Elaboração de Placas de Circuito Impresso

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1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina Departamento Acadêmico de Eletrônica Curso de Engenharia Eletrônica Projeto Integrador I Iniciação Científica Elaboração de Placas de Circuito Impresso Prof. Clóvis Antônio Petry. Florianópolis, setembro de 2013.

2 Página 1 de 8 Bibliografia para esta aula Como fazer placas de circuito impresso pelo método de transferência térmica O método de banho para corrosão usado neste guia também é químico, porém bem mais eficiente no quesito tempo e qualidade final, porém traz suas desvantagens como o custo, que é relativamente maior; e a toxidade, já que estaremos usando alguns produtos químicos perigosos. Maiores detalhes serão dados posteriormente. Este guia que irei apresentar, foi compilado por mim após inúmeras pesquisas na Internet, e exaustivos testes na minha oficina. A principal vantagem que vocês irão perceber é a facilidade de aplicação quando comparado a outros métodos, por exemplo, o fotográfico; e também o resultado: uma placa com acabamento profissional, mas com um custo de produção reduzido. Tornando-o ideal para a fabricação de protótipos em pequenas quantidades. Uma outra grande diferença que este guia irá apresentar é o método de corrosão. No Brasil os protótipos, quando feitos à mão (caso da maioria dos hobbistas), são corroídos em um banho de percloreto de ferro. Esse método é muito barato, porém tem as suas desvantagens: Longo tempo para banho completo. Micro-imperfeições na placa após a corrosão, que pode gerar mau contatos, e em alguns casos nas placas de RF pode causar o não funcionamento total do circuito. Grande sujeira e manchas nas roupas para os descuidados (Como eu!). Para uma corrosão mais profissional, necessidade de um agitador e um aquecedor (a temperatura ideal do banho em percloreto é em torno de 45 C). PCB Design Tutorial Este guia foi escrito por Lucas Zampar Bernardi. Maiores informações podem ser obtidas em ou ainda se quiserem podem entrar em contato diretamente com o autor, o é lucas@zampar.com.br Ele pode ser distribuído livremente total ou parcial, sem a necessidade de autorização por parte do autor, desde que sejam publicados o nome do autor e o endereço da sua página na Internet em local visível. by David L. Jones david AT alternatezone DOT com Revision A - June 29th 2004 The latest version of this tutorial can be found through Freely distributable for educational and personal use. Copyright 2004 David L. Jones

3 Nesta aula Informações importantes antes de desenhar a PCI: 1. Método de obtenção da PCI: Processo de transferência térmica; Processo corrosão química; Processo de transferência fotográfica; Processo de transferência serigráfica; Fresagem. 2. Dimensões reais dos componentes; 3. Correntes e tensões nas diversas partes do circuito; 4. Frequência de operação do circuito; 5. Número de camadas da placa; 6. Tecnologia de soldagem dos componentes; 7. Uso de polígonos; 8. Isolação entre trilhas; 9. Roteamento bom x ruim; 10. Finalização de ilhas e curvas; 11. Distâncias importantes; 12. Planos de alimentação e terra.

4 Métodos para Elaboração da PCI - Térmico Processo térmico: 1º Passo: Impressão do layout. 2º Passo: Limpeza da placa. 3º Passo: Transferência do layout.

5 Métodos para Elaboração da PCI - Térmico Processo térmico: 4º Passo: Colocação da placa em água. 5º Passo: Retirada do papel. 6º Passo: Retirada completa do papel.

6 Métodos para Elaboração da PCI - Térmico Processo térmico: 7º Passo: Retoque nas falhas das trilhas. 9º Passo: Retirada e limpeza. 8º Passo: Corrosão da placa.

7 Métodos para Elaboração da PCI - Térmico Processo térmico: 10º Passo: Placa corroída e limpa. 11º Passo: Furação da placa. 12º Passo: Aplicação da máscara de componentes.

8 Métodos para Elaboração da PCI - Corrosão Processo de corrosão química: Integrantes: Água; Ácido muriático; Água oxigenada.

9 Métodos para Elaboração da PCI - Corrosão Processo de corrosão química: Integrantes: Percloreto de ferro. Cuidado: produto corrosivo.

10 Métodos para Elaboração da PCI Kits Comerciais Processo de corrosão química: Integrantes: Percloreto de ferro; Cortador de placa; Placa de fenolite; Caneta; Perfurador de placa; Vasilhame; Suporte para placa; Estojo de madeira.

11 Métodos para Elaboração da PCI - Fototransferência Processo fotográfico: Limpeza Geração da máscara Aplicação do PRP (tinta fotosensível) Revelação Sensibilização Secagem

12 Métodos para Elaboração da PCI - Serigráfico Processo serigráfico (silkscreen): Partes do processo: Serigrafia; Tela; Quadro; Preparação da matriz; Gravação da tela; Impressão; Outras.

13 Métodos para Elaboração da PCI - Fresagem Fresagem: 1º Passo: Desenho da PCI. 3º Passo: Arquivo em formato CAM. 2º Passo: Preparação da PCI para fresagem.

14 Métodos para Elaboração da PCI - Fresagem Fresagem: 4º Passo: Preparação da fresadora. 5º Passo: Fresagem da PCI. 6º Passo: Furação da placa.

15 Dimensões Reais dos Componentes Tabela de conversão: 1 polegada = 2,54 centímetros 1 in = 2,54 cm 2,54 cm = 25,4 mm 1 mil = 0,025 mm 10 mil = 0,25 mm 20 mil = 0,50 mm 30 mil = 0,75 mm 40 mil = 1,0 mm 50 mil = 1,25 mm

16 Dimensões Reais dos Componentes Terminais radiais Kraig Mitzner

17 Largura da Trilha x Corrente do Circuito Largura das trilhas: 0,75 mm 30 mils

18 Número de Camadas da PCI Múltiplas camadas Duas camadas

19 Tecnologia de Soldagem dos Componentes Kraig Mitzner

20 Tecnologia de Soldagem dos Componentes

21 Tecnologia de Soldagem dos Componentes

22 Tecnologia de Soldagem dos Componentes

23 Uso de Polígonos

24 Isolação Distância Entre as Trilhas

25 Roteamento Bom x Ruim Roteamento bom Roteamento ruim

26 Finalização de Ilhas e Curvas Furo simples Furo metalizado Kraig Mitzner

27 Finalização de Ilhas e Curvas Dimensões dos furos: 2 mm x 2 mm 80 mils x 80 mils Furos: a) correto e b) errado. Dimensões dos furos: 1,3 mm x 1,3 mm 50 mils x 50 mils Kraig Mitzner

28 Finalização de Ilhas e Curvas Passagem pelo terminal do componente Passagem usando uma via especifica Kraig Mitzner

29 Distâncias Importantes

30 Distâncias Importantes

31 Planos de Alimentação e Terra Kraig Mitzner

32 Próxima aula Medidas elétricas e soldagem de componentes.