Circuiti stampati

Circuito stampato - un blocco di assemblaggio per apparecchiature elettroniche in cui i fili di collegamento del circuito sono applicati a una base isolante (scheda) mediante un metodo poligrafico. Alle estremità dei fili del circuito stampato, fili o ponticelli sono saldati dai fili di montaggio che collegano i fili stampati agli elementi incernierati del circuito.

L'uso di circuiti stampati riduce ripetutamente le dimensioni dell'apparecchiatura e cambia radicalmente la tecnologia della sua produzione (viene eliminato il lungo assemblaggio manuale, il numero di giunti saldati viene ridotto), consente di automatizzare la produzione e aumenta l'uniformità dei prodotti e la sua affidabilità.

Il materiale della piastra deve aderire bene al metallo, avere un'elevata resistenza meccanica, un basso ritiro e mantenere le sue proprietà sotto l'influenza di fattori climatici. I materiali che soddisfano parzialmente i requisiti elencati includono: materiali organici ad alta frequenza, getinax, materiali a base di resine fenolo-formaldeide, ceramica e vetro.

I seguenti metodi per disegnare un'immagine vengono spesso utilizzati:

• tipografico,

• fotochimico, utilizzando diverse emulsioni sensibili alla luce,

• applicazione di miscele di cera e pellicole di vernice utilizzando una sagoma metallica,

• stampa offset.

I più produttivi sono il metodo fotochimico e la stampa offset, per i quali esiste una tecnologia ben sviluppata per la produzione di circuiti stampati.

A seconda del materiale, i circuiti stampati vengono prodotti con i seguenti metodi:

• mediante incisione di un dielettrico rivestito di lamina;

• stampa a caldo, con lo schema ritagliato e contemporaneamente incollato alla lastra;

• applicazione di un motivo d'argento mediante stampino su una lastra di ceramica, mica, vetro, seguita da bruciatura in argento;

• applicazione di un circuito a una piastra mediante deposizione elettrochimica di rame, pressatura nei fili, trasferimento di un circuito stampato galvanizzato da uno stampo a un substrato.

I seguenti metodi vengono utilizzati per saldare i fili dei componenti radio o i cavi di assemblaggio con i fili che trasportano corrente del circuito stampato: convenzionale utilizzando un saldatore elettrico, meccanizzato con fissazione manuale preliminare dei fili delle parti nei fori di una scheda stampata e successiva saldatura dei punti di connessione mediante immersione in lega saldante fusa (questi metodi, a causa della loro bassa produttività, sono utilizzati principalmente nella produzione su piccola scala e pilota).

Nella produzione di massa e su larga scala, le parti vengono montate su una piastra su una linea automatica, seguita dalla saldatura dei punti di contatto mediante immersione nella saldatura fusa.

Per proteggere le schede dei circuiti stampati da fattori meccanici e climatici, viene applicato uno strato su di esse mediante un metodo a spruzzo, seguito da un'asciugatura all'aria o in un termostato. vernice isolante.

I cavi del circuito stampato si trovano su uno o entrambi i lati della scheda. La disposizione unilaterale del circuito complica notevolmente l'attività di progettazione, ma offre vantaggi tecnologici ed economici (ad esempio, la possibilità di saldatura per immersione).

L'impilamento su un solo lato è ampiamente utilizzato per circuiti stampati relativamente semplici. Si consiglia di utilizzare la disposizione dei cavi su due lati per circuiti complessi che richiedono un numero elevato di ponticelli per la disposizione dei cavi su un lato e, nel caso di una struttura di assemblaggio a due o più strati, quando è necessario collegare i fili delle piastre e i fili delle parti poste su piastre diverse, tra di loro, nonché nella progettazione di apparecchiature compatte ultraminiaturizzate.

Quando si posizionano le parti su una piastra, si sforzano di garantire la lunghezza minima dei fili e un minimo delle loro intersezioni. Nell'installazione su due lati, i fili trasversali sono posizionati sui lati opposti della piastra isolante.

Su un lato della scheda vengono trasferite le altre mine stampate mediante uno strato metallico che viene depositato sulle pareti dei fori contestualmente all'applicazione delle mine.

Lo spessore e la larghezza del filo stampato vengono selezionati in base al materiale, alla densità di corrente, alla potenza trasmessa, alla caduta di tensione consentita, alla resistenza meccanica richiesta della connessione con la piastra isolante e alla tecnologia di applicazione dei fili. In pratica la larghezza del filo stampato va da 1 a 4 mm.

L'aumento del riscaldamento del filo stampato può causare il distacco e la rottura della lastra.Per evitare rigonfiamenti e desquamazione (ad esempio, quando si utilizza getinax), in alcune parti del circuito vengono realizzate finestre simili a fessure o finestre sotto forma di aree incise.

Le distanze tra i fili stampati sono impostate in base alle tensioni consentite. La distanza minima consentita tra i bordi dei fili è 1,0 — 1,5 mm.

I fili stampati sono collegati ai terminali degli elementi elettronici incernierati (resistori, condensatori, ecc.) e ponticelli di assemblaggio mediante saldatura con saldatura POS-60. Nei punti di saldatura, il filo stampato si espande in una certa misura e copre il foro, la cui superficie interna è anch'essa metallizzata e forma un tutt'uno con il filo.

Per il riempimento più completo dei fori con la saldatura, il loro diametro dovrebbe essere maggiore di 0,5 mm rispetto al diametro del connettore, del filo o dell'uscita del componente radio. L'aumento della porzione estesa del filo stampato porta ad un aumento della forza della sua connessione alla piastra. Spesso, per rafforzare la connessione dei fili alla piastra alle estremità, si collegherà, i fili del circuito vengono espansi con cappucci metallici cavi.

L'assemblaggio e l'assemblaggio meccanizzato e automatizzato di circuiti stampati è possibile solo con una disposizione unilaterale delle parti, quando su un lato della scheda sono presenti tutti gli elementi incernierati (inclusi vari ponticelli e assiemi) e sull'altro - tutti i fili stampati e le loro connessioni saldate con elementi incernierati.

L'automazione dell'assemblaggio dell'hardware utilizzando circuiti stampati dipende in gran parte dalla progettazione del cablaggio delle parti.Per motivi di producibilità, il miglior design del terminale è considerato un filo tondo facile da fabbricare e piegare in un anello o altra forma.

La tecnologia del cablaggio stampato richiede l'uso di un design standard unificato e delle dimensioni delle parti elettroniche e degli elementi del circuito. Molto spesso, i circuiti stampati vengono utilizzati nella produzione di dispositivi e unità con un design relativamente complesso.

La diffusa introduzione dei circuiti stampati cambia radicalmente il processo tecnologico di fabbricazione delle apparecchiature elettroniche verso la sua parziale e completa automazione.

Gli induttori sono applicati alla superficie della base isolante sotto forma di una spirale che si irradia dal centro. La loro qualità (dignità) è determinata principalmente dallo spessore dello strato del modello conduttivo e dal materiale della piastra. Le resistenze stampate permanenti si ottengono applicando un motivo rettangolare di impasto di grafite con nerofumo sul substrato isolante.

Condensatori permanenti di dimensioni relativamente ridotte si ottengono depositando uno strato metallizzato su due lati opposti tra loro della base isolante, che funge da piastre. Sono inoltre in corso lavori per padroneggiare e introdurre bobine multigiro stampate, trasformatori stampati e altri elementi circuitali complessi.

I circuiti stampati sono ampiamente utilizzati nelle apparecchiature elettroniche industriali, in vari circuiti amplificatori, apparecchiature radio, apparecchiature informatiche e altri dispositivi prodotti in grandi quantità.