O que são orifícios de acesso

Os orifícios presentes numa placa de circuito impresso podem ser classificados em três tipos: orifícios de passagem chapeados (PTH), orifícios de passagem não chapeados (NPTH) e orifícios de passagem. É importante notar que estes não devem ser confundidos com ranhuras ou recortes.

As vias são essencialmente orifícios revestidos que servem o objetivo de ligar pistas em diferentes camadas, em vez de serem utilizados para montar componentes de orifício passante como os orifícios normais. É importante notar que, embora os orifícios também possam ser utilizados para ligar pistas em diferentes camadas, a sua função principal é a montagem de componentes através de orifícios.

Uma via é um orifício de passagem chapeado (PTH) numa placa de circuito impresso que serve o objetivo de proporcionar conetividade eléctrica entre diferentes camadas da placa de circuito impresso, ligando traços em diferentes camadas. Não se destina à montagem de condutores de componentes e, por conseguinte, tem normalmente um pequeno diâmetro de orifício e de almofada.

As pequenas aberturas numa placa de circuito impresso onde a solda é aplicada são normalmente designadas por "orifícios de solda" ou "orifícios de passagem". Estes orifícios também podem ser conhecidos como "orifícios de pinos" ou "orifícios de sopro", que são causados pela libertação de gases da placa impressa durante o processo de soldadura. A formação destes orifícios durante a soldadura por onda está normalmente relacionada com a espessura do revestimento de cobre.

A tecnologia de furos passantes é um processo de fabrico normalmente utilizado em eletrónica. Envolve a inserção de cabos de componentes através de orifícios perfurados numa placa de circuitos impressos (PCB) e a sua soldadura a placas no lado oposto. Este processo pode ser efectuado manualmente ou através de inserção automatizada.

Um furo cego e um furo passante diferem em termos de profundidade. Um furo passante atravessa toda a parede de uma peça, criando aberturas em ambos os lados. Por outro lado, um furo cego tem uma profundidade específica e não atravessa o outro lado da peça de trabalho.

A tecnologia Through-hole oferece uma vantagem significativa, uma vez que resulta numa ligação mais robusta entre a placa e os componentes. Isto faz com que seja a escolha ideal para componentes maiores que estão sujeitos a alta potência, alta tensão e stress mecânico, tais como transformadores, conectores e semicondutores.

Os dois principais tipos de componentes de orifício passante são o condutor axial e o condutor radial. Os componentes de chumbo axial têm fios em ambas as extremidades e saem da peça em linha reta. Por outro lado, os componentes de chumbo radial têm ambos os cabos num dos lados.

Os componentes PCB com orifícios de passagem são preferidos para produtos de elevada fiabilidade que requerem interligações mais fortes entre camadas. Em contrapartida, os componentes SMT são apenas fixados por soldadura de superfície, enquanto os cabos dos componentes com orifícios de passagem atravessam a placa, o que os torna mais resistentes ao stress ambiental.

No processo de perfuração de PCB, são criados vários tipos de furos, tais como furos de componentes, furos mecânicos e furos de passagem (incluindo furos cegos, furos enterrados, microfuros e furos passantes). Para atingir a precisão necessária, os furos são normalmente criados através de um berbequim para PCB manual ou a laser.

A tecnologia de montagem em superfície permite uma maior capacidade de fabrico em comparação com a tecnologia de orifícios passantes. Este facto deve-se ao processo de montagem automatizado envolvido na SMT. No entanto, a tecnologia de orifícios passantes está melhor equipada para lidar com o stress ambiental e cria ligações mais fortes entre os componentes.

Existem dois tipos de orifícios de montagem nas placas de circuito impresso: suportados e não suportados. Os orifícios suportados são revestidos e normalmente ligados à placa de terra, enquanto os orifícios não suportados não são revestidos e requerem uma zona exterior de proteção para evitar interferências com outros componentes e traços, uma vez que não estão ligados a uma camada de placa de terra.

A soldadura BGA (Ball Grid Array) é uma técnica que envolve a montagem permanente de circuitos integrados utilizando uma grelha de esferas de solda por baixo dos componentes. Ao contrário das técnicas SMT ou de furos passantes, em que apenas o perímetro dos componentes é soldado, a BGA utiliza toda a área da superfície inferior do dispositivo para as ligações, o que resulta numa ligação mais abrangente e eficiente.

SMD e SMT são dois termos frequentemente utilizados como sinónimos, mas na realidade referem-se a coisas diferentes. SMD significa dispositivo de montagem em superfície e refere-se ao próprio componente eletrónico que é montado numa placa de circuito impresso. Por outro lado, SMT significa tecnologia de montagem em superfície e refere-se ao processo de colocação de componentes electrónicos numa placa de circuito impresso. Assim, a principal diferença entre SMD e SMT é que SMD é o componente, enquanto SMT é o processo utilizado para montar o componente na PCB.

A tecnologia de orifícios passantes, também conhecida como "thru-hole", é um método de montagem utilizado para componentes electrónicos. Este método consiste em inserir os fios dos componentes em orifícios perfurados nas placas de circuito impresso e soldá-los a placas no lado oposto. O processo de montagem pode ser efectuado manualmente (por colocação manual) ou através da utilização de máquinas automatizadas.

Um orifício de folga refere-se a um orifício num objeto suficientemente grande para permitir a passagem das roscas de um parafuso, mas não da cabeça do parafuso. Este tipo de orifício foi concebido para evitar que as roscas mordam o material e permite a fácil inserção do parafuso.

O termo "buraco" tem origem na palavra inglesa antiga "hol", que significa "caverna". Nos tempos antigos, as cavernas não eram apenas utilizadas como esconderijos, mas também como habitações. Atualmente, a palavra "hole" é utilizada em vários contextos, como a habitação de um coelho ou o termo de golfe "a hole in one".

Exemplos de buracos incluem a forma central de "buraco num donut" encontrada num toro, uma secção removida de um plano e a área que está ausente do espaço euclidiano depois de um nó ter sido removido.

Os vários padrões de furos podem ser classificados em quatro tipos: redondo, quadrado, ranhura e ornamental ou decorativo. Os furos redondos são largamente utilizados devido à sua simplicidade e rentabilidade.

Um dos inconvenientes da tecnologia de furos passantes é o facto de exigir PCB pré-perfurados, o que pode ser dispendioso e demorado. Além disso, os componentes THT só podem ser colocados num dos lados da placa e, nas placas multicamadas, a área de encaminhamento disponível é limitada devido à necessidade de efetuar furos em todas as camadas da placa de circuito impresso.

Os orifícios para ferramentas, também designados por orifícios de fabrico, orifícios-piloto ou orifícios de fabrico, servem para fornecer pontos de registo e de fixação numa placa de circuito impresso ou num painel de placas de circuito impresso durante o processo de fabrico.

Benefícios das Vias com Cobre:

As vias com enchimento de cobre são necessárias porque melhoram a condutividade térmica da via. Isto é particularmente importante em aplicações que envolvem muito calor, uma vez que ajuda a manter o calor afastado da placa, aumentando assim a sua vida útil e evitando defeitos.

A placa de circuito impresso de 2 camadas, também conhecida como placa de circuito impresso de dupla face, consiste numa placa de circuito impresso com revestimento de cobre nos lados superior e inferior. A camada intermédia é um material isolante normalmente utilizado em placas de circuito impresso. Este design permite a disposição e a soldadura em ambos os lados, facilitando a disposição e reduzindo a dificuldade do processo. Por conseguinte, é amplamente utilizado em várias aplicações.

A distância entre dois orifícios numa placa de circuito impresso depende do tipo de orifício. Para PTH, a distância mínima entre a almofada de ligação e o orifício para contornar deve ser de pelo menos 20mil (D≥20mil). Quanto ao NPTH, recomenda-se uma distância mínima de 40mil do furo ao contorno (E≥40mil).

A PCB de 4 camadas com orifício passante é um tipo de placa de circuito impresso que é composta por quatro camadas de fibra de vidro. As camadas incluem a camada superior, a camada inferior, VCC e GND, que são conectadas usando orifícios passantes, orifícios enterrados e orifícios cegos. Em comparação com as placas de dupla face, as PCB de 4 camadas com orifícios passantes têm um maior número de orifícios enterrados e cegos.

A perfuração desempenha um papel crucial na construção de PCBs, quer se trate de uma placa de camada única que necessita de orifícios de montagem ou de uma PCB multicamada que necessita de vias. Normalmente, são necessários os dois tipos de furos, para além de outras variações.

As brocas utilizadas nesta tecnologia de perfuração têm um diâmetro mínimo de aproximadamente 6 mils (0,006″), que é o tamanho de furo mais pequeno que pode ser perfurado num PCB.

Para os furos passantes, recomenda-se a utilização de uma torneira de canelura reta, que é adequada tanto para furos passantes como para furos cegos.

Para obter o melhor engate da rosca, recomenda-se geralmente uma profundidade de rosca de 1 1/2 vezes o diâmetro do parafuso. Por exemplo, se o diâmetro do parafuso for 1/4″, a profundidade de rosca necessária será (1,5 x .25) = .375″.