PCB de la computadora

El tipo de PCB utilizado en las computadoras es un diseño de PCB HDI complejo y multicapa, que se emplea tanto en computadoras portátiles como de escritorio.

Los PCB de la computadora actúan como la base para la mayoría de los componentes internos de la computadora, como tarjetas de interfaz de red, tarjetas controladoras, tarjetas de expansión y tarjetas de video.

Vamos a sumergirnos en.

¿Hay diferencia entre la placa base de la computadora y la PCB de la computadora?

No, la placa base de la computadora es uno de los muchos tipos de placa de circuito impreso de la computadora.

La placa base es la PCB de computadora más grande a la que todas las demás placas de circuito y dispositivos se conectan y se comunican entre sí.

Esencialmente, la placa base ofrece conectividad entre los componentes de hardware de la computadora, como el procesador (CPU), disco duro, memoria (RAM), y tarjeta de vídeo.

Hay varios tipos de placas base, diseñadas para adaptarse a varios tamaños y tipos de computadoras.

Cada tipo de placa base de computadora está hecho para distintos tipos de memoria y procesador.

De hecho, no son compatibles con todos los procesadores y tipos de memoria.

No obstante, los discos duros suelen ser universales y compatibles con la mayoría de las placas base, independientemente de la marca o el tipo.

PCB de la placa base del ordenador

¿Cuáles son los diversos tipos de PCB de computadora?

Hay muchos tipos de PCB que se utilizan tanto en computadoras de escritorio como portátiles.

Encuentran uso en los componentes internos de la computadora como memorias, tarjetas controladoras, tarjetas de expansión, tarjetas de video y tarjetas de interfaz de red.

Todos los componentes de la computadora se vinculan a la placa base, que es la PCB principal de la computadora.

En general, puede clasificar las placas de circuito de computadora como:

PCB de computadora de un solo lado

PCB de una cara presenta solo una capa de sustrato, que generalmente se cubre con una capa delgada de cobre en un lado.

Se utilizan para componentes de computadora simples como el mouse, y son asequibles para producir en masa en comparación con otros tipos de PCB de computadora.

PCB de computadora de doble cara

Similar a las placas de circuito de un solo lado, PCB de doble cara también cuentan con una sola capa de sustrato. Sin embargo, ambos lados tienen una cubierta de metal conductor y componentes de PCB de computadora.

PCB de computadora multicapa

Los PCB de computadora multicapa tienen múltiples capas de sustrato y cuentan con materiales aislantes que aíslan las capas.

Estos tipos de PCB de computadora amplían la tecnología aplicada en tipos de doble cara.

El placas de circuito multicapa son de tamaño compacto y dan beneficios de espacio y peso. A menudo se utilizan en componentes informáticos especiales y complejos.

PCB rígidos para computadora

Estos se refieren a los tipos de PCB de computadora cuyo sustrato se fabrica con un material sólido que no se puede doblar.

La mayoría de los tipos de placas de circuito de computadora son de naturaleza rígida, lo que las hace compactas, lo que facilita el desarrollo de una gran cantidad de circuitos sofisticados.

PCB de computadora flexibles

Los PCB de computadora flexibles se fabrican con material de sustrato flexible. Vienen en configuraciones multicapa, de doble cara y de una sola cara, lo cual es esencial para minimizar la complejidad en el ensamblaje de PCB de la computadora.

PCB rígido-flexibles para computadora

Las placas de circuito de computadora rígidas y flexibles son una combinación de PCB rígidas y flexibles.

Incorporan varias capas de circuitos flexibles unidas a más de una placa de circuito impreso rígida. Debido a su peso ligero, la placa de circuito impreso rígido-flexible ofrece un ahorro de espacio y peso del 60 por ciento.

Veamos ahora algunos de los tipos de PCB de computadora con funciones específicas, que incluyen lo siguiente:

RAM dinámica síncrona de velocidad de datos doble (DDR SDRAM) son los tipos de RAM convencionales aplicados en la mayoría de las computadoras modernas.

PCB de disco duro

También conocido como HDD PCB, el PCB del disco duro facilita la transferencia de corriente eléctrica entre diferentes componentes, lo que permite el funcionamiento del disco duro. Básicamente, la placa "instruye" al disco duro de la computadora sobre cómo funcionar.

Procesa pulsos del sistema informático y permite que la unidad envíe información a la CPU. No obstante, la PCB del disco duro no es el principal espacio de almacenamiento de datos del usuario y carece de componentes mecánicos.

PCB del teclado

El PCB del teclado es el corazón del teclado de la computadora. Se refiere a una placa de circuito impreso en la que se montan los interruptores mecánicos y todos los demás componentes del teclado.

El PCB del teclado mecánico no requiere soldadura y puede reemplazar o personalizar cualquiera de los interruptores.

Placa de circuito impreso RAM

Las computadoras requerirán algún tipo de memoria para procesar los datos.

RAM PCB se refiere a un tipo de memoria de semiconductor que generalmente se utiliza para el código de programa o los datos requeridos por el microprocesador de la computadora para funcionar.

Placa de circuito impreso de DRAM

PCB LED

Las placas de circuito impreso LED alimentan varias pantallas e indicadores en computadoras de escritorio y portátiles. Los productos electrónicos de consumo, como las computadoras, son sensibles al calor, por lo tanto, las PCB LED de aluminio son ideales debido a su capacidad para transferir calor.

PWB del microcontrolador

El PCB del microcontrolador es una placa de circuito programable cuya función es controlar otros componentes del PCB de la computadora.

Por lo general, regula los otros dispositivos a través de un microprocesador, memoria y otros periféricos.

Fuente de alimentación PCB

El PCB de la fuente de alimentación es importante en la regulación de energía en cualquier dispositivo informático.

Esencialmente funciona como un convertidor que cambia la fuente de alimentación de entrada en una salida que cumple con los requisitos de la computadora.

Las computadoras necesitan PCB de fuente de alimentación para ayudar en la conversión de CA a CC con un ruido mínimo.

Placa de circuito impreso del cargador de batería

Una placa de circuito del cargador de batería, que se usa específicamente en las computadoras portátiles, protege la batería contra la sobrecarga, el drenaje excesivo o el sobrecalentamiento. Al garantizar esto, protege la batería de la computadora portátil contra daños, explosiones e incendios.

PCB de Bluetooth

Bluetooth PCB facilita el intercambio inalámbrico y el intercambio de información entre la computadora y otros dispositivos digitales. Esta placa de circuito cuenta con una antena que recibe la señal transmitida desde un dispositivo Bluetooth.

El PCB Bluetooth luego procesa la señal y envía el mensaje a la salida. Opera en la frecuencia de 2.4 GHz y tiene un alcance de 1 cm a 100 m.

¿Cuáles son los componentes principales de la placa base de la computadora?

La placa base lleva todos los componentes principales de la computadora, incluidos:

Unidad Central de Procesamiento (CPU)

La CPU, también conocida como microprocesador, es el cerebro de la computadora.

También conocido como el microprocesador o el procesador, la CPU es el cerebro de la computadora. Su función es buscar, decodificar e implementar instrucciones de programa junto con completar cálculos lógicos y matemáticos.

Coprocesador matemático

Este es un tipo de microprocesador que está optimizado para realizar cálculos matemáticos complejos, como matrices y números irracionales.

Memoria principal (RAM)

La memoria de acceso aleatorio es un chip de computadora que guarda momentáneamente datos dinámicos para aumentar el rendimiento de la computadora mientras la usa.

Sistema básico de entrada y salida (BIOS)

BIOS se refiere a una memoria de "solo lectura" que se compone de software de bajo nivel que controla el hardware de la computadora. Funciona como una conexión entre el hardware y el sistema operativo.

El BIOS tiene todo el código necesario para controlar la pantalla, el teclado, las comunicaciones en serie, las unidades de disco y varias funciones misceláneas.

Semiconductor de óxido de metal complementario (CMOS)

CMOS se refiere a un pequeño bloque de memoria independiente fabricado con chips de RAM CMOS, que almacena información sobre la configuración del BIOS.

Se mantiene funcionando con la batería CMOS incluso si la computadora está apagada, lo que evita la reconfiguración si enciende la computadora.

Memoria caché

La memoria caché representa un pequeño bloque de memoria de alta velocidad (RAM) que aumenta el rendimiento de la computadora. Lo hace mediante la carga previa de datos desde la memoria primaria comparativamente lenta y transmitiéndolos al microprocesador a pedido.

Autobuses de expansión

El bus de expansión describe una ruta de entrada/salida desde el microprocesador hasta los dispositivos periféricos, lo que facilita la expansión de la computadora usando una placa de expansión. Los buses entregan señales como direcciones de memoria, datos, señales de control y potencia de un componente a otro.

Los buses de expansión le permiten mejorar las capacidades de la computadora incorporando funciones faltantes a través de tarjetas adaptadoras que inserta en las ranuras de expansión.

chipset

Un conjunto de chips designa una gama de pequeños circuitos que coordinan las instrucciones y el flujo de datos entre la CPU y los componentes externos.

También controla el flujo de datos que entran y salen de los discos duros y los componentes adicionales vinculados a los canales IDE.

En general, hay dos componentes principales del conjunto de chips de la computadora:

1. El Puente norte que controla las transferencias entre la CPU y la RAM, y se coloca cerca del procesador.
2. El puentesurque gestiona las interacciones entre dispositivos periféricos.

reloj de la CPU

El reloj de la CPU es fundamental en la sincronización de todos los componentes de la PCB de la computadora y proporciona la señal de tiempo principal para el microprocesador.

Es un dispositivo de temporización interno que da vida a la CPU proporcionándole un flujo continuo de pulsos.

Pasadores de puente

Estos son pequeños pines salientes en la placa base de la computadora. Utiliza un puente puente o una tapa para acoplar o cortocircuitar un conjunto de pines puente.

Si el puente está conectado a cualquiera de los 2 pines a través de una conexión de cortocircuito, completa el circuito. Esto le permite lograr una determinada configuración.

Gorras de puente

Las tapas de puente se refieren a puentes de metal que cierran un circuito eléctrico. Normalmente, un puente se compone de un enchufe de plástico que se fija sobre un conjunto de clavijas que sobresalen.

A veces se utilizan en la configuración de tarjetas de expansión. Puede modificar la configuración de la placa colocando un conector de puente sobre un grupo diferente de pines.

Conectores de ventilador del sistema de 3 pines

Estos pines ayudan a conectar el ventilador del sistema, también conocido como ventilador de caja. El ventilador del sistema es esencial para traer aire frío y expulsar el aire caliente del sistema, por lo tanto, enfría los componentes de la PCB de la computadora.

Disipador de calor

El disipador de calor describe un dispositivo que consta de un radiador con aletas de aluminio empleado para absorber el calor excesivo o no deseado de algunos componentes de la placa base de la computadora.

Conectores SATA

Este es el punto de conexión para dispositivos de almacenamiento masivo como unidades de estado sólido, unidades ópticas y unidades de disco duro.

Conector de fuente de alimentación ATX de 24 pines

Este es el punto donde vincula la fuente de alimentación ATX a la placa base. El conector a juego cuenta con un pequeño clip en la parte superior que hace clic para sujetar el conector en su posición.

Para asegurarse de realizar la conexión en una dirección, el conector de la fuente de alimentación está codificado.

Super Chip IO

Este tipo de controlador administra los componentes de entrada/salida menos destacados y más lentos, como el puerto serie UART, el reloj en tiempo real, el puerto paralelo y el puerto de juegos.

Placa base del ordenador

¿Cuáles son los tipos de paquetes IC utilizados en PCB de computadora?

Los tipos comunes de paquetes de circuitos integrados que encuentran uso en PCB de computadora incluyen:

• Matriz de rejilla de bolas (BGA)
• Paquete Quad Flat sin plomo (QFN)
• Paquete único en línea (SIP)
• Paquete en línea en zigzag (ZIP)
• Paquete Quad Flat (QFP)
• Paquete cuádruple en línea (QIP)
• Paquete plano de cerámica (CFP)
• Paquete doble en línea (DIP)

¿Cuáles son los factores de forma comunes de la placa base de la computadora?

En la PCB de la computadora, el factor de forma describe la especificación de la placa base.

Brinda información sobre sus dimensiones, forma general, organización física (disposición de la placa base), tipo de fuente de alimentación, ubicación de los orificios de montaje, entre otras especificaciones.

Algunos de los factores de forma comunes de la placa base de la computadora incluyen:

• ATX
• bebé en
• AT
• ATX completo
• MicroATX
• AT completo
• NLX
• extensión LP
• Mini LPX
• DTX
• BTX

¿Por qué debería elegir la PCB de la computadora HDI?

La tecnología HDI permite a los diseñadores instalar pequeños componentes de PCB de computadora cerca uno del otro.

Los tamaños de placa más pequeños, menos capas y una mayor densidad de empaquetado dan como resultado un impacto en cascada para el diseño de placas de circuito de computadora. Echemos un vistazo más profundo a ese efecto.

Elevar la densidad del empaque le permite acortar las rutas conductoras entre los componentes. La tecnología HDI permite aumentar el número de canales de enrutamiento en las capas internas de PCB de la computadora.

En consecuencia, esto reduce el número total de capas necesarias para el diseño.

Disminuir el número de capas pone más conexiones en una placa y mejora la ubicación, las conexiones y el enrutamiento de los componentes.

Esto le permite concentrarse en la técnica de interconexión de cada capa (ELIC).

ELIC permite pasar de una placa de circuito impreso de computadora más gruesa a una más delgada y flexible que mantiene la resistencia al mismo tiempo que facilita la densidad de funcionalidad observada con HDI.

Además, las placas de circuito HDI dependen del láser en lugar de la perforación mecánica.

Como resultado, un diseño de PCB de computadora HDI presenta una apertura y tamaños de almohadilla más pequeños.

Reducir la apertura le permite aumentar el diseño del área del tablero.

Además, la reducción de las rutas eléctricas y el logro de un enrutamiento de trazas más denso aumenta la integridad de la señal de la placa y acelera el procesamiento de la señal.

Obtiene un beneficio adicional con la densidad al reducir la posibilidad de problemas de capacitancia e inductancia.

En lugar de usar orificios pasantes, el diseño de PCB de computadora HDI emplea vías enterradas y vías ciegas.

El escalonamiento y el posicionamiento preciso de las vías ciegas y enterradas disminuyen el estrés mecánico y dificultan cualquier posibilidad de deformación.

Además, puede emplear vías apiladas para reforzar los puntos de interconexión y aumentar la confiabilidad. El uso de via-in-pad reduce igualmente la pérdida de señal al minimizar los retrasos en el cruce y aliviar los parásitos.

Ensamblaje de PCB de computadora HDI

¿Cuál es la ventaja de aplicar la tecnología ELIC en el diseño de PCB de computadora HDI?

El diseño de PCB de computadora HDI aplicando tecnologías ELIC le permite fabricar placas de circuito más avanzadas que incorporan microvías en almohadilla rellenas de cobre apiladas de múltiples capas.

Gracias a ELIC, el diseño de la placa de circuito de la computadora puede beneficiarse de las interconexiones densas y sofisticadas necesarias para los circuitos de alta velocidad.

Dado que las interconexiones utilizan microvías llenas de cobre apiladas, la tecnología ELIC le permite colocar conexiones entre 2 capas cualesquiera sin erosionar la placa.

¿La selección de componentes influye en el diseño de diseño de PCB de la computadora HDI?

El diseño de una PCB de computadora HDI también debe prestar atención al diseño preciso de los componentes de la placa de alta densidad.

La elección de los componentes afecta el ancho del trazo, la posición, el orificio de perforación y los tamaños de apilamiento.

Por ejemplo, los diseños de PCB de computadora HDI generalmente incorporan matrices de cuadrícula de bolas de paso fino y BGA que requieren escapes de pines.

Al incluir estos dispositivos, es importante comprender los parámetros que perjudican la integridad de la señal y la potencia, junto con la integridad física de la placa.

Esos parámetros incluyen lograr un aislamiento adecuado entre las capas inferior y superior para controlar la EMI y minimizar la diafonía mutua entre las capas de señal internas.

Además, garantizar el espaciado simétrico de los componentes ayudará a evitar el estrés desequilibrado en la PCB de la computadora.

¿Cuáles son los consejos para garantizar un diseño de colocación de componentes eficiente en la PCB de la computadora?

Estas son algunas de las pautas que debe seguir para asegurarse de que los componentes de la PCB de la computadora se coloquen de manera efectiva:

Categorizar componentes por función

Asegúrese de agrupar los componentes según su bloque funcional dentro del circuito.

Por ejemplo, no mezcle los componentes de administración de energía con partes analógicas y mantenga solo el componente de comunicación digital de alta velocidad.

Planifique dónde ubicar estos componentes en la PCB de la computadora. Lo general es mantener alejadas las señales más ruidosas de las extremadamente sensibles.

Además, al clasificar los componentes en función de su función, tendrá una mejor gestión de su ruta de retorno.

Monte las piezas lejos de la región de disipación de calor

El regulador de voltaje se calienta considerablemente en aplicaciones de uso intensivo de energía. En aplicaciones que demandan energía, el regulador de voltaje se calienta significativamente.

Es posible que haya incorporado vías de disipación de calor para aumentar la tasa de disipación de calor.

No obstante, no es recomendable ubicar otros componentes cerca del regulador. Es el mismo caso si está empleando un amplificador operacional o cualquier otro dispositivo que emita calor.

Ubique los conectores de placa a cable cerca del límite

Es aconsejable colocar los conectores de placa a cable cerca del margen de la PCB de la computadora, especialmente cuando se debe atornillar el cable.

Mantener los conectores cerca del límite no solo se ve organizado, sino que también evita el contacto innecesario con otras partes de PCB.

Estandarizar la orientación de los componentes

Independientemente de su huella, todos los IC de placa de circuito impreso de computadora cuentan con un marcador de pin 1. Debe asegurarse de que su alineación sea en una dirección.

La mejora minimiza los errores de colocación y mejora la eficiencia del proceso de ensamblaje de PCB.

Hacer espacio para la conducción de trazas de cobre

Durante la colocación de los componentes de la PCB de la computadora, asegúrese de dejar suficiente espacio para que pasen las pistas de cobre.

Esto es especialmente importante cerca de componentes que tienen cientos de pines.

¿Cuáles son los métodos de ensamblaje utilizados en el montaje de componentes de PCB?

Hay dos técnicas principales de montaje de componentes aplicadas en la fabricación de PCB de computadora:

Montaje de orificio pasante

¡Con montaje de orificio pasante Para esta operación, inserte los cables de los componentes en los orificios perforados en una placa de circuito de computadora desnuda.

La tecnología de orificio pasante produce una conexión más firme en comparación con la tecnología de montaje en superficie, lo que la hace adecuada para aplicaciones que requieren alta confiabilidad.

La conexión más fuerte se debe a que los cables de los componentes atraviesan completamente la PCB. Esto es diferente del montaje en superficie, en el que se conectan los componentes soldándolos en la superficie de la placa.

La tecnología de orificio pasante es igualmente esencial para las pruebas y el proceso de creación de prototipos de PCB por computadora que necesita ajustes manuales de los componentes.

Superficie montañosa

¡Con técnica de montaje en superficie, instala piezas directamente en la superficie de PCB utilizando soldadura. Es el método más aplicado para montar componentes de PCB.

En lugar de agujeros pasantes, la tecnología de montaje en superficie emplea vías para unir las diversas capas de PCB de la computadora.

SMT le permite instalar componentes en ambos lados de la placa.

Además, las partes montadas en la superficie también pueden ser más pequeñas, lo que hace posible que quepan más componentes en una placa de circuito.

A su vez, esto reduce el costo del PCB de la computadora y ha facilitado la miniaturización de los dispositivos informáticos.

Además, también puede completar el montaje en superficie rápidamente y es apenas complicado en comparación con el montaje de orificio pasante, lo que reduce aún más los costos.

Componentes montados en superficie de PCB de computadora

¿Cuáles son los posibles problemas relacionados con tamaños de almohadilla incorrectos en la PCB de la computadora?

La posición, el tamaño y la forma de una almohadilla dentro del espacio de la placa de circuito impreso de la computadora se relacionan directamente con la eficacia con la que se puede fabricar la placa.

El uso de una almohadilla fuera de posición o de un tamaño incorrecto puede generar varios problemas durante la operación de soldadura.

Veamos algunos de los posibles problemas debido al tamaño o la posición incorrectos de las almohadillas:

Piezas flotantes

Cuando el componente SMT se encuentra sobre almohadillas que están incorrectamente espaciadas o son demasiado grandes, puede flotar fuera de su lugar durante el reflujo de la soldadura.

El resultado puede ser un puente entre la soldadura y el metal circundante y un espacio inadecuado entre las piezas para el enfriamiento térmico, el retrabajo y la prueba de la placa.

Juntas de soldadura incompletas

Las almohadillas que están muy juntas o son demasiado pequeñas pueden no permitir suficiente espacio para la formación de un filete de soldadura adecuado. Esto puede conducir a una unión de soldadura deficiente o a ninguna completamente.

Puente de soldadura

Como ya dijimos, las almohadillas de superficie que están en exceso pueden hacer que el componente de PCB de la computadora flote, causando puentes de soldadura.

En este escenario, la soldadura se extiende a lo largo de una característica o almohadilla de metal en la red adyacente y provoca un cortocircuito directo.

El puente de soldadura también puede ocurrir cuando no se crean las funciones correctas de pasta de soldadura y máscara de soldadura para dar forma a la almohadilla dentro de las herramientas CAD.

Tumba

Cuando hay un desequilibrio térmico en un componente individual de montaje en superficie, la soldadura en pasta de una almohadilla puede derretirse más rápido que la otra.

Esto, a su vez, levantará el componente en posición vertical o de "lápida".

Esto normalmente surge debido a la conexión de una almohadilla a un gran plano de metal que sirve como disipador de calor. Sin embargo, también puede ocurrir cuando utiliza tamaños de pad irregulares entre los 2 pines.

absorción de soldadura

Las almohadillas de orificio pasante también pueden tener problemas si se construyen incorrectamente.

Cuando emplea un tamaño de broca excesivamente grande para el cable de la pieza, la soldadura puede filtrarse a través del orificio antes de formar una conexión adecuada.

Por el contrario, un tamaño de taladro muy pequeño dificultará la inserción del cable, lo que ralentizará el proceso de ensamblaje de la PCB de la computadora.

Desglose de perforación

El taladro puede desviarse un poco durante el proceso de perforación habitual y hacer que la almohadilla se rompa. Esto sucede a menudo cuando el tamaño de la almohadilla es muy pequeño para el orificio de perforación que está utilizando.

Además, las almohadillas excesivamente grandes ocuparán espacio en su placa que podría ser necesario en los diseños de PCB de computadora que tienen ubicaciones de componentes densas.

Para el caso, debe usar las formas y tamaños de almohadilla correctos en las huellas de su placa de circuito.

¿Cuál es mejor usar entre SDRAM Vs DDR RAM en PCB de computadora?

La RAM dinámica síncrona (SDRAM) es el tipo de módulo de RAM estándar aplicado en las computadoras modernas.

Al comparar SDRAM con DDR RAM, debe tener en cuenta que DDR RAM es una versión de SDRAM.

En la siguiente tabla, comparamos las especificaciones operativas fundamentales de DDR RAM frente a SDRAM.

Tabla de comparación de módulos SDRAM y DDR RAM

En la tabla, puede observar que los 2 tipos de memorias de PCB de computadora tienen capacidades coincidentes, excluyendo la capacidad y la frecuencia del reloj.

En general, las RAM DDR son mucho más rápidas en comparación con las SDRAM. Esto se debe a que DDR RAM transmite 2 veces los datos por cada ciclo de reloj y su frecuencia de reloj más alta.

Sin embargo, ambos tipos de RAM cuentan con una interfaz síncrona, lo que implica que emplean un reloj síncrono de origen para activar la transferencia de datos desde la memoria.

¿Por qué es importante Via Tenting en PCB de computadora multicapa?

Via tenting reduce el número de almohadillas conductoras desnudas en la superficie de la placa de circuito impreso.

Tener las carpas minimiza la posibilidad de puentes de soldadura, lo que puede ocurrir durante la operación de ensamblaje de PCB de la computadora.

En consecuencia, las tiendas de campaña detienen el flujo de soldadura hacia la placa de circuito impreso y hacia el lado opuesto de la placa durante la soldadura por ola.

El proceso también minimiza la migración de pasta de las almohadillas SMT y es particularmente esencial cuando ubica una serie de almohadillas cerca de las vías.

El proceso de carpa de vía es ideal para vías de diámetro más pequeño, con 12 mil o menos de diámetro. Específicamente, la carpa de vía funciona perfectamente para vías que están muy cerca de las almohadillas.

Sin embargo, también puede encontrar problemas con la PCB de la computadora a través de tiendas de campaña.

En ciertos casos, el procesamiento húmedo de PCB permite que las soluciones de limpieza de PCB o el acabado de la superficie se obstruyan en la vía después de la carpa completa.

En consecuencia, el líquido puede vaporizarse y provocar la rotura de la vía durante cualquier operación de calentamiento o puede erosionar el revestimiento de cobre.

Puede evitar este problema utilizando un orificio en el medio de la máscara de soldadura, que permite que el líquido se limpie.

En otras situaciones, la máscara de soldadura líquida no cubre una vía con un diámetro superior a 12 mil. Esto deja un espacio para el fundente y cualquier otro producto químico que pueda corroer la vía.

Algunos fabricantes de placas de circuitos impresos para computadoras prefieren enchapar la superficie interna de las vías descubiertas más grandes en la superficie de la placa de circuito. El revestimiento protege el cobre de la desintegración.

No obstante, la soldadura fundida puede fluir a través de los orificios al realizar la soldadura por ola y formar salpicaduras y bolas de soldadura.

¿Cuáles son los métodos de Via Tenting utilizados en PCB de computadora multicapa?

Las vías unen varias capas de placa de circuito impreso entre sí y aseguran que haya continuidad eléctrica.

Para la placa de circuito impreso de la computadora, a través de la carpa implica que la máscara de soldadura cubre la almohadilla y entra en el orificio sin sellarlo por completo.

Debe evitar que los rayones, los puentes de soldadura o la oxidación destruyan las capas de cobre de la placa de circuito.

Las técnicas comunes a través de tiendas de campaña utilizadas en PCB de computadora multicapa incluyen:

Lleno a través de tiendas de campaña

Aquí, la máscara de soldadura forma una barra física en ambos bordes de la placa de circuito impreso al recubrir la vía y el anillo anular.

Parcial vía tienda de campaña

En este método de tienda de campaña, el orificio se deja expuesto pero la máscara de soldadura cubre el anillo anular.

Cuando el diseño de PCB de su computadora necesita disipación de calor dentro de una sección específica o implica rastros de alta corriente, la carpa parcial facilita un espacio mínimo de orificio a orificio.

Carpa de un solo lado

Aquí, la máscara de soldadura recubre la vía y el anillo anular, aunque solo en la superficie del componente de la PCB de la computadora.

Puede optar por aplicar un solo lado a través del método de carpa para componentes montados en superficie.

¿Cuáles son los requisitos clave que debe cumplir al diseñar la red de distribución de energía de la PCB de la computadora?

Debe cumplir con los siguientes requisitos durante el diseño de la red de distribución de energía:

Impedancia PDN minimizada

Habrá algo de impedancia después de construir los planos de tierra y energía y distribuir la corriente a los componentes del ensamblaje de PCB de la computadora.

El diseño de baja impedancia PDN implica evitar el timbre cuando los componentes de la placa de circuito consumen corriente eléctrica.

Baja resistencia en la ruta de tierra/alimentación

Asegúrese de que la ruta que sigue la corriente en la red de distribución de energía sea una ruta de baja resistencia.

El objetivo es asegurarse de que no haya disipación de energía en forma de calor (sin caída de IR) en el sistema de PCB de la computadora.

El consumo de corriente cae dentro de los límites de suministro

La placa de la fuente de alimentación y los componentes no son perfectos, y la corriente debe distribuirse por toda la PCB de la computadora para llegar a todos los componentes.

Su consumo de corriente general no debe superar la corriente de suministro máxima del bloque de alimentación. De manera similar, la fuente de alimentación de la computadora requiere la corriente de entrada correcta para entregar la salida nominal.

¿Cómo debe enrutar los dispositivos de paso fino en la PCB de la computadora?

Una sección de la PCB de la computadora que tendrá muchas vías se trata de piezas con un alto número de pines, específicamente componentes BGA.

Con la necesidad de enrutar cientos/miles de pines de estos componentes a la PCB, usará rápidamente el espacio en la placa.

Es esencial idear un plan para estas rutas de escape para enrutar los dispositivos de paso fino con éxito.

Veamos algunos consejos para enrutar componentes de paso fino de PCB de computadora:

• Diseñe la ubicación de sus componentes sobre estas partes que tienen enrutamiento en el montaje, comenzando con el montaje de los condensadores de desacoplamiento.

Las piezas con un alto número de pines dependen de numerosos capacitores para contrarrestar su integridad de energía. Pero no tendrá suficiente espacio para ellos después de completar el enrutamiento.

Posteriormente, monte las partes restantes a las que se conectará el dispositivo de paso fino según sus rutas de señal.

Recuerde también mantener un espacio adecuado para las vías y los canales de enrutamiento al montar estos componentes.

• Diseñe el escape a través de la colocación que permita con precisión suficientes canales de enrutamiento debajo de la pieza. Por lo general, esto comienza enrutando las filas exteriores de pines en disposiciones diagonales lejos del dispositivo.

Posteriormente, aleje de los pines las vías que están directamente cerca del dispositivo de alto número de pines en una disposición de hueso de perro.

Alternativamente, puede enrutar los pasadores hacia el interior cuando el BGA tiene un espacio abierto en el centro.

Componente de PCB de computadora BGA

• Para BGA más grandes, utilice vías dentro de las almohadillas BGA para ahorrar espacio. Asegúrese de confirmar primero con el fabricante de PCB de su computadora si pueden fabricar el circuito con las vías en las almohadillas.

Necesitará emplear microvías en las almohadillas y/o microvías para BGA que tengan pasos de pines más pequeños y/o recuentos de pines más altos.

No puede evitar tener muchos agujeros en la PCB debido a las numerosas redes que debe enrutar desde los componentes de alto número de pines.

El secreto es planificar el diseño antes de comenzar a colocar y enrutar las piezas para tener el espacio necesario para tener todo adentro.

¿Cuáles son los métodos de enrutamiento para enrutar circuitos DDR en PCB de computadora?

Hay 2 metodologías diferentes comúnmente aplicadas en el enrutamiento de circuitos DDR de PCB de computadora:

Enrutamiento de topología T

Esta técnica enruta las señales de reloj, dirección y comando desde el controlador a la RAM PCB en forma de bifurcación.

Por otro lado, conecta las líneas de datos directamente.

Fue un desafío enrutar la ramificación, aunque la ventaja del enrutamiento de topología en T era su capacidad para administrar las cargas de capacitancia más altas de los paquetes de matrices múltiples.

La técnica se usó inicialmente para DDR2, sin embargo, no pudo administrar las velocidades de señalización más altas de DDR3 y DDR4.

Enrutamiento de topología fly-by

Este método de enrutamiento DDR enruta las señales de reloj, dirección y comando en una cadena fuera del controlador al módulo RAM.

Del mismo modo, también vincula las líneas de datos directamente.

El enrutamiento de topología de sobrevuelo admite procesos de mayor frecuencia al minimizar las cantidades de fragmentos de seguimiento de la topología T que igualmente mejora la integridad de su señal.

Además, es más fácil enrutar la disposición en cadena de margarita de la topología de paso en comparación con la disposición de ramificación de la topología en T.

¿Cuáles son los desafíos clave para lograr una buena integridad de energía en la PCB de la computadora?

La integridad de la energía de la PCB de la computadora está relacionada con algunos problemas con su red de suministro de energía, que incluyen:

Rebote en el suelo

También conocido como ruido de conmutación simultánea (SSN), el rebote de tierra ocurre si varias señales cambian al mismo tiempo.

Esto puede ocurrir cuando el microprocesador de la PCB de la computadora escribe en la memoria y todas las señales de datos cambian en el momento correspondiente.

Cuando las señales no vuelven al nivel del suelo de origen debido a la velocidad de conmutación, "rebotan" sobre él. Este ruido debido al ruido de rebote del suelo puede provocar una conmutación falsa y posiblemente interrumpir o apagar la computadora.

Ondas de poder

Los atributos de conmutación de la fuente de alimentación de la PCB de la computadora pueden provocar ondas de energía. En consecuencia, las ondas pueden provocar diafonía en los circuitos adyacentes, lo que compromete la precisión de las señales, lo que puede provocar la interrupción de los circuitos.

Interferencia Electromagnética (EMI)

La forma en que organiza los planos de potencia en la acumulación de capas de PCB de la computadora puede provocar problemas de EMI si no se configura correctamente.

Los planos de tierra y energía pueden ayudar a evitar que EMI influya en el rendimiento de las capas de señal protegiéndolas.

Sin embargo, esto solo sucede cuando las capas de señal se colocan entre los planos.

Rutas de retorno

El diseño de los planos de la placa de circuito de la computadora debe mantener las rutas de retorno de señal correctas.

Lamentablemente, los requisitos de potencia suelen dejar demasiados huecos para interconectar vías junto con unir vías.

Además, varias fuentes de alimentación pueden obligarlo a tener planos divididos.

Todo esto puede poner en peligro una buena ruta de retorno de la señal, lo que puede resultar en una mala integridad de la señal.

Debe considerar todas estas preocupaciones junto con la evaluación de la PCB de la computadora para una mejor integridad de la energía.

La mayoría de los problemas destacados anteriormente se pueden resolver mediante resistencias y condensadores colocados estratégicamente junto con planos de potencia colocados con precisión.

¿Cómo puede reducir el costo de ensamblaje de PCB de la computadora?

El costo del ensamblaje de PCB de la computadora normalmente se ve afectado por la cantidad de componentes, la complejidad y el tipo de operación de ensamblaje.

Si bien el proceso de ensamblaje no está bajo su control, puede aplicar las siguientes estrategias para garantizar un ensamblaje de PCB de computadora que ahorre costos:

Coloque los componentes de montaje en superficie en un lado

En general, ensamblar una placa de circuito de computadora que tiene componentes montados en la superficie en cualquier lado es más costoso en comparación con uno que los tiene en un lado.

Esto se debe a que la pizarra solo necesitará un ciclo de selección y colocación en lugar de dos, lo que reduce el costo de la plantilla.

Etiquetado adecuado del designador

Los designadores ayudan a identificar fácilmente los componentes en la placa de circuito de la computadora.

Debe asegurarse de que estén despejados y colocados cerca de las partes con las que están relacionados.

Ayuda al fabricante de PCB de su computadora a garantizar un funcionamiento sin problemas y también reduce los problemas en la colocación manual.

Panelizar el PCB

Es recomendable producir la placa en paneles cuando se fabrican muchas PCB.

Esto disminuye el costo de fabricación además de aumentar la eficiencia del proceso de ensamblaje.

Debe asegurarse de que haya marcadores de referencia en los paneles de PCB de la computadora para garantizar la orientación y la precisión en la operación de selección y colocación.

PCB de computadora con paneles

Dar lista de materiales completa

Proporcionar al fabricante de PCB de su computadora una lista completa de Lista de materiales lo ayuda a colocar las piezas en el espacio correcto.

La lista de BOM también lo ayuda a planificar y presupuestar la compra aprovechando la cantidad y el uso.

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