Nel nostro moderno mondo high-tech, i dispositivi inviano costantemente segnali avanti e indietro. Perché qualsiasi comando venga effettivamente eseguito, la comunicazione tra due o più schede elettroniche è essenziale. Senza un modo per collegarli, nessuno di questi dialoghi istantanei sarebbe fattibile. È qui che entrano in gioco le dita d'oro PCB – Fungono da contatti di collegamento che consentono alle schede madri e ai componenti come le schede grafiche o le schede audio di comunicare tra loro. È un enorme passo avanti rispetto all’elettronica precedente, dove i moduli tendevano ad essere isole separate che non interagivano in modo fluido. Le dita d'oro consentono a un circuito di comprendere immediatamente i processi che si verificano su un altro. In questo articolo, esamineremo le dita d'oro del PCB da diversi aspetti. Cominciamo con la definizione.
Cosa sono i Gold Finger PCB?
Le dita dorate si riferiscono ai connettori placcati in oro che corrono lungo i bordi di un circuito stampato. Il loro scopo è consentire una secondaria PCB asse per interfacciarsi con la scheda madre di un computer o dispositivo come uno smartphone. Poiché l'oro è altamente conduttivo, viene utilizzato per i punti di contatto sulla scheda che devono trasmettere segnali. Essenzialmente, le dita d'oro sul PCB fungono da ponti consentendo a diversi chip e componenti di comunicare attraverso protocolli stabiliti. Funzioni critiche come il WiFi, RAM, e i processori dipendono tutti da canali liberi tra i chip del computer e i circuiti stampati per eseguire le istruzioni.
Ce ne sono due principali metodi di trattamento superficiale per le dita d'oro:
Oro per immersione in nichel chimico (AGREE) -Si distingue come metodo a dito d'oro ampiamente adottato grazie al suo processo economicamente vantaggioso che consente una saldatura fattibile. Lo svantaggio è che risulta più sottile, superfici più morbide soggette a usura a causa di connessioni ripetute.
Oro duro elettrolitico – Consente pellicole dorate molto più spesse (È costituito da uno strato dielettrico 30 micron tipicamente) ma è più costoso da produrre. Questo tipo è riservato ad applicazioni speciali in cui la durata è fondamentale.
Tipi di PCB Gold Finger
I dita d'oro sui circuiti stampati sono disponibili in alcuni tipi principali:
- Dita d'oro regolari (chiamato anche dita d'oro a filo): Questi sono rettangolari cuscinetti di saldaturadi lunghezza e larghezza uniformi, disposti ordinatamente lungo il bordo della tavola.
- Dita dorate PCB segmentate(chiamate anche dita d'oro intermittenti): I cuscinetti di saldatura qui sono rettangolari ma possono avere lunghezze diverse, situato sul bordo della tavola. Hanno una sezione sconnessa nella parte anteriore.
- Dita d'oro lunghe e corte (chiamate anche dita d'oro irregolari): Si tratta di pad rettangolari di diverse lunghezze lungo il bordo della tavola, spesso indicato come dita d'oro lunghe-corte o dita d'oro irregolari. Troverai spesso questo tipo utilizzato per le connessioni nei moduli di memoria, Unità USB, lettori di carte, eccetera.
Usi comuni dei Gold Finger PCB
I dita dorati PCB hanno una varietà di usi comuni che consentono le connessioni tra componenti di computer e altri dispositivi. Ecco alcune delle loro applicazioni più diffuse:
- Punti di interconnessione – I PCB secondari si collegano alla scheda madre principale tramite slot femmina come PCI, ISA o AGP. Le dita dorate in questi slot trasmettono segnali tra dispositivi periferici/schede e il computer stesso.
- Adattatori speciali – I connettori Gold Finger per PCB consentono numerosi componenti aggiuntivi in termini di prestazioni per i personal computer attraverso schede di espansione perpendicolari che si inseriscono nella scheda madre. Ciò consente una grafica migliorata, suono, eccetera. Poiché queste schede adattatrici si staccano raramente, le dita d'oro tendono a sopravvivere alle carte.
- Connessioni esterne – Periferiche aggiunte a una postazione computer, come gli altoparlanti, scanner e stampanti, inserirlo negli appositi slot sul retro della torre. Queste porte si collegano ai PCB che poi si interfacciano con la scheda madre tramite dita dorate.
Per far funzionare qualsiasi dispositivo connesso, il suo stesso circuito ha bisogno di energia. Le dita dorate e gli slot sulla scheda madre facilitano questo trasferimento di potenza. Essenzialmente consentono ai PCB modulari di funzionare e fornire funzionalità a prodotti informatici sia fissi che portatili.
Smussatura del dito d'oro PCB
La smussatura delle dita d'oro è un processo importante, poiché li ottimizza per un inserimento più semplice e una migliore connettività. La forma smussata e la placcatura a strati sono fondamentali per produrre dita d'oro che possano interfacciarsi in modo affidabile con porte e slot. Sui circuiti stampati, La placcatura in oro del PCB viene eseguita dopo l'applicazione della maschera di saldatura ma prima della finitura superficiale finale. I passaggi principali della procedura di placcatura sono:
Smussatura – I bordi delle dita d'oro sono smussati agli angoli di 30-45 gradi in genere. Questa forma angolata facilita l'inserimento delle dita negli slot e nei connettori corrispondenti.
Placato in oro – Sul nichel vengono placcati da uno a due micron di oro duro. Il cobalto viene spesso aggiunto all'oro per ridurre la resistenza superficiale.
Placcatura al nichel – Primo, da tre a sei micron di nichel sono placcati sui bordi di collegamento delle dita come strato di base.
Regole di progettazione dei Gold Finger PCB
- Tenere i fori passanti placcati lontani dalle dita di almeno 1 mm. I fori passanti placcati richiedono la placcatura in rame attorno al foro su tutti gli strati. Questo rame può fluire sui diti d'oro durante la placcatura e causare contaminazione o problemi di spessore della placcatura. Mantenere una barriera di 1 mm impedisce ciò.
- Mantenere la distanza tra le dita e qualsiasi maschera di saldatura o stampa serigrafica. Ciò impedisce al materiale di fuoriuscire sulle dita durante l'applicazione, il che può interferire con l'inserimento.
- Orientare le dita sul lato della scheda opposto al centro del componente. Ciò facilita l'inserimento e l'allineamento poiché libera i componenti sul lato inferiore.
- Non posizionarne nessuno Parti SMD, fori passanti placcati, o cuscinetti di saldatura entro 1 mm dalle dita. Ciò impedisce interferenze con il connettore di interfaccia.
- Rimuovere tutto lo strato interno di rame sotto le dita, tipicamente 3 mm oltre il bordo della larghezza del dito. Ciò impedisce che il rame dello strato interno venga esposto durante la smussatura/smussatura del PCB, il che ha un aspetto estetico scadente.
- Limitare la lunghezza massima del dito a circa 40 mm. Le dita più lunghe sono soggette a danni durante la manipolazione e l'inserimento.
- Evitare la maschera di saldatura o la stampa serigrafica nelle aree immediatamente adiacenti alle dita dove il materiale può traboccare causando problemi di accumulo.
- Progettare aperture continue nella maschera di saldatura attorno alle dita. Ciò evita la necessità di linee di incisione o di rete in acciaio.
Standard dei circuiti stampati Gold Fingers
L'Associazione Connecting Electronics Industries IPC fornisce standard per la progettazione e la fabbricazione di contatti dorati per circuiti stampati. Queste linee guida si sono evolute nel tempo attraverso varie pubblicazioni IPC.
Gli aspetti chiave degli standard Gold Finger PCB includono:
Composizione placcatura in oro – Per massimizzare la durata, la placcatura in oro dovrebbe incorporare 5-10% cobalto. Ciò aumenta la durezza lungo i bordi di contatto.
Spessore della placcatura – Lo spessore accettabile della placcatura in oro varia da 2 per 50 micropollici. Placcature più sottili in giro 2-3 i micron sono spesso usati per i prototipi. Placcature più spesse di 5-10 i micron garantiscono una maggiore durata per cicli di inserimento elevati.
Ispezione visuale – Le dita d'oro dovrebbero mostrare una superficie liscia, finitura pulita sotto ingrandimento senza contaminanti visibili o nichel.
Test di adesione – Un test del nastro adesivo può convalidare la corretta adesione della placcatura. Nessun residuo d'oro dovrebbe essere visibile sul nastro dopo l'applicazione e la rimozione dalle dita.
Alla tecnologia MOKO, produciamo circuiti stampati da quasi 20 anni. A quel tempo, abbiamo affinato le nostre competenze in tutti gli aspetti di Fabbricazione PCB – dai prototipi rapidi alle medie e piccole produzioni. Un'area in cui eccelliamo è la produzione di dita d'oro di alta qualità su circuiti stampati. Seguiamo attentamente gli standard del settore per garantire che la placcatura in oro abbia la giusta durezza e adesione. Se hai domande sulle nostre capacità di fabbricazione del dito d'oro, Per favore clicca qui per contattarci.
