O que é um PCB de passagem e por que ele é importante em placa de circuito impresso? Um PCB requer furos de passagem ou furos de sondagem para conectar suas camadas. Understanding the standard through-hole sizes used by PCB manufacturers can help you design boards to meet common bit sizes.

Standard through hole size

Os fabricantes de PCB têm seu próprio conjunto de tamanhos de furo padrão para escolher ao fazer furos, mas geralmente podem usar qualquer tamanho de furo padrão. Em geral, os fabricantes de PCB podem fazer o diâmetro de PCB através de orifícios tão pequenos quanto 0.15 mm, em comparação com o tamanho normal de 0.6 mm.

Requisitos de tamanho de orifício de passagem de PCB

Este é um estudo aprofundado dos requisitos de tamanho.

PCB através do tamanho do orifício

O tamanho de um orifício de passagem de PCB pode variar dependendo de sua localização, uso e outros fatores, razão pela qual cada fabricante de PCB oferece vários tamanhos de bits de PCB. Most manufacturers can make holes as small as 0.15 mm or larger holes of 1 mm or larger. Ao considerar o tamanho do orifício necessário, você também precisa considerar o anel ou almofada de cobre ao redor do orifício, que se formará.

How do you calculate rings? The ideal ring is equal to the sum of the diameter of the copper pad minus the diameter of the drill hole divided by 2, which gives the rig the best chance of hitting the center of the pad for optimal connectivity.

Standard through hole size

Não há necessariamente qualquer tamanho de orifício de passagem de PCB padrão na fabricação de PCB, já que o tamanho de orifício de passagem de PCB padrão geralmente varia de fabricante para fabricante de PCB. No entanto, muitos fabricantes de PCBs preferem usar tamanhos de bits comuns, aos quais eles podem se referir como tamanhos de bits de PCB padrão. Um dos tamanhos mais comuns é 0.6 mm, mas 0.2 mm e 0.3 mm também são comumente usados.

Type of PCB through hole

Você pode usar cada tamanho de orifício de passagem padrão para criar vários tipos de orifícios de passagem de PCB, dependendo da camada, construção, projeto e finalidade do PCB. Os três tipos de orifícios de passagem de PCB mais comuns são:

Furo através de chapeamento

Electroplated through-holes (PTH) are through-holes that run through all layers of a PCB to connect the top and bottom layers. Você deve ser capaz de ver o PTH de uma extremidade da PCB à outra. O PTH pode ser revestido ou não revestido. Os orifícios passantes não revestidos não conduzem eletricidade, enquanto os orifícios passantes revestidos são eletrodepositados, o que significa que conduzem eletricidade em todas as camadas do PCB.

Buraco cego

Blind holes connect the outer (top or bottom) layers of the PCB to one or more inner layers, but do not completely drill through the board. Precise drilling of blind holes can be challenging, so they are typically more expensive to manufacture than PTH.

incorporado

Embedded holes can also increase the cost of PCB because they are difficult to manufacture. The holes are located in the inner layer of the PCB to connect two or more inner layers. Você não pode ver o material enterrado na camada externa do PCB.

Coisas a considerar

Existem algumas coisas a serem consideradas ao criar um PCB. Primeiro, você deve saber qual é a proporção do aspecto do projeto de PCB. The aspect ratio is the PCB thickness relative to the diameter of the through hole, which determines the reliability of the copper plating on the PCB. The higher the ratio, the more difficult it is to obtain reliable plating, which affects the type of hole and plating method you choose.

Orifícios embutidos ou cegos podem servir melhor ao seu PCB com uma proporção de 15: 1, enquanto o PTH pode funcionar bem com uma proporção de 2: 1 baixa. How do you choose the thickness of PCB copper? Usually, through holes in the outer layer (e.g., through holes) require a thicker layer of copper than the buried through holes inside. A voltagem usada pelo PCB também afeta a espessura do cobre. High voltage applications typically require thicker PCB copper than low voltage applications.

By filling program

Às vezes, orifícios de passagem de PCB precisam ser preenchidos, por exemplo, para reduzir o risco de aprisionamento de ar ou aumentar a condutividade elétrica. Some common ways to fill through holes include:

Pela tenda

A tenda através do orifício cria uma camada de barreira de solda sobre o orifício do PCB, em vez de preencher o orifício com material. Essa pode ser uma opção rápida, fácil e econômica para cobrir os orifícios, mas os orifícios tipo tenda podem reabrir com o tempo.

Bloqueando

O processo de tamponamento através do orifício preenche o orifício com material não condutor e o sela com uma máscara. Through-hole clogging also covers the ring and does not produce a smooth, glossy surface.

Preenchendo

O preenchimento do orifício de passagem usa resina para criar um orifício permanentemente preenchido. Um preenchimento de orifício de passagem é um preenchimento de orifício de passagem comum em que o fabricante preenche o orifício de passagem com material condutor, reveste a superfície com cobre e, em seguida, apara a superfície. This process can route signals to other areas of the PCB.

PCB através de aplicações de revestimento de orifícios

Os fabricantes podem usar várias técnicas diferentes para aplicar o PCB por meio de revestimento através do orifício para garantir sua eficácia. One common method is to use a low viscosity ink that covers the inside of the through-hole to form a conductive layer. Then through the heat curing process to bond the ink.

Outro método é a galvanoplastia, na qual o PCB vai para um banho de galvanoplastia. Nesse processo, o cobre cobre as paredes de cada PCB por meio de orifícios, resultando em uma espessura uniforme do material condutor. Este método tende a ser mais demorado e caro do que o processo de pintura, mas também pode formar um revestimento e ligação mais confiáveis.

Sequential drilling blind drilling and deep drilling

PCBS com orifícios cegos podem ser fabricados de duas maneiras. Isso pode ser feito por perfuração a laser ou por um método chamado construção de camada contínua. Using the sequential construction method, pairs of layers can be drilled and electroplated before bonding is applied. Because they have holes at both ends, electroplating is easy to penetrate for chemical coatings. It also allows blind holes to be designed in such a way that they can pass through multiple layers.

A capacidade de combinar sequências adequadas de colagem, perfuração e galvanização torna possível criar várias estruturas de orifícios cegos. Tudo depende se o orifício cego pode passar por camadas iguais da camada externa.

Simultaneous deep drilling or reverse drilling is the process of removing any unused copper drum residue from the through hole. Isso geralmente acontece quando os sinais de alta velocidade são distorcidos à medida que passam pelos tubos de cobre entre as camadas do PCB. Se usar uma camada de sinal resultar em transversais longos, haverá muita distorção.

A relação de aspecto de PCB é definida como a relação entre a espessura da placa e o diâmetro do poço. Os furos cegos requerem relações de aspecto de 1 para 1 ou mais.

Quando a perfuração profunda é realizada, a profundidade do furo é definida pela configuração de um par de furos que especificam as camadas inicial e final do lado da placa. O diâmetro da broca para perfuração profunda é calculado pela seguinte fórmula:

Tamanho da broca traseira = tamanho do orifício / almofada + 2 x Regras de design O tamanho da broca traseira é muito grande

PCB overinductance calculator

A indutância do furo passante de PCB depende de vários fatores, incluindo tamanho do furo passante, tamanho do anel, razão de aspecto e precisão de perfuração. Você pode encontrar calculadoras online para ajudá-lo a calcular o PCB certo de acordo com o tamanho que você precisa usar.