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Introduction
Les fabricants utilisent des vias enfichés dans la fabrication de cartes de circuits imprimés. Ils connectent différentes couches de la carte, permettant à l'électricité de les traverser. Les vias branchés sont également utiles pour maintenir composants électriques en place pendant le processus de soudure.
Les vias branchés sont un type de via rempli avec un matériau conducteur. Le but des vias branchés est d'améliorer les propriétés électriques du circuit imprimé, ainsi que de réduire la perte de signal.
Des alliages de cuivre et d'argent sont utilisés pour fabriquer des bouchons, qui peuvent être utilisés pour connecter une couche de la carte à une autre. Certains vias bouchés sont utilisés à des fins de mise à la terre.
Le principal avantage de l'utilisation de vias bouchés est qu'ils peuvent aider à réduire la perte de signal et à améliorer les performances électriques. Ils offrent également un meilleur support mécanique que les vias ordinaires, ce qui les rend idéaux pour haute fréquence applications telles que les réseaux de communication à haut débit ou ordinateurs avec des processeurs rapides.
Qu'est-ce qu'un Via ?
Un via est un type de connexion utilisé en électronique. Un via est généralement utilisé pour connecter deux couches d'une carte de circuit imprimé qui ne sont autrement pas connectées. La couche supérieure s'appelle la surface et la couche inférieure s'appelle le noyau.
Les vias sont des trous percés à travers les deux couches, les reliant. Les vias sont souvent utilisés lorsqu'il n'y a pas d'autre moyen de connecter deux couches, car ils permettent un meilleur transfert de chaleur et une meilleure transmission du signal.
Un via est un trou dans une carte de circuit imprimé qui vous permet de fixer des fils ou des composants à la carte sans avoir à les souder directement. Les trous sont généralement remplis de matériau conducteur, ce qui les rend plus durables qu'un trou normal.
Vias bouchés Description
Lorsque vous travaillez sur une carte de circuit imprimé et que vous créez un via (un trou dans la carte), il existe différentes options pour le remplir de résine. La première option consiste à laisser le via vide et à laisser passer l'air, ce qui peut entraîner des problèmes de transmission du signal. La deuxième option consiste à boucher le via avec de la soudure, ce qui peut être salissant et prendre du temps. La troisième option consiste à boucher le via avec de la résine, que nous appelons « vias branchés ».
Les vias branchés en électronique sont un moyen de résoudre le problème d'avoir une connexion entre deux parties de votre circuit, ce qui n'est pas nécessaire. Si votre circuit a une partie dont vous n'avez pas besoin et à laquelle vous n'avez pas besoin d'accéder, vous devez toujours la connecter à une autre partie de votre circuit. Dans ce cas, vous pouvez utiliser un via branché pour connecter ces deux parties.
Ceci est fait pour fournir une connexion électrique. La connexion entre le haut et le bas d'une planche garantit que la planche reste solide. Les vias sont percés, remplis de résine ou de masque de soudure, puis poncés pour éliminer l'excédent de matériau.
Types de vias bouchés
Que sont les vias bouchés ? Ce concept pourrait être plus clair pour certaines personnes, en particulier lorsqu'il est placé dans le contexte des circuits imprimés. Ici, nous allons essayer d'expliquer ce que sont les vias bouchés, leurs types, et de fournir quelques avantages et inconvénients.
Via branché non conducteur
Via branché non conducteur
Peut être utilisé pour isoler électriquement une ou plusieurs couches conductrices entre elles et du monde extérieur. Un trou d'interconnexion est produit dans une couche d'interconnexion, qui peut faire partie d'un multicouche stratifié ou dans un substrat couche.
Le baril est rempli d'un matériau non conducteur comme résine époxy. Cette méthode peut également être utilisée pour protéger les pastilles de cuivre sur les PCB ou les composants contre la corrosion causée par les électrolytes.
Avantages
Une option consiste à s'assurer qu'ils ne permettent aucune conductivité à travers leur circuit imprimé. Il est particulièrement utile lorsque le circuit imprimé est utilisé dans haute tension applications, ou d'autres facteurs pourraient faire que la carte de circuit imprimé devienne suffisamment chaude pour fondre et s'endommager.
Le via branché non conducteur permet également d'éviter d'endommager le matériel lui-même. Par exemple, si une source externe surchauffe votre circuit imprimé, cela pourrait aider à éviter qu'il ne soit endommagé.
Désavantages
Les vias bouchés non conducteurs peuvent compliquer Assemblée de planches pleine épaisseur. Si vous avez des pièces enfichables non conductrices, assurez-vous de configurer vos outils pour les couper en un seul passage. Si vous optez pour l'esthétique, l'ancienne coupe triangulaire ou le chanfrein peuvent être de meilleures options car ces approches laissent un bord lisse autour du via.
Via branché conducteur
Via branché conducteur
Ces vias sont un type de via qui relie deux couches différentes d'un PCB. Ils sont utilisés dans les applications à haute fiabilité où le PCB doit être connecté à une autre couche sans compromettre son intégrité.
Un via enfiché conducteur a un composant supplémentaire : une prise sur le côté inférieur du PCB. Ce bouchon assure l'absence de mouvement entre les couches et les empêche de se séparer. Le bouchon peut être fabriqué à partir de matériau de soudure ou d'époxy.
Avantages
L'un des principaux avantages est qu'un via enfiché conducteur est plus efficace pour transférer l'énergie thermique qu'un via enfiché non conducteur. Cela signifie que l'énergie thermique du métal sera transférée plus rapidement à l'autre matériau, et donc vous aurez un meilleur taux de transfert de chaleur.
Désavantages
Bien que les vias bouchés conducteurs puissent constituer une excellente alternative, ils présentent certains inconvénients. Si votre produit va être soumis à des températures élevées ou à une humidité extrême, vous pouvez envisager un via branché non conducteur.
Les traversées conductrices bouchées ne fournissent pas une correspondance CTE avec le matériau stratifié. Cela signifie que même si vous utilisez un matériau conducteur dans vos vias, puis que vous liez thermiquement le stratifié, il y aura toujours une tension entre les deux matériaux car ils se dilatent et se contractent à des vitesses différentes au fil du temps.
Via branché couvert
Via branché couvert
Ces vias sont un excellent moyen de protéger votre circuit imprimé contre les dommages et d'améliorer ses propriétés électriques. Ils sont également une excellente option si vous souhaitez masquer les trous de votre circuit imprimé.
Ce type de via est bouché avec un masque de soudure ou un autre support non conducteur et recouvert par le masque de soudure ou d'autres matériaux chimiques. Cela peut être fait à l'aide d'un laser, d'un fil chaud ou de moyens mécaniques. Le processus de couverture du trou avec masque de soudure puis le recouvrir à nouveau d'une autre couche de masque de soudure donne une connexion très fiable qu'il est presque impossible de rompre sans endommager le circuit imprimé lui-même.
Avantages
Les vias bouchés couverts sont une nouvelle façon innovante de protéger vos circuits imprimés. Le masque de soudure est une couche de résine qui recouvre les trous de votre circuit imprimé et protège le cuivre de l'oxydation et de la corrosion. Avec des vias bouchés couverts, vous pouvez également protéger vos circuits imprimés contre les dommages causés par les températures élevées.
Désavantages
Ce via est livré avec un couvercle sur le trou, ce qui le protège des dommages. Cela rend également le via plus sûr et moins susceptible de se détacher.
C'est une excellente option pour quelque chose de durable et de durable. Cependant, une chose dont vous devez être conscient est que les vias bouchés couverts peuvent être plus chers que les autres types de vias.
Quand utilisez-vous des vias branchés ?
Le branchement est une option utile pour les conceptions de PCB qui ont un composant électronique qui doit être refroidi, alors vous voudrez utiliser un branchement conducteur pour aider à transférer la chaleur du composant vers votre carte de circuit imprimé.
Par exemple, vous pouvez avoir un source de courant d'un côté de votre PCB et un DEL tableau d'autre part. Vous pouvez utiliser des connexions conductrices pour connecter ces deux composants. Vous pouvez connecter ces composants sans avoir à faire passer des fils d'un côté de la carte à l'autre. Cela vous permettrait de garder la conception de votre circuit imprimé propre et simple tout en garantissant une bonne connexion électrique entre les composants qui en ont besoin.
En outre, une autre utilisation est que le flux de matériau de soudure pendant le processus d'assemblage/soudure peut être empêché par des vias bouchés. Ce sont de petites fiches métalliques qui s'insèrent à l'intérieur des vias conducteurs dans les assemblages électroniques. Ils agissent comme une barrière pour empêcher le flux de matériau de soudure. Sécurisation des vias contre les flux de soudure indésirables pendant le processus d'assemblage/soudure.
Avantages des vias branchés
Avantages des vias bouchés
L'utilisation de vias bouchés présente de nombreux avantages. Ce sont les suivants :
Les vias bouchés empêchent la soudure d'entrer dans le via
La soudure est une méthode courante de connexion de composants électroniques, mais elle peut être salissante. Si de la soudure est autorisée à pénétrer dans le via, cela peut provoquer un court-circuit entre les pastilles actives ou d'autres problèmes avec le circuit. Un via métallisé empêche que cela ne se produise en empêchant les contaminants de pénétrer dans le via.
Plugged Vias offre la force des coussinets actifs et un soutien structurel
Les pastilles actives ont une connexion électrique à une autre partie du circuit au moyen d'une trace ou d'un fil. Sans le support d'un via plaqué, ces pastilles actives peuvent se desserrer avec le temps et causer des problèmes de connectivité ou un dysfonctionnement total. Placage fournit la force et le soutien structurel afin que ces pièces restent en place au fil du temps.
Les vias bouchés améliorent la stabilité et la fiabilité des pastilles et des vias
Un via plaqué améliore la stabilité et la fiabilité en offrant plus de surface de contact pour la pâte à souder pendant le soudage. Cela permet d'éviter les courts-circuits dans votre circuit en raison d'une liaison insuffisante entre la pastille et la trace (le fil métallique reliant deux points). Cela permet également de réduire les contraintes thermiques sur les composants dues à la dissipation de la chaleur du processus de brasage.
Inconvénients des vias bouchés
Inconvénients des vias bouchés
Ces types de vias présentent également quelques inconvénients. En voici quelques-uns :
Instabilité du tampon de cuivre et du placage de cuivre
Le plus grand inconvénient des vias bouchés est probablement l'instabilité du tampon de cuivre et du placage de cuivre à l'intérieur du corps du trou de via. Cela peut rendre difficile l'utilisation d'un processus de refusion standard et vous devez effectuer un travail supplémentaire avec votre carte après l'avoir assemblée.
Faible conductivité thermique par rapport au cuivre électrolytique
Un autre inconvénient est que ces vias étant remplis d'époxy conducteur, ils n'ont pas une conductivité thermique aussi élevée que le cuivre électrolytique. Donc, si vous les utilisez dans une application où la dissipation thermique est importante, vous voudrez peut-être approfondir cela avant de choisir une solution enfichable.
Directives IPC-4761
IPC-4761 : Directives de branchement via
Ces lignes directrices sur le branchement des vias visent à normaliser les éléments suivants :
Maintenir le vide pendant le test en circuit
Le fabricant devrait être responsable du maintien du vide pendant le test en circuit, ce qui signifie s'assurer qu'il n'y a pas d'air entrant ou sortant du système. Ceci est particulièrement important car l'air à l'intérieur du système peut ruiner nos résultats, qui sont essentiels pour l'assurance qualité.
Fermeture de la Via contre la pénétration de médias dans la Via
Le via doit être fermé contre la pénétration de fluide dans le via d'un côté. Ceci est accompli en plaçant un matériau conducteur entre des plots opposés, ce qui permet des connexions électriques à travers les couches du substrat de boîtier et entre des couches conductrices au sein de la même couche.
Protection électrique de la bague annulaire Via
L'anneau annulaire du via est en métal, formant une barrière entre le haut et le bas d'un via. Il a une ouverture dans une carte de circuit imprimé (PCB). Le fabricant doit prévoir une protection électrique par une bague annulaire d'un côté.
Amélioration du résultat de la soudure grâce aux vias non soudables
Le résultat de la soudure est un processus important dans la fabrication de composants électroniques, en particulier dans la fabrication de vias branchés. Il est nécessaire de s'assurer que le résultat de la soudure est cohérent et fiable. Nous garantissons la haute qualité de nos produits.
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Pour aller plus loin
J'espère que vous avez une meilleure compréhension des vias branchés, de leur utilisation générale et de leurs limites. En général, les vias sont les petits trous d'une carte de circuit imprimé qui relient les couches de feuille de cuivre. Certains vias ont de grands trous qui permettent l'utilisation d'époxy conducteur pour fournir une connexion électrique. Les vias de ce type sont généralement recouverts d'un masque de soudure lorsqu'ils sont remplis de composants. Les vias bouchés sont remplis de résine ou parfois solidifiés par la chaleur en laissant un remplissage dans le trou. Ceux-ci sont peints en ne laissant que les circuits souhaités exposés.