PCB Tecnico - Cinque sensi comuni che devi conoscere nel settore PCB

PCB (PrintedCircuitBoard), il nome cinese è circuito stampato, noto anche come circuito stampato, che è il supporto di componenti elettronici e il vettore del collegamento elettrico di componenti elettronici. Nell'industria elettronica, quasi tutti i dispositivi elettronici, dagli orologi elettronici, alle calcolatrici, ai computer, alle apparecchiature elettroniche di comunicazione, ai sistemi di armi militari, purché ci siano componenti elettronici come circuiti integrati, al fine di rendere l'interconnessione elettrica tra i vari componenti, utilizzare PCB.

Catena industriale PCB

La catena dell'industria PCB dall'alto al basso è: materie prime a monte-produzione midstream-applicazioni PCB a valle.

Una caratteristica notevole del PCB è la sua ampia copertura di applicazioni a valle, che coprono computer, comunicazioni, elettronica di consumo, industrie mediche industriali, militari, semiconduttori e automotive, e quasi tutti i prodotti di informazione elettronica. Tra questi, computer, comunicazioni e elettronica di consumo sono le tre principali aree di applicazione, che rappresentano circa il 70% del valore di produzione dell'industria PCB.

Classificazione dei laminati rivestiti di rame

Il laminato rivestito di rame (laminato rivestito di rame, CCL) è il materiale principale a monte per la produzione di PCB. È un materiale simile a un piatto fatto impregnando il panno elettronico della vetroresina o altri materiali di rinforzo con resina e coprendo uno o entrambi i lati con foglio di rame e pressatura a caldo. Rappresenta circa il 20% al 40% dei costi di produzione del PCB e ha una forte interdipendenza con il PCB.

1) Secondo la rigidità meccanica del laminato rivestito di rame, può essere diviso in laminato rivestito di rame rigido (RigidCopperCladLaminate) e laminato rivestito di rame flessibile (FlexibleCoperCladLaminate).

2) Secondo diversi materiali isolanti e strutture, può essere diviso in laminati rivestiti di rame a base di resina organica, laminati rivestiti di rame a base di metallo e laminati rivestiti di rame a base ceramica.

3) Secondo lo spessore del laminato rivestito di rame, può essere diviso in piastre spesse (la gamma di spessore è 0.8～3.2mm (compreso Cu)) e piastre sottili (la gamma di spessore è inferiore a 0.78mm (escluso Cu)).

4) Secondo il materiale di rinforzo del laminato rivestito di rame, è diviso in laminato rivestito di rame a base di panno di vetro, laminato rivestito di rame a base di carta e laminato rivestito di rame composito a base (CME-1, CME-2).

5) Diviso in schede ignifughe e non ignifughe secondo il grado ignifugo: Secondo le norme UL (UL94, UL746E, ecc.), il grado ignifugo CCL è diviso e il CCL rigido può essere diviso in quattro diversi gradi ignifughi: livello UL-94V0; livello UL-94V1; Livello UL-94V2 e livello UL-94HB.

Progettazione PCB

La progettazione PCB è un collegamento di sviluppo della progettazione hardware del prodotto. Si tratta di un importante lavoro di ricerca e sviluppo che collega la progettazione schematica del circuito hardware e l'elaborazione e la produzione del circuito stampato. Il processo di progetto è il seguente:

1) All'inizio del progetto, è necessario verificare se tutti i materiali richiesti dal progetto sono completi: diagrammi schematici, schemi strutturali, librerie di pacchetti, diagrammi di flusso del segnale di prodotti complessi, diagrammi dell'albero elettrico, descrizioni dei segnali chiave, correnti di alimentazione, requisiti progettuali, ecc.

2) Inserimento di informazioni progettuali: compresa l'importazione di netlist e diagrammi strutturali. Dopo aver importato il diagramma della struttura, prestare particolare attenzione alla dimensione dei fori delle viti e ad alcuni fori di posizionamento, all'area proibita del dispositivo e del cablaggio, all'area limite di altezza e alla posizione del connettore.

3) Layout: Sulla base di una considerazione completa della qualità del segnale, EMC, progettazione termica, DFM, DFT, struttura, norme di sicurezza, ecc., i componenti sono posizionati sul bordo ragionevolmente. L'idea di base del layout è generalmente quella di combinare la direzione del flusso del segnale e la direzione del flusso di potenza da impostare oltre alle restrizioni strutturali.

4) Vincoli di cablaggio: I vincoli di cablaggio sono principalmente suddivisi in larghezza della linea, spaziatura e lunghezza uguale. Alcune regole devono essere guidate dalla pre-simulazione, come lunghezza della linea, dimensione dell'impedenza, struttura topologica, struttura impilata, ecc.

5) Cablaggio: Il cablaggio è uno degli aspetti più importanti della progettazione PCB e ci sono molti punti a cui prestare attenzione, come impedenza di linea, continuità del piano di riferimento, EMC, SI/PI, DFM, ecc.

6) Revisione + verifica post-simulazione: Dopo che il cablaggio è completato, revisione e ispezione da parte del personale senior del dipartimento e simulazione dei segnali chiave e degli alimentatori sono necessari.

7) Elaborazione: Dopo che la progettazione PCB non è un problema, il file gerber può essere prodotto per la produzione.

Elaborazione PCB

Ci sono molti processi nella lavorazione e produzione di PCB. Che si tratti di elaborazione del circuito, elaborazione della maschera di saldatura o elaborazione dello schermo serigrafico, sono tutti simili al metodo di "stampa", motivo per cui il PCB è chiamato "circuito stampato" o "circuito stampato".