Les plaques de circuits impresos són components necessaris de la majoria de dispositius elèctrics. Les plaques de circuits impresos actuals tenen diverses capes: el substrat, les pistes, la màscara de soldadura i la serigrafia. Un dels materials més importants d'una placa de circuits impresos és el coure, i hi ha diverses raons per les quals s'utilitza el coure en lloc d'altres aliatges com l'alumini o l'estany.
De què estan fetes les plaques de circuit imprès?
Segons una empresa de muntatge de PCB, les PCB estan fetes d'una substància anomenada substrat, que està fet de fibra de vidre reforçada amb resina epoxi. A sobre del substrat hi ha una capa de làmina de coure que es pot unir per ambdós costats o només per un. Un cop fet el substrat, els fabricants hi col·loquen els components. Utilitzen una màscara de soldadura i serigrafia juntament amb resistències, condensadors, transistors, díodes, xips de circuit i altres components altament especialitzats.
Per què s'utilitza làmina de coure en PCB?
Els fabricants de PCB utilitzen coure perquè té una conductivitat elèctrica i tèrmica superior. A mesura que el corrent elèctric es mou amb la PCB, el coure evita que la calor danyi i tensioni la resta de la PCB. Amb altres aliatges, com l'alumini o l'estany, la PCB es podria escalfar de manera desigual i no funcionar correctament.
El coure és l'aliatge preferit perquè pot enviar els senyals elèctrics a través de la placa sense problemes per perdre o alentir l'electricitat. L'eficiència de la transferència de calor permet als fabricants instal·lar dissipadors de calor clàssics a la superfície. El coure en si mateix és eficient, ja que una unça de coure pot cobrir un peu quadrat de substrat de PCB amb 1,4 mil·lèsimes de polzada o 35 micròmetres de gruix.
El coure és altament conductor perquè té un electró lliure que pot viatjar d'un àtom a l'altre sense disminuir la velocitat. Com que continua sent tan eficient en aquest nivell increïblement prim com ho és en nivells més gruixuts, una mica de coure és molt útil.
Coure i altres metalls preciosos utilitzats en PCB
La majoria de la gent reconeix les plaques de circuit imprès (PCB) com a verdes. Però, normalment, tenen tres colors a la capa exterior: or, plata i vermell. També tenen coure pur a l'interior i a l'exterior de la PCB. Els altres metalls de la placa de circuit imprès es mostren en diversos colors. La capa d'or és la més cara, la capa de plata té el segon cost més alt i la vermella és la capa més econòmica.
Ús d'or d'immersió en PCBs
coure en placa de circuit imprès
La capa daurada s'utilitza per a la metralla dels connectors i els coixinets dels components. La capa d'or d'immersió existeix per evitar el desplaçament dels àtoms de la superfície. La capa no només és de color daurat, sinó que està feta d'or real. L'or és increïblement prim, però és suficient per allargar la vida útil dels components que s'han de soldar. L'or evita que les peces de soldadura es corroeixin amb el temps.
Ús de plata d'immersió en PCBs
La plata és un altre metall utilitzat en la fabricació de PCB. És significativament menys costós que la immersió en or. La immersió en plata es pot utilitzar en lloc de la immersió en or perquè també ajuda amb la connectivitat i redueix el cost general de la placa. La immersió en plata s'utilitza sovint en PCB que s'utilitzen en automòbils i perifèrics d'ordinador.
Laminat revestit de coure en PCB
En lloc d'utilitzar una immersió, s'utilitza coure en forma de revestiment. Aquesta és la capa vermella de la PCB i és el metall més utilitzat. La PCB està feta de coure com a metall base i és necessari aconseguir que els circuits es connectin i es comuniquin entre si de manera efectiva.
Com s'utilitza la làmina de coure en els PCB?
El coure té diversos usos en les plaques de circuit imprès (PCB), des del laminat recobert de coure fins a les pistes. El coure és vital perquè les PCB funcionin correctament.
Què és el rastreig de PCB?
Un rastre de PCB és el que sembla, un camí que ha de seguir el circuit. El rastre inclou la xarxa de coure, cablejat i aïllament, així com els fusibles i els components que s'utilitzen a la placa.
La manera més fàcil d'entendre un traçat és pensar-hi com una carretera o un pont. Per allotjar vehicles, el traçat ha de ser prou ample per contenir-ne almenys dos. Ha de ser prou gruixut per no col·lapsar-se sota pressió. També han d'estar fets de materials que suportin el pes dels vehicles que hi circulen. Però, els traçats fan tot això en un grau molt menor per moure electricitat en lloc d'automòbils.
Components de la traça de PCB
Hi ha diversos components que formen la pista de la placa de circuit imprès (PCB). Tenen diverses tasques que s'han de fer perquè la placa faci la seva feina adequadament. El coure s'ha d'utilitzar per ajudar les pistes a fer la seva feina, i sense la PCB, no tindríem cap dispositiu elèctric. Imagineu-vos un món sense telèfons intel·ligents, ordinadors portàtils, cafeteres ni automòbils. Això és el que tindríem si les PCB no utilitzessin coure.
Gruix de traça de PCB
El disseny de la placa de circuit imprès (PCB) depèn del gruix de la placa. El gruix afectarà l'equilibri i mantindrà els components connectats.
Amplada de la traça de la PCB
L'amplada del traç també és important. Això no afecta l'equilibri ni la fixació dels components, però manté la transferència de corrent sense sobreescalfar ni danyar la placa.
Corrent de traça de PCB
El corrent de traça de la placa de circuit imprès (PCB) és necessari perquè és el que la placa utilitza per moure l'electricitat a través dels components i els cables. El coure ajuda a que això passi, i l'electró lliure de cada àtom fa que el corrent es mogui suaument per la placa.
Per què hi ha làmina de coure a les plaques de circuits impresos?
Procés de fabricació de PCB
El procés de fabricació d'una placa de circuit imprès (PCB) és el mateix. Algunes empreses ho fan més ràpid que d'altres, però totes utilitzen relativament el mateix procés i materials. Aquests són els passos:
Feu una base amb fibra de vidre i resines
Col·loqueu les capes de coure sobre la base
Identificar i establir els patrons de coure
Rentar la taula en un bany
Afegiu la màscara de soldadura per protegir la PCB
Enganxeu la serigrafia a la PCB
Col·locar i soldar les resistències, els circuits integrats, els condensadors i altres components
Prova la PCB
Les plaques de circuit imprès (PCB) necessiten components altament especialitzats per funcionar correctament. Un dels elements més importants d'una PCB és el coure. Aquest aliatge és necessari per conduir l'electricitat als dispositius on es col·locaran les PCB. Sense coure, els dispositius no funcionaran perquè l'electricitat no tindrà un aliatge a través del qual circular.
Data de publicació: 25 d'abril de 2022