Cosa sono i PCB Pad? | Comprendere i tipi di PCB Pad

 Che cos'è un pad per circuiti stampati?

Il pad di un PCB si riferisce all'area di rame esposta su un circuito stampato. circuito stampatodove viene saldato il cavo del componente. Tutte le connessioni elettriche dei componenti sono stabilite attraverso le piazzole. Il design e il posizionamento delle piazzole svolgono un ruolo fondamentale per la saldabilità, la stabilità e il trasferimento di calore dei componenti. 

Pad PCB

In base ai componenti specifici e ai metodi di confezionamento, le piazzole per PCB sono tipicamente classificate come piazzole a foro passante e piazzole a montaggio superficiale.

Pad per il montaggio in superficie

Pad per il montaggio in superficie

Le piazzole che consentono di montare i componenti elettronici direttamente sulla superficie della scheda sono dette piazzole a montaggio superficiale. A differenza delle piazzole a foro passante, le piazzole a montaggio superficiale sono adatte al montaggio di componenti più piccoli. Consentono di alloggiare un maggior numero di componenti in uno spazio ridotto, garantendo al contempo funzionalità e prestazioni migliori. 

Questo tipo di pad presenta un vantaggio significativo nella progettazione di schede multistrato complesse. Tuttavia, i pad a montaggio superficiale non sono in genere adatti per i componenti che generano alti livelli di calore.

Cuscinetti per fori passanti

Pad PCB con foro passante

Le piazzole utilizzate per il montaggio di componenti a foro passante sono note come piazzole a foro passante. Durante il processo di saldatura, i pin dei componenti devono essere inseriti nei fori passanti della piazzola.

La saldatura dei componenti tramite piazzole a foro passante garantisce giunti di saldatura affidabili tra i componenti e i PCB, stabilendo connessioni meccaniche ed elettriche durature nel tempo. Tuttavia, la presenza di conduttori dei componenti e il numero di fori possono limitare le aree di routing disponibili su una scheda multistrato.

Pad BGA

Pad BGA

Quando si collegano componenti di tipo BGA, il design appropriato dei pad è fondamentale per garantire la producibilità delle schede. Due tipi comuni di piazzole BGA sono le piazzole definite dalla maschera di saldatura (SMD) e le piazzole definite dalla maschera non di saldatura (NSMD).

Pad definiti dalla maschera di saldatura (SMD)

Pad definiti dalla maschera di saldatura

Le piazzole SMD sono definite dalle aperture della maschera di saldatura applicata alle piazzole BGA. In questo tipo di pad, l'apertura della maschera è più piccola dell'effettivo pad in rame e il pad è parzialmente coperto dalla maschera di saldatura circostante. L'uso di piazzole SMD offre alcuni vantaggi, come quello di evitare che la piazzola si sposti o si stacchi dalla scheda a causa della sovrapposizione della maschera. Inoltre, il pad facilita il posizionamento del BGA. 

Tuttavia, questo tipo di piazzola riduce l'area di contatto tra la piazzola e la superficie di rame, nonché lo spazio tra le piazzole adiacenti, il che limita lo spessore delle piste tra le piazzole e può influire sull'uso dei fori passanti.

Pad definiti con maschera non saldante (NSMD)

Pad definiti con maschera non saldante

NSMD, acronimo di Non-Solder Mask Defined Pad o Copper Defined Land Pattern, è caratterizzato dalla dimensione della piazzola definita dal diametro della stessa piuttosto che dall'apertura della maschera di saldatura. Vi è un piccolo spazio tra il bordo della piazzola e la maschera di saldatura e la piazzola è indipendente con il rame sulla superficie completamente esposto. 

Questo design delle piazzole offre una superficie più ampia per le connessioni dei giunti di saldatura, offrendo un maggiore spazio tra le piazzole, ed è ampiamente utilizzato nei chip BGA ad alta densità e a passo fine. Uno svantaggio delle piazzole NSMD è la loro suscettibilità alla delaminazione causata da sollecitazioni termiche e meccaniche.

Conclusione

Le piazzole giocano un ruolo significativo nel disegno e nella fabbricazione delle piazzole dei circuiti stampati. La padronanza di questo aspetto è fondamentale per i progettisti di circuiti stampati per creare circuiti elettrici pienamente operativi ed efficienti. Ricordate che potete sempre rivolgervi a PCBPit per soluzioni PCB one-stop.

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