Circuito impresso: diferenças entre revisões

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{{Wikificação|data=agosto de 2014}}
[[Ficheiro:Printed Circuit Board.jpg|thumb|300px|direita|'''Placa de circuito impresso flexível, produzida por processo industrial.''']]
Os '''circuitos impressos''' foram criados em substituição às antigas pontes de terminais onde se fixavam os [[componentes eletrônicos]], em montagem conhecida no [[jargão]] de [[eletrônica]] como montagem "aranha", devido a aparência final que o [[Circuito eletrônico|circuito]]ele tomava, principalmente onde existiam [[válvulas eletrônicas]] e seus múltiplos ''pinos terminais'' do soquete de fixação.Eles mecanicamente suportam e eletricamente conectam componentes eletrônicos usando trilhas, almofadas condutoras e outros gravados em folhas de cobre laminado em um substrato não condutor.
 
O circuito impresso consiste de uma placa isolante de [[fenolite]], [[fibra de vidro]], fibra de [[poliéster]], [[Filme PET (poliéster)|filme de poliéster]], filmes específicos à base de diversos [[polímero]]s, etc, que possuem a superfície com uma ou, duas faces, por fina película de [[cobre]], constituindo as trilhas condutoras, revestidas por [[Liga metálica|ligas]] à base de [[ouro]], [[níquel]] entre outras, que representam o circuito onde serão soldados e interligados os componentes eletrônicos.O<ref FR-4name=":2" (vidro epoxidado) é o substrato isolante primário. Um básico bloco do circuito impresso é o FR-4 com uma fina camada de folha de cobre laminada a um ou ambos os lados. EM multi-folhas circuitos impressos múltiplas camadas do material são laminadas juntas./>
 
Um circuito impresso minimo com um único componente usado para prototipagem é chamado de placa de breakout.<ref>https://programmingelectronics.com/what-is-a-breakout-board-for-arduino/ What is a breakout board for arduino?</ref>
 
CircuitosOs circuitos impressos são usados em tudoquase menostodos nos mais simplesos produtos eletrônicos. Alternativas para os circuitos impressos incluem fio revestido e construção ponto a ponto. Circuitos impressosEles exigem um esforço no design adicional para estabelecer o circuito, mas a fabricação e a montagem podem ser automatizadas.
 
'''CircuitosOs circuitos Impressos''' podem ser também ser constituídos de 4, 6, 8 ou mais faces condutoras , chamados de " Multilayers" ou " Multicamadas ".<ref name=":3" />
Quando a placa não tem nenhum componente embutido é chamada corretamente de placa impressa com fio ou placa de circuito impresso. No entanto, o termo placa de circuito impresso caiu em desuso. Circuito impresso com componentes eletrônicos é chamado de conjunto de placas de circuito impresso. O termo preferido para placas montadas é montagem de cartão de circuito e para painéis traseiros montados montagens de painel traseiro. O termo circuito impresso é usado informalmente tanto para placas montadas e não montadas.
 
'''Circuitos Impressos''' podem ser também ser constituídos de 4, 6, 8 ou mais faces condutoras , chamados de " Multilayers" ou " Multicamadas ".
 
== História ==
O desenvolvimento dos metodosmétodos usados nos circuitos impressos modernos começaram no inicio do seculo 20. Em 1903, um inventor alemão, Albert hanson, descreveu folhas laminadas para uma placa isoladora, em multiplasmúltiplas camadas. Thomas Edison experimentou com metodosmétodos químicos para galvanização de condutores num papel de linho em 1904. Arthur Berry em 1913 patenteou um metodométodo de impressão e gravação (print-and-etch) no Reino Unido. Charles Ducas, em 1927, patenteou um metodométodo de Galvanoplastiazação de padrões de circuitos.
 
O engenheiro Autriaco Paul Eisler inventou o circuito impresso como parte de um rádio enquanto trabalhava no Reino Unido no final da decada de 30. Em 1941 um circuito impresso de multicamadas foi usado na Alemanha para influenciar magneticamente minas navais. Por volta de 1943, os EUA começaram a usar a tecnologia em larga escala visando a produção de misseis de curto alcançe que foram usados na segunda guerra mundial<ref>Charles A. Harper, Electronic materials and processes handbook, McGraw-Hill,2003 ISBN 0-07-140214-4, pages 7.3 and 7.4</ref>.
 
Durante a segunda guerra mundial, o desenvolvimento de misseis anti-aereos necessitavam de um circuito eletronicoeletrônico que pudesse suportar o impacto de ser disparado, e que pudesse ser produzido em quantidade. O "Centralab Division of Globe Union" enviou uma proposta que cumpria os requerimentos: Uma superficie de ceramica seria revestida com tinta metalica para os condutores e carbono para os resistores, com capacitores de ceramica. A tecnica se mostrou viavel, o que resultou na patente do processo.
 
Desde 1980 a tecnica de montagem em superficie vem sendo usada no lugar dos componetes "through-hole"; isso leva a menores placas para determinada função, e baixos custos de produção.<ref>Brunetti, Cledo (22 November 1948). New Advances in Printed Circuits. Washington DC: National Bureau of Standards.</ref>
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=== '''Paneliza'''çã'''o''' ===
Panelização é um procedimento onde um número de PCI's são agrupados para fabricação em uma placa maior - o painel. Geralmente o painel consiste de um único design, mas as vezes vários designs são misturados em um único painel. Existem dois tipos de painel: Painel montado - geralmente chamados arrays (em série) - e fabricação de painéis de placas cruas. Os montadores geralmente montam os componentes no painel ao invés de PCI's únicas devido a eficiência.<ref name=":2">{{Citar web|url=http://www.eurocircuits.com/making-a-pcb-pcb-manufacture-step-by-step/|titulo=Making a PCB – PCB Manufacture step by step – Eurocircuits|acessodata=2017-04-26|obra=www.eurocircuits.com|lingua=en-US}}</ref> As fabricações de placas cruas sempre usam painéis, não somente para eficiência, mas por causa dos requisitos do processo de chapeamento. Portanto a fabricação de um painel pode consistir de um grupo de PCI's ou arrays, dependendo do que precisa ser entregue. <ref name=":0" />
 
O painel é eventualmente quebrado em PCI's individuais; isto é chamado despanelização. A separação é geralmente assistida por perfurações em torno dos limites dos circuitos individuais, parecido com uma folha de selos postais. Outro método, que ocupa menos espaço, é recortar sulcos em forma de "V" por toda a dimensão do painel. As placas PCI são então quebradas nessas linhas de fraqueza. Hoje em dia a despanelização é geralmente feita com lasers que cortam a placa sem contato o que reduz o stress em circuitos frágeis.<ref>{{citar livro|título=Complete PCB Design Using OrCad Capture and Layout|ultimo=Mitzner|primeiro=Kraig|editora=newnes|ano=2011|local=|páginas=443-446|acessodata=26/04/2017}}</ref>
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== Construção de Cordwood ==
[[Ficheiro:Cordwood.jpg|miniaturadaimagem|Um exemplo do método de Cordwood empregado.]]
A construção de Cordwood pode economizar espaço significativo e foi frequentemente usada com componentes com terminação de arame em aplicações onde o espaço era premiado (como fusíveis, guias de mísseis e sistemas de telemetria) e em computadores de alta velocidade, onde traços curtos eram importantes. Na construção de Cordwood, os componentes com chumbo axial são montados entre dois planos paralelos. Os componentes são soldados em conjunto com jumper wire, ou podem ser conectados a outros componentes por um fina fita de níquel soldada em ângulos retos sobre o componente .Para evitar o encurtamento de diferentes camadas de interconexão, coloca-se placas de isolamento finas entre elas. Perfurações ou furos nas placas permitem que os componentes passem para a próxima camada de interconexão. Uma desvantagem deste sistema era que os componentes especiais de níquel-chumbo tinham de ser utilizados para permitir que as soldaduras de interligação fossem feitas. A expansão térmica diferencial do componente pode exercer pressão sobre as derivações dos componentes e os traços de circuitos impressos e causar danos físicos (como se viu em vários módulos no programa Apollo). Além disso, os componentes localizados no interior são difíceis de substituir. Algumas versões da Construção de Cordwood usam circuitos impressos unilaterais soldados como o método de interconexão, permitindo o uso de componentes com chumbo normal. <ref>{{citar periódico|ultimo=Wagner|primeiro=G. Donald|data=1999|titulo=History of Electronic Packaging at APL: From the VT Fuze to the NEAR Spacecraft|jornal=|doi=|url=http://www.jhuapl.edu/techdigest/TD/td2001/Wagner.pdf|acessadoem=}}</ref>
 
== Placas de Circuito Impresso Multicamadas (Multilayers) ==
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Colocar os sinais entre os planos de terra e alimentação é uma ótima ideia pois esses layers agem como um escudo contra radiação externa (principalmente proteção contra descargas eletromagnéticas - ESD) e também reduzem a radiação emitida pelos sinais que percorrem essas vias. Ou seja, a emissão medida do lado de fora do equipamento é bem menor. Equipamentos que passam por certificação precisam de tal rigor. Em laboratórios regulamentados pode-se verificar a quantidade de emissão de determinados equipamentos eletrônicos que, muitas vezes precisam ser certificados.
 
São comuns atualmente placas de circuito impresso com 4, 6 e 8 ''layers''. Placas com mais layers são encontradas em Motherboards e equipamentos mais sofisticados.<ref name=":3">Lima, Thiago. Placas de Circuito Impresso Multicamadas. ''www.embarcados.com.br. Consultado em 26 de abril de 2017.''</ref>
 
Em circuitos de alta velocidade é comum se empregar placas multicamadas, pois os outros tipos apresentam maior influência do efeito de acoplamento por impedância-comum. É recomendado que as trilhas em camadas subsequentes sejam traçadas formando ângulos de 90°, diminuindo os acoplamentos indesejáveis dos sinais.<ref>{{citar livro|título=Interferência Eletromagnética|ultimo=Sanches|primeiro=Durval|editora=Interciência|ano=2007|local=Rio de Janeiro|páginas=124|acessodata=24/04/2017}}</ref>