Principais Fatores de Design que Influenciam a Espessura do PCB para Desempenho Confiável

Espessura é um fator crucial no design e fabricação de PCB. PCBs padrão são projetados e desenvolvidos em valores padronizados de espessura. No entanto, PCBs personalizados são projetados para várias espessuras, pesos e número de camadas, portanto, na fabricação de PCB personalizada a espessura desempenha um papel crucial. Embora a espessura em si seja um parâmetro de design para PCBs, ela não é totalmente independente. A espessura do PCB está conectada a vários outros parâmetros de design como número de camadas, peso e muitos mais. Este post discute a espessura padrão e personalizada de PCB, seguida pela lista de fatores que impactam a seleção ou alcance da espessura.

Visão Geral e Tipos de Espessura de PCB

A espessura do PCB é basicamente a espessura coletiva do núcleo do PCB, máscara de solda, a camada de substrato, a espessura da camada de cobre (multiplicada pelo número de camadas), e assim por diante. Como a espessura geral dos PCBs é uma entidade coletiva, ela difere de acordo com diferentes fatores como espessura e número de camadas de cobre.

No entanto, existem dois tipos de espessura de PCB adotados no processo de design e fabricação de PCB, listados a seguir.

• Espessura Padrão: Vários fabricantes contratados de PCB adotam cerca de 0.062 polegadas (1.57 mm) como espessura padrão para PCBs padrão. No entanto, como a demanda por PCBs compactos está aumentando, PCBs de tamanho pequeno e médio também estão ganhando popularidade. Hoje, os PCBs estão disponíveis em três valores de espessura padrão como 0.031 polegadas (0.78mm), 0.062 polegadas (1.57mm) e 0.093 polegadas (2.36mm). Para atingir uma espessura padrão, as espessuras de camadas e outros elementos são ajustados neste tipo.
• Espessura Personalizada: A espessura personalizada de PCB é versátil. Como o nome sugere, pode ser personalizada baseada nos requisitos de design. Para atingir espessura personalizada, o ajuste nas espessuras de diferentes elementos pode ser feito ou a espessura geral pode ser ajustada baseada em diferentes elementos. Agora vamos discutir diferentes fatores de design que podem impactar a seleção da espessura do PCB.

Parâmetros de Design que Impactam na Espessura do PCB (Padrão/Personalizada)

Os parâmetros listados abaixo impactam direta ou indiretamente a espessura dos PCBs.

• Peso: Quanto maior a espessura, mais volumoso o PCB se torna. Para manter um peso específico de montagem de PCB, a espessura tem que ser mantida.
• Flexibilidade: No caso de designs de PCB flexível ou rígido-flexível, a flexibilidade é importante. Para trazer integridade estrutural para PCBs flexíveis ou rígido-flexíveis, a espessura deve ser menor. Quanto mais fino o PCB, maior a flexibilidade. Portanto, baseada nos requisitos de flexibilidade, a espessura tem que ser decidida.
• Espessura do Núcleo de Cobre: A espessura do núcleo de cobre é um dos elementos da espessura geral do PCB. Assim, deve ser escolhida sabiamente para corresponder à espessura desejada.
• Material da Placa: O material da placa é escolhido de acordo com as propriedades térmicas, mecânicas e elétricas desejadas dos PCBs. A fabricação completa de um PCB pode incluir diferentes materiais de substrato, silkscreens, pastas de solda, resinas epóxi, etc. As propriedades do material e espessura devem ser compatíveis entre si para personalizar as propriedades do PCB.
• Número de Camadas do PCB: À medida que o número de camadas aumenta, a espessura geral do PCB eventualmente aumenta. Portanto, a espessura deve ser decidida baseada no número de camadas.
• Tipos de Vias: PCBs em eletrônica moderna requerem fabricação de alta densidade, portanto, diferentes tipos de vias são adotados. Nestes tipos de vias, a montagem through-drill dos componentes do PCB é feita. A espessura da placa deve ser capaz de acomodar vias e fabricação.
• Tipos de Trilhas de Sinal: Devido à transmissão de sinal elétrico, os PCBs podem ser expostos a várias temperaturas e frequências. A espessura deve ser capaz de lidar com certos estresses causados devido a temperatura e frequências elétricas.
• Condições Operacionais: As situações de operação devem ser verificadas antes de selecionar a espessura da placa. Um PCB muito fino pode não sustentar um ambiente operacional robusto, enquanto um PCB grosso pode oferecer flexibilidade suficiente para operações eletrônicas modernas.

O OEM deve considerar todos esses fatores para selecionar a espessura apropriada da placa. Fabricantes contratados mais experientes ajudariam eles a entender o impacto de cada um dos fatores acima e frequentemente os ajudariam a projetar PCBs baseados em seus requisitos. A Creative Hi-Tech é um fabricante confiável e experiente, que oferece serviços de fabricação de PCB para indústrias como médica, eletrônica, aeroespacial e muitas mais. Eles podem oferecer serviços de fabricação de PCB padrão ou personalizados de alta qualidade baseados em seus requisitos operacionais.

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