resistor is denoted by an R, whereas a capacitor is denoted by a C. These letters can vary from standard letters, but they are a reliable way to identify components. The next step is to choose the type of inspection test. This can be done by using an AOI, ICT, or functional testing.

Another common PCB board inspection method is X-ray inspection. This technique uses a machine that enables it to inspect the PCB from any angle. Currently, PCBA123 uses a 2D X-ray inspection system, but plans to upgrade to a 3D AXI in the near future.

Preventative measures

PCB board soldering defects can be caused by a number of different issues. Some problems can be easily identified, while others may not be visible. The best way to check PCB boards for these defects is to use an automatic visual inspection system. Automated inspection systems can detect defects in solder joints and capacitor polarity, for example.

One of the most common causes of board soldering defects is that the solder is not fully wetted. This can occur when the solder is applied too little heat or is left on the board too long. A board that is not properly wetted can lead to structural issues, and it will affect the overall performance of the PCB. However, there are several preventive measures that can be taken to improve board wetting.

Another reason for PCB board soldering defects is improper stencil design. When a stencil is improperly designed, it may cause the solder balls to not fully form. Using a proper stencil can prevent solder ball defects and ensure circuit performance.

Reasons For PCB Resin Material Cracking Under BGA Pads During SMTP Processing

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Reasons For PCB Resin Material Cracking Under BGA Pads During SMTP Processing

Cracking of PCB resin material occurs due to the presence of entrapped moisture. The reason for this is a high soldering temperature that results in an increase in vapor pressure. The cracks can also occur because the board’s thermal expansion causes the spacing between the BGA pads to change. To mitigate the risk of this type of fault, alternative pad finishes can be used, which reduces the thermal impact on adjacent packages.

Entrapped moisture causes pcb resin material cracks

Entrapped moisture can cause a wide range of PCB failures, including delamination, blistering, and metal migration. It can also change the dielectric constant and dissipation factor, reducing circuit switching speed. Moisture also increases stress levels in various PCB features, including copper and bga pads. It can also lead to oxidation on copper surfaces, which reduces the wettability of finishes. Additionally, it can increase the occurrence of electrical shorts and opens. This is especially problematic because PCB fabrication involves many steps that involve the use of water.

During smt processing, entrapped moisture can result in cracks in the PCB resin material. Because of this, PCB manufacturers should pay attention to the size of the solder mask opening. The size should be smaller than the desired land area. If the pad area of the SMD is too big, it will become difficult to route the solder ball.

Reflow soldering temperatures increase vapor pressure

Various factors can influence package warpage during BGA soldering. These include preferential heating, shadow effects, and highly reflective surfaces. Fortunately, forced convection reflow processes can reduce these effects.

A high reflow temperature can lead to a deterioration of the solder bump. The rise in temperature can lead to a reduction in solder joint height, resulting in a solder standoff that is smaller than the original height of the solder bump.

The shape of the attachment pad is also an important factor in determining the robustness of the solder joint. It is recommended to use larger, wider pads than smaller ones. The increased area increases the chance of cracking.

Tacky flux reduces thermal impact on adjacent packages

Tacky flux is a thermosettable material used during chip scale and flip chip package assembly. Its composition consists of reactive chemicals, which are solubilized in the underfill material during reflow heating. Once cured, the tacky flux becomes part of the net work structure of the final package.

A chemical wetting agent, fluxes facilitate the soldering process by reducing the surface tension of molten solder, allowing it to flow more freely. They can be applied by dipping, printing, or pin-transferring. In many cases, they are compatible with epoxy underfill. This enables them to reduce the thermal impact of adjacent packages during smt processing.

Using tacky flux reduces thermal impact on adjacent packages during soldering. However, this method has limitations. Several factors can cause flux to fail. Impurities in the flux can interfere with the soldering process, making the solder joint weak. Additionally, it requires costly equipment to properly clean the solder paste before soldering.

Alternative pad finishes

The crack propagation behavior of a PCB can be affected by the pad finishes used. Various methods have been developed to solve this problem. One of these methods is the use of an organic solderability preservative. This preservative is effective against pad oxidation. In addition, it helps maintain the solder joint quality.

The pad geometry defines the stiffness of the board. It also defines the opening of the solder mask. The thickness of the board and the materials used to create each layer influence the stiffness of the board. Generally, a 1:1 pad-to-device ratio is optimal.

Test methods to characterize pcb resin material cracking

Various test methods are available to characterize the performance of PCB resin materials during SMTP processing. These include electrical characterization, nondestructive methods, and physical properties tests. In some cases, a combination of these tests may be used to detect pad cratering.

One test method to identify cracking is to measure the distance between pins. Typically, 0.004 inch is acceptable for peripheral packages, and 0.008 inch is acceptable for BGA Packages. Another test method to characterize PCB resin material is to measure the coefficient of thermal expansion. This coefficient is expressed as ppm/degree Celsius.

Another method is the flip chip technique. This process enables fabrication of high-density flip chip BGA substrates. It is widely used in advanced IC packaging. The flip chip process requires high-quality finishes that are uniform and free of impurities for solderability. These are typically achieved by electroless nickel plating over the copper pad and a thin layer of immersion gold. The thickness of the ENIG layer depends on the lifetime of the PCB assembly, but it is usually about 5 um for nickel and 0.05 um for gold.

Does the Impedance Control Line Increase the Cost of the PCB Board?

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Does the Impedance Control Line Increase the Cost of the PCB Board?

Impedance control is an important feature that affects the performance of printed circuit boards. The manufacturer can control the impedance of a PCB board by adjusting the trace configuration and the dielectric constant of the PCB material. It is essential for board designers to convey their impedance requirements in advance.

Impedance control line reduces EMI issues

Using an impedance control line reduces EMI issues by reducing the current that can flow through a line. As we know, the higher the current, the higher the emissions. However, by using an impedance control line, you can significantly reduce the current to a level that will not cause problems with your equipment.

It increases cost

Adding an Impedance Control Line (ICL) to a PCB board can increase the cost of the board. This component is necessary for RF products and uses a multilayer FR-4 construction. The plated through holes on one layer link tracks on other layers. Alternatively, complex structures use buried and blind vias, which connect the inner layers only. The most expensive ICLs go through all layers of the board.

Ao especificar a linha de controlo de impedância, lembre-se de ser o mais detalhado possível. Se não o fizer, o fabricante poderá ter de fazer várias viagens de ida e volta com a equipa de projeto para confirmar uma especificação crítica. Isto pode desperdiçar tempo valioso do projeto. Ao fornecer o máximo de detalhes possível, pode ajudar a garantir um projeto tranquilo e eficiente. Além disso, deve lembrar-se que só é permitida uma largura de traço por camada de PCB, pelo que é importante especificar qual o valor que irá utilizar.

A impedância é um parâmetro vital dos PCBs. Este parâmetro varia entre 25 e 120 ohms, em média. Geralmente, a impedância é uma combinação de indutância e capacitância, e depende da frequência. Em algumas aplicações digitais, é necessário controlar a impedância para manter a clareza do sinal e a integridade dos dados.

Afecta a qualidade

Uma linha de controlo de impedância pode afetar a qualidade de uma placa PCB de várias formas. A impedância incompatível pode causar reflexos de ondas de sinal, resultando num sinal que não é uma onda quadrada pura. Isto pode causar interferência electromagnética e radiação localizada, e pode afetar componentes sensíveis. A linha de controlo de impedância adequada para um design de PCB é essencial para a fiabilidade da PCB.

Para obter PCB da melhor qualidade, escolha um fabricante com uma equipa experiente de designers e engenheiros. Certifique-se de que cumprem as normas de qualidade e entregam a sua encomenda atempadamente. Em geral, recomenda-se a utilização de um fabricante com pelo menos 10 anos de experiência. Algumas empresas também oferecem serviços a preços mais económicos.

A impedância controlada é essencial para placas de circuitos com sinais de alta velocidade e dispositivos de alta potência. As PCB de impedância controlada garantem que estes dispositivos funcionam como esperado, consomem menos energia e duram mais tempo. Ao conceber uma placa de circuito impresso, é importante ter em conta o nível de impedância dos traços de cobre. Se não estiverem em conformidade, um único impulso de reflexão pode perturbar um circuito e transmitir-se aos componentes vizinhos.