PCB en het proces erachter

Een klein plaatje wat elektrische apparaten aanstuurt. PCB staat voor printed circuit boards. Dit zijn ingewikkelde ontworpen apparaatjes die door metalen tussenvoegsels worden gecreëerd voor een gestroomlijnde overdracht van elektriciteit, om zo de componenten van elektronische apparaten te bereiken. In dit artikel leer je meer over PCB service. 

Wat is printplaat assemblage?

PCB service omvat het proces van verbinden van kleine elektronische componenten met de bedrading van printplaten. In de platen zitten sporen of ook wel geleidende paden die in de koperen gelamineerde platen van de PCB’s worden gegraveerd. Ze worden gebruikt om binnen een niet-geleidende substraat de assemblage te vormen. De elektronische componenten worden bevestigd aan de printplaten is de laatste handeling vóór het gebruik van het elektronische apparaat. 

Verschillende manieren voor PCB

Bij de assemblage van printplaten (PCB) is zorg een vereiste. Dit werk vereist oog voor details en precisie, omdat dit doorslaggevend zal zijn voor de werking van elektronische apparaten. Er zijn drie manieren om PCBs te assembleren. 

• Plate through-hole technology (PTH): Deze techniek houdt in dat de componenten met aansluitdraden worden vastgezet. Printplaten (PCB) die voor deze manier van assembleren worden gebruik zijn vaak al voorzien van voorgeboorde gaten. Door de gaten wordt het makkelijk om de PCBs met de componenten te assembleren aangezien het lood nu effectief in de voorgeboorde gaten kan worden gegoten. 

• Elektromechanische assemblage: Dit wordt ook wel box-build assemblage genoemd. een methode die gebruik maakt van elementen zoals kabelbomen, metaalwerk, loom en gegoten kunststoffen om zo de printplaten effectief te assembleren met de elektronische componenten. 

• Surface Mount Assembly (SMT): Dit is een van de oudste technieken voor printplaat assemblage. De opkomst was in de jaren 60’ maar de verdere ontwikkeling ervan gebeurde in de jaren 80’. Momenteel wordt het op grote schaal door vele fabrikanten gebruikt bij PCB-assemblage. Wat er het proces inhoudt? Het zijn componenten met kleine metalen lipjes die je gemakkelijk op de PCB kan solderen. Het voordeel van deze techniek is dat de circuit dichtheid relatief hoog is wanneer de componenten aan beiden zijden van de PCB’s worden bevestigd door middel van solderen. 

Waarom zou je het proces achter printplaat assemblage moeten weten?

Je kan jezelf afvragen, waarom moet je het proces achter PCB-fabricage weten? Printplaat fabricage is immers niet iets wat je zelf doet, maar uitbesteed aan een contract manufacturer. Alleen als je het uitbesteed moet je ervoor zorgen dat de contract manufacturer zich houdt aan de eisen en specificaties die jij stelt. Houdt daarom rekening met de maakbaarheid, het opbrengstpercentage en de betrouwbaarheid van je PCB. 

De maakbaarheid is van belang, want een juist ontwerp zorgt voor een goede bouw van de printplaat. Zorg er dus bijvoorbeeld voor dat er voldoende ruimte is tussen oppervlakte-elementen op de PCB. Ook moet de PCB een hoge thermische uitzettingscoëfficiënt hebben om bestand te zijn tegen PCBA. Denk dus goed na over het ontwerp. 

Het opbrengstpercentage is belangrijk omdat je printplaat wel met succes kan worden gefabriceerd, terwijl er fabricage problemen zijn. Bijvoorbeeld, als je de parameters specificeert die de tolerantiegrenzen van de apparatuur oprekken, kan dat resulteren in een hoger dan aanvaardbaar onbruikbare PCBs. 

Ook is de betrouwbaarheid van belang, want afhankelijk van het beoogde gebruik van je printplaat wordt deze geclassificeerd volgens IPC-6011. Dit is een classificatieniveau die specifieke parameters heeft vastgesteld waaraan de constructie van je printplaat moet voldoen. Voldoet je printplaat niet aan parameters, dan kan deze hoogstwaarschijnlijk niet goed werken of vroegtijdig uitvallen. 

Het is dus verstandig om te weten wat PCB is en wat het proces erachter is. Zo kom je niet voor onverwachte verrassingen te staan. 

Kabelassemblage van Confed.