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Introduzione
I produttori utilizzano i fori passanti a tappo nella fabbricazione dei circuiti stampati. Questi collegano i diversi strati del circuito stampato, consentendo il passaggio della corrente elettrica. I fori passanti a tappo sono utili anche per tenere fermi i componenti durante il processo di saldatura.
I via sigillati sono un tipo di via riempita con un materiale conduttivo. Lo scopo dei via sigillati è quello di migliorare le proprietà elettriche del circuito stampato e di ridurre la perdita di segnale.
Le leghe di rame e argento vengono utilizzate per realizzare spine, che possono essere utilizzate per collegare uno strato del pannello a un altro. Alcuni via collegati vengono utilizzati per scopi di messa a terra.
Il principale vantaggio dell'utilizzo di vie di interconnessione tappate è la riduzione della perdita di segnale e il miglioramento delle prestazioni elettriche. Offrono inoltre un supporto meccanico migliore rispetto alle vie di interconnessione tradizionali, risultando ideali per applicazioni ad alta frequenza come reti di comunicazione ad alta velocità o computer con processori veloci.
Cos'è una Via?
Una via è un tipo di connessione utilizzata in elettronica. Una via viene tipicamente utilizzata per collegare due strati di un circuito stampato che altrimenti non sarebbero collegati. Lo strato superiore è chiamato superficie e lo strato inferiore è chiamato nucleo.
Le vie sono fori praticati attraverso entrambi gli strati, che li collegano. I via vengono spesso utilizzati quando non c'è altro modo per collegare due strati, poiché consentono un migliore trasferimento di calore e trasmissione del segnale.
Una via è un foro in un circuito stampato che consente di collegare fili o componenti alla scheda senza doverli saldare direttamente. I fori sono solitamente riempiti con materiale conduttivo, che li rende più durevoli di un normale foro.
Plugged Vias Descrizione
Quando lavori su una scheda di circuito e crei una via (un foro nella scheda), ci sono diverse opzioni per riempirla di resina. La prima opzione è quella di lasciare il via vuoto e far passare l'aria attraverso di esso, il che può causare problemi con la trasmissione del segnale. La seconda opzione è collegare il via con la saldatura, che può essere disordinata e richiedere molto tempo. La terza opzione è tappare il via con la resina, che noi chiamiamo "plugged vias".
Plugged Vias nell'elettronica è un modo per affrontare il problema di avere una connessione tra due parti del circuito, che non è necessaria. Se il tuo circuito ha una parte che non ti serve e non hai bisogno di accedervi, devi comunque collegarla a un'altra parte del tuo circuito. In questo caso, puoi utilizzare un plugged via per collegare queste due parti.
Questo viene fatto per fornire una connessione elettrica. La connessione tra la parte superiore e quella inferiore di una tavola assicura che la tavola rimanga solida. Le vie vengono forate, riempite con resina o solder mask e quindi levigate per rimuovere il materiale in eccesso.
Tipi di vie collegate
Cosa sono i via collegati? Questo concetto potrebbe essere più chiaro per alcune persone, specialmente se inserito nel contesto dei circuiti stampati. Qui cercheremo di spiegare cosa sono i plugged via, i loro tipi, e forniremo alcuni vantaggi e svantaggi.
Non conduttivo collegato tramite
Non conduttivo collegato tramite
Può essere utilizzato per isolare elettricamente uno o più strati conduttivi l'uno dall'altro e dal mondo esterno. Un foro passante viene realizzato in uno strato passante, che può far parte di un laminato multistrato o in uno strato di substrato.
Il cilindro è riempito con materiale non conduttivo come la resina epossidica . Questo metodo può essere utilizzato anche per proteggere i pad di rame sui PCB o sui componenti dalla corrosione causata dagli elettroliti.
Vantaggi
Un'opzione è assicurarsi che non vi sia alcuna conduttività attraverso il circuito stampato. Ciò è particolarmente utile quando il circuito stampato viene utilizzato in applicazioni ad alta tensione , o quando altri fattori potrebbero causare un surriscaldamento tale da fondere e danneggiare il circuito stampato.
Il Plugged Via non conduttivo aiuta anche a prevenire danni all'hardware stesso. Ad esempio, se una fonte esterna stava surriscaldando il circuito stampato, questo sarebbe in grado di evitare che venga danneggiato.
Svantaggi
I fori passanti non conduttivi possono complicare l' assemblaggio di circuiti stampati a tutto spessore. Se si utilizzano componenti con fori passanti non conduttivi, è importante impostare gli utensili in modo da tagliarli in un'unica passata. Se l'obiettivo è l'estetica, il classico taglio triangolare o la smussatura potrebbero essere opzioni migliori, poiché questi metodi lasciano un bordo liscio attorno al foro passante.
Conduttivo collegato Via
Conduttivo collegato Via
Questi via sono un tipo di via che collega due strati diversi in un PCB. Sono utilizzati in applicazioni ad alta affidabilità in cui il PCB deve essere collegato a un altro strato senza comprometterne l'integrità.
Una via collegata conduttiva ha un componente aggiuntivo: una spina sul lato inferiore del PCB. Questo tappo garantisce l'assenza di movimento tra gli strati e impedisce loro di separarsi. La spina può essere realizzata in materiale per saldatura o epossidico.
Vantaggi
Uno dei maggiori vantaggi è che un plug-in conduttivo è più efficace nel trasferire l'energia termica rispetto a un plug-in non conduttivo. Ciò significa che l'energia termica nel metallo verrà trasferita all'altro materiale più rapidamente, e quindi avrai una migliore velocità di trasferimento del calore.
Svantaggi
Sebbene i via plug conduttivi possano essere un'ottima alternativa, presentano alcuni svantaggi. Se il tuo prodotto sarà soggetto a temperature elevate o umidità estrema, potresti prendere in considerazione un plug-in non conduttivo.
Le vie collegate conduttive non forniscono una corrispondenza CTE con il materiale laminato. Ciò significa che anche se utilizzi materiale conduttivo nelle tue vie e poi unisci termicamente il laminato, ci sarà comunque tensione tra i due materiali mentre si espandono e si contraggono a velocità diverse nel tempo.
Coperto Collegato Via
Coperto Collegato Via
Questi vias sono un ottimo modo per proteggere il circuito da eventuali danni e migliorarne le proprietà elettriche. Sono anche un'ottima opzione se vuoi nascondere i buchi nel tuo circuito stampato.
Questo tipo di via viene sigillato con una maschera di saldatura o un altro materiale non conduttivo e ricoperto con un ulteriore strato di maschera di saldatura o altri materiali chimici. Questa operazione può essere eseguita con un laser, un filo caldo o con metodi meccanici. Il processo di copertura del foro con la maschera di saldatura e la successiva applicazione di un altro strato di maschera di saldatura garantiscono una connessione estremamente affidabile, praticamente impossibile da interrompere senza danneggiare il circuito stampato.
Vantaggi
I via plugged coperti sono un nuovo modo innovativo per proteggere i circuiti stampati. La maschera per saldatura è uno strato di resina che copre i fori nel circuito stampato e protegge il rame dall'ossidazione e dalla corrosione. Con i via collegati coperti, puoi anche proteggere i tuoi circuiti stampati dai danni causati dalle alte temperature.
Svantaggi
Questa via viene fornita con una copertura sul foro, che la protegge da eventuali danni. Rende anche la via più sicura e meno probabile che si allenti.
Questa è un'ottima opzione per qualcosa che è durevole e duraturo. Tuttavia, una cosa di cui dovresti essere consapevole è che i via plugged coperti possono essere più costosi di altri tipi di via.
Quando usi Plugged Vias?
Il plugging è un'opzione utile per i progetti PCB che hanno un componente elettronico che deve essere raffreddato, quindi ti consigliamo di utilizzare conduttivo tramite plugging per aiutare a trasferire il calore lontano dal componente e nel tuo circuito stampato.
Ad esempio, potresti avere un alimentatore su un lato del tuo PCB e una matrice di LED sull'altro. Potresti utilizzare dei via conduttivi per collegare questi due componenti. In questo modo, puoi collegare i componenti senza dover far passare dei fili da un lato all'altro della scheda. Ciò ti permetterebbe di mantenere il design del PCB pulito e semplice, garantendo al contempo una buona connessione elettrica tra i componenti che la richiedono.
Inoltre, un altro utilizzo è che il flusso di materiale di saldatura durante il processo di assemblaggio/saldatura può essere impedito da vie collegate. Si tratta di piccole spine metalliche che si inseriscono all'interno di vie conduttive nei gruppi elettronici. Fungono da barriera per impedire il flusso del materiale di saldatura. Protezione delle vie dal flusso di saldatura indesiderato durante il processo di assemblaggio/saldatura.
Plugged Vias Vantaggi
Vantaggi dei Plugged Vias
Ci sono molti vantaggi nell'usare via collegati. Questi sono i seguenti:
Plugged Vias impedisce alla saldatura di entrare nel Via
La saldatura è un metodo comune per collegare componenti elettronici, ma può essere disordinato. Se la saldatura entra nel via, potrebbe causare un cortocircuito tra i pad attivi o altri problemi con il circuito. Una via placcata impedisce che ciò accada impedendo ai contaminanti di entrare nella via.
Plugged Vias offre resistenza ai cuscinetti attivi e supporto strutturale
I pad attivi hanno una connessione elettrica con un'altra parte del circuito tramite una traccia o un filo. Senza il supporto di un via metallizzato, questi pad attivi possono allentarsi nel tempo e causare problemi di connettività o addirittura malfunzionamenti. La metallizzazione fornisce resistenza e supporto strutturale, in modo che questi componenti rimangano in posizione nel tempo.
I Vias collegati migliorano la stabilità e l'affidabilità di Pad e Vias
Una via placcata migliora la stabilità e l'affidabilità fornendo più area di contatto per la pasta saldante durante la saldatura. Questo aiuta a prevenire cortocircuiti nel circuito a causa di un legame insufficiente tra pad e traccia (il filo metallico che collega due punti). Questo aiuta anche a ridurre lo stress termico sui componenti dovuto alla dissipazione del calore dal processo di saldatura.
Plugged Via Svantaggi
Svantaggi dei Plugged Vias
Questi tipi di vie presentano anche alcuni svantaggi. Eccone alcuni:
Instabilità del cuscinetto in rame e della placcatura in rame
Il più grande svantaggio dei via plugged è probabilmente l'instabilità del pad in rame e della placcatura in rame all'interno del barilotto del foro del via. Ciò può rendere difficile l'utilizzo di un processo di ridisposizione standard e devi svolgere un lavoro extra con la scheda dopo averla assemblata.
Bassa conducibilità termica rispetto al rame elettrolitico
Un altro svantaggio è che, poiché queste vie sono riempite con resina epossidica conduttiva, non hanno un'elevata conducibilità termica come il rame galvanizzato. Quindi, se li stai utilizzando in un'applicazione in cui la dissipazione del calore è importante, questo potrebbe essere qualcosa che vuoi approfondire prima di decidere su una soluzione plug-in.
Linee guida IPC-4761
IPC-4761: tramite linee guida per il collegamento
Queste linee guida Via Plugging mirano a standardizzare quanto segue:
Mantenere il vuoto durante il test in-circuit
Il produttore dovrebbe essere responsabile del mantenimento del vuoto durante il test in-circuit, il che significa garantire che non entri o esca aria dal sistema. Questo è particolarmente importante perché l'aria all'interno del sistema può rovinare i nostri risultati, che sono fondamentali per la garanzia della qualità.
Chiusura della Via contro la penetrazione dei media nella Via
La via dovrebbe essere chiusa contro la penetrazione di media nella via su un lato. Ciò si ottiene posizionando un materiale conduttivo tra piazzole opposte, che consente collegamenti elettrici attraverso gli strati del substrato del pacchetto e tra strati conduttori all'interno dello stesso strato.
Protezione Elettrica della Via Anello Anulare
L'anello anulare della via è in metallo e forma una barriera tra la parte superiore e inferiore di una via. Ha un'apertura in un circuito stampato (PCB). Il produttore dovrebbe fornire protezione elettrica tramite un anello anulare su un lato.
Miglioramento del risultato di saldatura dovuto a vie non saldabili
Il risultato della saldatura è un processo importante nella produzione di componenti elettronici, specialmente nella produzione di Plugged Vias. È necessario garantire che il risultato della saldatura sia coerente e affidabile. Garantiamo l'alta qualità dei nostri prodotti.
PCBTok collegato tramite il produttore
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Conclusione
Spero che tu abbia una migliore comprensione dei via collegati, del loro uso generale e dei loro limiti. In generale, i via sono i piccoli fori in un circuito stampato che collegano strati di fogli di rame. Alcuni via hanno grandi fori che consentono l'uso di resina epossidica conduttiva per fornire una connessione elettrica. Le vie di questo tipo di solito sono coperte da una maschera di saldatura quando vengono popolate con componenti. Le vie tappate sono riempite con resina o talvolta solidificate con il calore lasciando un riempimento nel foro. Questi sono verniciati lasciando esposti solo i circuiti desiderati.
