PCB via tenda: Benefícios, Técnicas e considerações de design

Vias de PCB referem-se a pequenos furos que são perfurados na PCB com a intenção de criar uma interconexão entre as diferentes camadas da placa.. Enquanto PCB vias são cruciais para a funcionalidade geral das placas de circuito, há problemas associados a eles, incluindo a sua vulnerabilidade a contaminantes, bem como a possibilidade de desenvolver pontes de solda durante a fase de montagem. É aqui que o PCB via tenda se torna útil. Via tenda envolve o uso de uma máscara de solda que protege os orifícios para evitar o fluxo de solda para dentro deles durante o estágio de soldagem. Neste artigo, vamos aprender sobre seus benefícios, tentado através de técnicas, e consideração de design.

O que é PCB via tenda?

PCB via tenda é um dos procedimentos em que partes das vias são cobertas ou podem ser consideradas tendas. As vias são revestidas através de orifícios na PCB com pequenas aberturas que fornecem conexões elétricas entre as camadas da PCB e geralmente ficam expostas na superfície da PCB.. A razão para o uso de via tenda é garantir que essas vias sejam fisicamente blindadas para evitar algumas condições desprotegidas que podem ocasionar certos desastres ambientais ou elétricos.. Aplicando um material que se adapte como máscara de solda, epóxi ou poliimida cobre as superfícies metálicas expostas das vias e, assim, isola-as.

Benefícios do PCB via tenda

1. Proteção contra contaminação

PCB via tenda ajuda a proteger os orifícios de situações como poeira, umidade, e outros contaminantes do meio ambiente. Esta proteção é de fato essencial para reduzir as chances de corrosão e garantir longa vida útil do PCB.

2. Prevenção de pontes de solda

Cobrir as vias com uma máscara de solda também poderia proteger as vias do fluxo de solda no processo de montagem subsequente.. Isso minimiza as chances de formação de pontes de solda sobre as juntas para melhorar a conexão elétrica, bem como minimiza as chances de formação de ponte de solda sobre outras áreas, levando a encurtamento ou outras formas de defeitos..

3. Desempenho elétrico aprimorado

A tenda desempenha o papel de proteger as vias contra danos por contaminantes e solda, uma vez que cobre os caminhos condutores desejados. Isso leva a um comportamento elétrico mais uniforme, o que se traduziu em melhor desempenho em frequências igualmente mais altas.

4. Gerenciamento térmico aprimorado

Embora a barraca possa ter um efeito menor na dissipação térmica, ao mesmo tempo, ajuda a identificar as características térmicas necessárias do PCB e, portanto, oferece uma camada adicional de proteção. Isto é especialmente necessário em áreas de aplicação como alta tensão e corrente, onde a dissipação de calor é fundamental.

5. Resistência Mecânica Aprimorada

A máscara de solda também tem benefícios mecânicos: protege as vias e as torna mais resistentes a qualquer esforço mecânico a que uma placa de circuito possa ser submetida durante a montagem.

Diferentes técnicas de tentativa de via

Acampamento completo	Esta técnica destina-se a revestir as camadas superior e inferior do PCB com máscara de solda, que pode proteger eficazmente a via de outros elementos e fornecer o melhor isolamento para ela.
Tenda Parcial	Quando tenda parcial é empregada, apenas uma das camadas do PCB é revestida com a máscara de solda enquanto o outro lado fica exposto; é especialmente útil onde é necessária dissipação térmica através da via ou onde é necessário acesso.
Tenda com Coverlay	Esta técnica envolve o uso de Coverlay, um material dielétrico flexível em vez de uma máscara de solda; rígido-flexível ou PCBs flexíveis geralmente são fabricados a partir deste material.
Tenda com tampa plugada	Este método envolve primeiro cobrir a via com uma camada de máscara de solda e depois preenchê-la com um material não condutor, como resina ou epóxi, para encapsular toda a via.. Como um resultado, aumenta a proteção contra forças ambientais e tensões mecânicas.
Tenda com preenchimento de cobre	Ao formar uma via sob uma camada de máscara de solda, em vez de ter a via praticamente vazia, o preenchimento de cobre pode ser usado, complementando assim o suporte estrutural da via, bem como as capacidades térmicas.
Através do plugue	Além de aplicar uma máscara de solda na via também é possível preencher a via com material condutor ou não condutor para fechá-la; este formulário é mais comumente usado em PCBs de interconexão de alta densidade onde o espaço é crítico.

Considerações de projeto para Tented Via

• Tipo e material da máscara de solda

O tipo e o material da máscara de solda são outro fator crucial que deve ser considerado ao projetar vias de tenda. O material da máscara de solda do PCB deve ser compatível, e a escolha de usar um líquido fotoimageável (LPI) máscara de solda ou uma máscara de solda de filme seco pode ser escolhida para o PCB.

• Via tamanho e proporção

O diâmetro da via e sua proporção (relação profundidade-diâmetro) é outro fator importante a considerar. Em geral, quanto menor for o diâmetro da via, mais fácil é fazer uma barraca; e a proporção deve estar dentro das capacidades de fabricação.

• Tamanho e folga da almofada

Os projetistas devem deixar diâmetro de almofada suficiente ao redor da via e certificar-se de que haja espaço adequado entre a via fabricada e outras almofadas ou linhas para evitar qualquer desalinhamento da máscara.

• Colocação e Densidade

Essas vias não devem ser mantidas muito próximas dos componentes ou de quaisquer outras vias porque a adesão da máscara é um problema, e também, as densidades das vias também não devem ser muito altas para controlar possíveis dificuldades de aplicação uniforme da máscara de solda.

• Desempenho Elétrico

O impacto das vias tentadas na integridade do sinal, particularmente em circuitos de alta frequência, deve ser avaliado, considerando se a tenda afetará as características elétricas da via, como capacitância.

• Gerenciamento termal

O impacto da tenda através de furos ou vias no controle do gerenciamento térmico da PCB deve ser determinado para evitar qualquer orientação inadequada das vias térmicas ou dissipadores de calor