Progettazione PCB - Familiare con la progettazione del foro passante in PCB

Per ciascuna di queste categorie di PCB, devono essere identificate le categorie di placcatura e non placcatura.

1. Saldato

Fori passanti placcati (PLTH) (compresi i fori passanti)

Foro passante non placcato (NPTH)

2. Non saldare

Attraverso il foro saldato

3. non placcato attraverso i fori con PCB pad e PCB senza pad (NPTH)

Il progettista deve prima sapere se il pad PCB è confermato per essere saldato o meno. Queste informazioni aiutano l'ingegnere a decidere se il calcolo del pad è per la saldatura o per l'anello più piccolo del foro. Se il pad non è saldato, il foro standard dell'anello può essere utilizzato e i requisiti di assemblaggio rimangono invariati.

Un foro passante è solo un foro placcato attraverso senza saldatura. In ogni assemblaggio o applicazione, non richiede un calcolo per confermare la dimensione del pad, ma richiede un calcolo più semplice per il più piccolo foro dell'anello o la dimensione più piccola ed economica che può trasportare abbastanza corrente.

4. Non saldato attraverso fori

L'anello di orifizio minimo è costituito da due elementi diversi. Quando il produttore parla dell'anello di orifizio minimo, si riferisce all'anello di orifizio minimo richiesto dalla norma o dal marchio del progettista più i propri requisiti di anello di orifizio. L'anello di orifizio specificato da IPC o altre norme è l'anello di orifizio più piccolo richiesto per completare il cartone stampato.

Per un foro da 0,008 pollici, il diametro più piccolo della terra dovrebbe essere di 0,031 pollici. Ancora una volta, va notato che si tratta di un valore minimo. Non usarlo se non necessario. La dimensione raccomandata è di almeno 0,002 pollici più grande del diametro minimo. I valori di questi esempi si basano su processi convenzionali.

Per l'anello di terra esterno, dovrebbe essere almeno 0,002 pollici più spesso dello strato di placcatura (circolare), e per l'anello di terra interno, dovrebbe essere almeno 0,001 pollici più spesso della placcatura. Lo spessore efficace della placcatura è 0.0025-0.0030 pollici.

5. Attraverso fori saldati

Tranne che la superficie esterna deve essere più grande per migliorare la dissipazione del calore per evitare problemi di saldatura poveri, la maggior parte delle regole si applica ai fori passanti che vengono saldati. Se possibile, per coerenza e facilità di calcolo, a meno che non siano richiesti pad semplificati, i pad interni dovrebbero essere gli stessi dei pad esterni. Il motivo è che il pad esterno è saldato, ma il pad interno non lo è. Il foro passante da saldare deve aumentare in proporzione al diametro del perno, perché i perni più grandi richiedono più calore; e al fine di collegare i perni e i pad dissipare uniformemente il calore tra gli spazi, e i pad devono essere ingranditi.

Per saldare cuscinetti passanti, c'è una gamma di dimensioni accettabili. Questa gamma non è inferiore all'anello del foro più piccolo al doppio della dimensione del foro. Il diametro del pad saldato è il doppio del diametro del foro finale.

Questi valori si basano su materiali di piombo standard e possono variare a seconda del tipo di materiale.

6. Tampone termico

Il collegamento termico è solo una caratteristica utilizzata/richiesta per i cuscinetti di saldatura. Solitamente utilizzati nello strato piano o nell'area della lamina di rame solida, sono collegati a tre o quattro circuiti stampati sul pad a forma di + o *. I circuiti PCB effettivi sono spesso chiamati raggi perché sembrano raggi di bicicletta. Il ruolo di queste parti radiali sul pad non è solo quello di collegare l'area piana o tridimensionale della lamina di rame alla parete del foro, ma di ridurre l'effetto di dissipazione del calore dell'area della lamina di rame. Il rapporto parallelo tra la lamina di rame del cartone stampato e il metallo piombo componente richiede che il foro saldato attraverso abbia una superficie limitata di lamina di rame, ma deve mantenere un'area sufficiente per renderlo avere capacità di carico corrente. Pertanto, la larghezza combinata dei raggi è uguale al diametro del pad. Il pad termico ha lo stesso diametro degli altri pad interni. L'area che comprende i cuscinetti e i raggi è chiamata diametro esterno termico. Questa distanza è uguale al diametro interno * 1,5.

7. Non placcato attraverso fori

Esistono due tipi di fori passanti non placcati: con pad e senza pad. È importante notare che i pad sono galvanizzati o non elettrificati. Durante il processo di galvanizzazione, se il pad è presente, il foro deve essere galvanizzato con foglio di rame. Se il pad non è galvanizzato, deve essere forato dopo il processo di galvanizzazione, con conseguente costi aggiuntivi. NPTH senza cuscinetti può essere forato tante volte come altri componenti.

8. Non-placcato attraverso fori con pad

I fori passanti non placcati si riferiscono alla placcatura elettrolitica nei fori che passano attraverso i pad. Ciò significa che oltre al normale adesivo in rame, non c'è alcun supporto aggiuntivo per sostenere il pad. Per questo motivo, il pad deve essere abbastanza grande da facilitare l'incollaggio e sostenere il pad durante il riscaldamento o la saldatura. IPC definisce l'anello perforato di questo pad non supportato come 0,006 pollici. Se il pad deve essere saldato, questi dati dovrebbero essere più grandi.

9. Non-placcato attraverso fori, nessun pad

Generale NPTH è grande come un foro senza cuscinetti o placcato sulla parete del foro su una scheda stampata PCB. Come fori di montaggio, fori di accesso per la regolazione della vite e fori di trasferimento per cavi. I requisiti dell'anello non placcato o dell'anello sono necessari. PCB generale attraverso i fori sono diversi da altri fori PCB perché non sono galvanizzati o saldati.