PCBA está no centro dos dispositivos eletrônicos modernos, tudo compacto, eficiente, e os produtos eletrônicos confiáveis que usamos hoje dependem dele. Mas para alguns novatos, eles não sabem muito sobre PCBA, então decidimos escrever um artigo como este para apresentar de forma abrangente o PCBA, incluindo sua definição, tipos, processo de produção e aplicações, etc.
O que é PCBA?
PCBA, ou conjunto de placa de circuito impresso, envolve o processo abrangente de montagem de uma variedade de componentes eletrônicos em uma PCB (Placa de circuito impresso) para criar uma placa de circuito totalmente funcional. Este conjunto integra vários componentes eletrônicos comuns, como diodos, transmissores, capacitores, resistores, e circuitos integrados (CIs), entre outros. Os componentes específicos selecionados para montagem na PCB são determinados pela funcionalidade desejada do produto final.
Diferença entre PCBA e PCB
PCB e PCBA são dois termos muito semelhantes, e os iniciantes na indústria eletrônica muitas vezes ficam confusos sobre eles. Então, qual é a diferença entre PCB e PCBA? Um PCB serve como plataforma fundamental, compreendendo o substrato não condutor e caminhos condutores que conectam eletricamente vários componentes, mas sem quaisquer componentes eletrônicos conectados. É essencialmente um quadro em branco aguardando a adição de componentes. PCBA, por outro lado, representa o próximo passo no processo de fabricação, onde componentes eletrônicos como resistores, capacitores, e circuitos integrados são soldados no PCB, tornando-a uma placa de circuito totalmente montada e funcional, pronta para uso em dispositivos eletrônicos.
Para saber mais sobre suas diferenças, leia o blog: PCB versus PCBA: O que'é a diferença?
Tipos de tecnologias PCBA
Existem duas tecnologias de montagem de PCB comumente usadas:
Tecnologia de montagem em superfície(SMT)
É uma tecnologia que monta componentes eletrônicos na superfície de um PCB diretamente. O SMT é adequado para montar componentes minúsculos e sensíveis, como transistores, na placa de circuito. Esta tecnologia ajuda a economizar mais espaço, pois não há necessidade de fazer perfurações que também beneficiam a aceleração do progresso da produção. além do que, além do mais, aplicando tecnologia de montagem em superfície, os componentes eletrônicos podem ser montados na superfície de perto, para que ambos os lados do PCB possam ser utilizados.
Leitura adicional: Tecnologia de montagem em superfície (SMT): O que é? Como funciona?
Tecnologia de passagem(THT)
Outro método é a tecnologia Thru-Hole, que é usado por pessoas antes do SMT. THT é uma tecnologia em que os componentes eletrônicos são plugados nas placas de circuito através de furos, e os fabricantes precisam soldar a parte extra do fio na placa. Leva mais tempo do que SMT, mas ainda tem algumas vantagens. Por exemplo, usando a tecnologia de furos passantes, os componentes eletrônicos estão fortemente ligados à placa. Portanto, esta tecnologia é adequada para grandes componentes eletrônicos, como bobinas e capacitores, que pode suportar alta potência, alta voltagem, e estresse mecânico.
Leitura adicional: Através do furo vs.. Montagem em superfície: Como escolher o método certo
Etapas envolvidas no processo de fabricação de PCBA
O processo de fabricação do PCBA envolve várias etapas cruciais para montar uma placa de circuito impresso funcional:
- Pasta de solda Stenciling: O processo começa com a aplicação de pasta de solda em áreas específicas da placa de circuito onde os componentes serão montados.. Esta pasta é uma mistura de pequenas bolas de metal, predominantemente estanho, com pequenas quantidades de prata e cobre, misturado com um fluxo para ajudá-lo a derreter e aderir à placa.
- Escolha e local: Componentes eletrônicos e dispositivos de montagem em superfície (SMDs) são posicionados na placa usando pinças manuais ou máquinas automatizadas, garantindo posicionamento preciso para funcionalidade ideal.
- Soldadura por refluxo: O quadro, agora com componentes colocados, passa por soldagem por refluxo em um forno operado por correia transportadora que aquece até 250°C para derreter a pasta de solda, protegendo os componentes após o resfriamento.
- Inspeção e Controle de Qualidade: Pós-refluxo, a placa é inspecionada quanto a quaisquer problemas ou falhas de conexão, garantindo que todos os componentes estejam correta e firmemente fixados.
- Inserção de componentes passantes: Dependendo dos requisitos do PCBA, através do orifício (PTH) componentes pode ser adicionado. Esses componentes requerem furos na PCB para facilitar a transmissão do sinal através das camadas e são soldados usando métodos especializados.
- Soldagem manual e por onda: A soldagem manual é usada para inserção individual de componentes PTH, um processo demorado. alternativamente, soldadura em onda, um método automatizado, passa a placa através de solda derretida para proteger os componentes. Contudo, soldagem por onda geralmente é inadequada para PCBs de dupla face.
- Teste e Inspeção Final: A etapa final envolve testes funcionais completos sob condições operacionais (tensões variáveis, sinais, e correntes) para detectar quaisquer problemas de desempenho.
Para saber mais sobre o processo de fabricação de PCBA, por favor confira nosso outro blog: Fabricação de PCBA: Um guia passo a passo
Usos e aplicações do PBCA
A integração de PCBAs em produtos permite funcionalidades sofisticadas, miniaturização, e alta confiabilidade. Abaixo estão alguns dos principais usos e aplicações do PCBA:
- Eletrônicos de consumo: PCBA é fundamental para praticamente todos os dispositivos eletrônicos de consumo, como smartphones, comprimidos, televisores, e eletrodomésticos. Esses conjuntos tornam possível projetar, eficiente, e gadgets ricos em recursos.
- Computação e Redes: Computadores, servidores, roteadores, e switches dependem de PCBAs para sua operação. Sistemas de computação de alto desempenho usam PCBAs complexos para gerenciar o processamento de dados e a conectividade, garantindo acesso rápido e confiável à informação.
- Indústria automobilística: Os veículos modernos estão equipados com numerosos sistemas eletrônicos de navegação, infoentretenimento, Gestão de motor, segurança (como controladores de airbag), e conforto (controle climático), todos os quais usam PCBAs. O impulso da indústria automóvel no sentido da eletrificação e da condução autónoma está a aumentar ainda mais a procura de PCBAs sofisticados.
- Aplicações industriais: No setor industrial, PCBAs são usados em sistemas de controle de máquinas, robótica, e tecnologia de automação. Eles são essenciais para sensores, atuadores, e os complexos sistemas de controle que gerenciam processos industriais e máquinas.
- Dispositivos médicos: De monitores de saúde vestíveis a equipamentos avançados de diagnóstico por imagem, como máquinas de ressonância magnética, PCBA está no centro da tecnologia médica. Essas aplicações exigem alta confiabilidade e precisão, muitas vezes com requisitos regulatórios rigorosos de segurança e eficácia.
Principais considerações ao escolher o fabricante de PCBA
- Proficiência Técnica
Garantir que o fabricante de PCBA escolhido possua o conhecimento técnico para acomodar os requisitos específicos do seu projeto é crucial. Isso abrange sua proficiência no manuseio de diversas tecnologias de PCB, como furo passante e montagem em superfície, bem como sua capacidade de gerenciar vários componentes e materiais. Além disso, sua capacidade de produção e quaisquer serviços complementares que prestam, como prototipagem ou teste, também deve ser considerado. - Garantia da Qualidade
A qualidade do PCBA é crucial. Ao escolher um fabricante de PCBA, você precisa avaliar se eles seguem os padrões da indústria, se eles obtiveram certificações como ISO9001, e se eles têm um sistema de controle de qualidade rigoroso. - Preços
Embora a qualidade e os recursos sejam fundamentais, as implicações de custo da produção de PCBA não podem ser ignoradas. É vital encontrar um fabricante que ofereça preços competitivos e produtos qualificados ao mesmo tempo. - Cronograma de Produção
O prazo necessário para fabricar o PCBA é outro aspecto crítico. É importante fazer parceria com um fabricante que possa se alinhar às expectativas do seu cronograma, garantindo a entrega oportuna de PCBAs de qualidade.
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