Een korte handleiding voor printplaten

Paul Eisle vond de eerste PCB uit in 1936. Het werd echter pas populair in de jaren 1950 toen het Amerikaanse leger de technologie begon te gebruiken in bomontstekers. Tegenwoordig zijn PCB-printplaten een integraal onderdeel van bijna alle apparatuur, zoals auto’s, mobiele telefoons, computers en meer.

Hoe wordt een printplaat geproduceerd?

Om een ​​aangepaste PCB te maken, wordt eerst het elektronische diagram van het vereiste circuit opgesteld met behulp van Computer Aided Design (CAD) -software. Daarna wordt het PCB-prototype ontwikkeld met behulp van Computer Aided Manufacturing Software-technologie.

De gebruikelijke materialen die worden gebruikt voor de productie van PCB’s zijn: FR4, FR4 High Temperature, Polyimide, GeTek, Rogers, Arlon, Nelco, Alumina, Ceramic, Bakelite, FR1, CEM1 en CEM5. De grootte en dikte van de plaat is afhankelijk van de vereisten van het circuit. Het substraat is bedekt met een laag koper. Vervolgens wordt met behulp van een lichtgevoelige coating het schakelschema op het bord afgedrukt. Het ongewenste koper wordt uit het bord geëtst om koperen “sporen” te vormen, sporen genoemd. Dit proces staat bekend als fotogravure. Er zijn twee andere veel gebruikte methoden voor het ontwikkelen van verbindingssporen. PCB-frezen is een mechanisch systeem waarbij ongewenst koper wordt verwijderd met CNC-machines. Een ander proces is zeefdruk, waarbij speciale etsbestendige inkt wordt gebruikt om de gebieden te bedekken waar de koperen sporen moeten worden aangebracht.

Zodra het bord klaar is met koperen sporen, worden gaten in het bord geboord om elektrische en elektronische componenten met lood te monteren. Voor het boren worden speciale hardmetalen boren of laser gebruikt. De gemaakte gaten worden gevuld met holle klinknagels of gecoat door middel van een galvanisatieproces, waardoor een elektrische verbinding tussen de verschillende lagen wordt gevormd. De volgende stap is het coaten van het hele bord, behalve gaten en kussens, met maskeermateriaal. Materialen die gewoonlijk voor dit doel worden gebruikt, zijn: loodsoldeer, loodvrij soldeer, OSP (Entek), diep / hard goud (elektrolytisch nikkelgoud), onderdompelingsgoud (stroomloos nikkelgoud – ENIG), draadgebonden goud (99,99% puur goud), onderdompeling zilver, flash goud, onderdompeling tin (wit tin), koolstofinkt en SN 100CL, een legering van tin, koper en nikkel. De laatste stap is zeefdrukken, waarbij de legenda en tekst op de print worden afgedrukt.

Testen van PCB

Voordat componenten worden geassembleerd of printplaten worden geleverd, moet de kaart worden getest op mogelijke “kortsluitingen” en “openingen” die kunnen leiden tot een niet-werkende kaart. Een “kort” geeft het bestaan ​​van een ongewenste verbinding aan en een “open” geeft aan dat twee punten die verbonden hadden moeten zijn, niet verbonden zijn. Al dergelijke fouten moeten worden opgelost voordat de PCB wordt gemonteerd. Het is belangrijk op te merken dat niet alle PCB Manufacturing-winkels de boards testen voordat ze worden verzonden, het wordt soms als een extra kost beschouwd, maar van vitaal belang om een ​​volledig functionerend board te bieden voordat componenten worden toegevoegd.

PCB-assemblage

Zodra het bord klaar is, worden componenten geassembleerd en aan het oppervlak toegevoegd volgens het schakelschema. Enkele van de meest gebruikte assemblagetechnieken zijn opbouwmontage en doorgaande constructie. Soms wordt een combinatie van deze twee technieken ook gebruikt voor assemblage.

Soorten printplaten

Enkelzijdig bord

Dit is het minst complexe van de printplaten, omdat er maar één substraatlaag is. Alle elektrische onderdelen en componenten zijn aan de ene kant bevestigd en koperen sporen aan de andere kant.

Dubbelzijdig bord

Dit is het meest voorkomende type plaat, waarbij onderdelen en componenten aan beide zijden van het substraat worden bevestigd. In dergelijke gevallen worden dubbelzijdige PCB’s met verbindingssporen aan beide zijden gebruikt. Dubbelzijdige printplaten maken meestal gebruik van een constructie met doorlopende gaten voor de assemblage van componenten.

Meerlagig bord

Meerlagige PCB bestaat uit meerdere lagen substraat gescheiden door isolatie. De meest voorkomende meerlagige borden zijn: vier lagen, zes lagen, acht lagen en 10 lagen. Het totale aantal lagen dat kan worden vervaardigd, kan echter meer dan 42 lagen overschrijden. Dit soort boards worden gebruikt in extreem complexe elektronische circuits.



Source by Katharine Gillespie