Servizi Sbroglio Circuiti Stampati Conto Terzi

Bernini Design è Studio di Progettazione Schede Elettroniche Conto Terzi dal 1984. Sbrogliamo circuiti stampati e produciamo prototipi e preserie assemblate su richiesta del cliente. Dall'esecuzione di master con i nastrini colorati rossi e blu con, caratteri trasferibili MECANORMA in scala 2:1, alle stazioni Apollo con software P-CAD degli anni 90 con plotter a penna della HP, agli ultimi CAD  con fotoplotter controllati da intelligenza artificiale. Abbiamo plasmato migliaia di circuiti stampati: ancora qui al vostro servizio dopo 40 anni.

QUANTO COSTA SBROGLIARE UN CIRCUITO STAMPATO?

Mediamente il costo di progettazione di un circuito stampato costa 500€ e comprende la generazione dei file per la produzione e l'assemblaggio della scheda elettronica. Il prezzo comprende 3 campioni industrialmente finiti. Tuttavia ci sono complessità nascoste da valutare attentamente. Per avere un'idea dei costi del solo sbroglio e di altri servizi di progettazione, potete sfogliare 6 esempi elencati in questa pagina

ESEMPI COSTO PROGETTAZIONE E CAMPIONATURE CIRCUITI STAMPATI

Certamente per avere un'offerta precisa la cosa migliore è contattare il nostro consulente di progettazione elettronica.


Un PCB mal progettato può costare migliaia di euro in prototipazione aggiuntiva e richiami di prodotto. La nostra progettazione ottimizzata ti fa risparmiare tempo e denaro.


Cosa è un master di circuito stampato?

Per master si intende un disegno eseguito al computer con un software di progettazione di circuiti stampati. Questo disegno rappresenta come sarà la struttura del circuito stampato finale.

Questo disegno contiene delle informazioni digitali che, trasmesse a speciali apparecchiature, permetteranno la produzione dei circuiti stampati. Queste apparecchiature sono delle stampanti che producono delle pellicole utilizzate nel processo produttivo. Altre apparecchiature o maccHine eseguono, dopo avere ricevuto file opportuni, lavorazioni meccaniche di foratura, taglio e formatura. Altre apparecchiature utilizzano i file contenuti nel master per serigrafare simboli o disegni sul circuito stampato. Il MASTER (o maestro) è come un libro scritto contenente molte istruzioni.

MASTER DI CIRCUITO STAMPATO FLESSIBILE LAMINATO IN ORO

MASTER-CIRCUITO-STAMPATO-FLESSIBILE

Ogni macchina coinvolta nella produzione del circuito stampato cattura i file di proprio interesse. Il lavoro non è complesso, ma occorre molta precisione nel gestire tutte le tematiche. Per questo motivo, conviene prima della produzione di massa eseguire alcuni prototipi per verificare la correttezza del MASTER. In altre parole, la progettazione di un master circuito stampato è un anello della catena trainante del progetto di un dispositivo elettronico.

DETTAGLIO CIRCUITO FLESSIBILE PISTE IN ORO

COSTO TIPICO DI SVILUPPO 600€

COSTO 4,8€ (M.O.Q 250 pcs)

VEDI IL CIRCUITO ASSEMBLATO CON I COMPONENTI

circuiti stampati flessibili settore medicale

L'oggetto che rimane in 'mano' dopo la progettazione del MASTER del circuito stampato è un insieme quindi  di file che permette la realizzazione fisica del circuito stampato: la  spina dorsale che supporta l'installazione di tutti i componenti elettronici.

La tipologia dei file è principalmente il file tipo GERBER.


I file Gerber per la produzione dei circuiti stampati

Il file Gerber è sinonimo di un file utilizzato per la fabbricazione per mezzo di sistemi controllati numericamente.

Si tratta di file che esprimono, per mezzo di file di testo, informazioni vettoriali per la realizzazione fisica di disegni o lavorazioni meccaniche. Il nome deriva dall'azienda GERBER SYSTEMS CORPORATION che è stata la prima a promuovere questa metodologia negli anni 60 e 70, progressivamente divenuta uno standard mondiale.

sbroglio circuito stampato controllo industriale

LA STORIA DEI FILE GERBER

All'origine una brillante idea di Joseph Gerber, un austriaco emigrato negli Stati Uniti negli anni 40. Questo inventore pensò a sistemi per eseguire calcoli straordinari senza l'uso di computer (a quel tempo tuttavia ancora non disponibili facilmente). Il culmine arrivò con il concepimento del fotoplotter ed il metodo di interfacciare centri di lavorazione automatici. Da allora, i file GERBER hanno invaso il mondo  del controllo numerico. I file GERBER e le invenzioni associate hanno trovato applicazioni chiave alla NASA ed alle costruzioni AEREE e strategiche. La produzione del circuito stampato ha trovato un uso al 100% dei file GERBER: dalla rappresentazione vettoriale di disegni altamente complessi alla possibilità di comandare frese e sistemi di taglio dei circuiti stampati. Maggiori dettagli li trovate alla pagina https://en.wikipedia.org/wiki/Joseph_Gerber.


Come si sbroglia un circuito stampato?

Lo sbroglio di un circuito stampato è critico in applicazioni analogiche ove è richieste alta precisione, accuratezza nelle misurazioni ed affidabilità.  Con alle spalle una lunga esperienza, uno sbroglio manuale sorpassa la performance dello sbroglio automatico. Questo articolo si focalizza sullo sbroglio manuale di un PCB. Non si prendono in considerazione applicazioni a radiofrequenza in quanto richiedono una complessa trattazione separata. Lo sbroglio di un PCB è l'implementazione del posizionamento fisico dei componenti elettronici e di tutti i collegamenti dei terminali. Lo scopo finale è generare la documentazione necessaria per la produzione del circuito stampato. Sia lo sbroglio manuale che quello automatico non possono migliorare le prestazioni di un progetto elettronico scadente. Possono tuttavia emergere notevoli peggioramenti del comportamento elettrico e fisico con uno sbroglio errato. Prendiamo in considerazione una scheda BMS (Battery Management System). Uno sbroglio scorretto può deteriorare un ottimo progetto hardware e software. Dal punto di vista elettrico, uno sbroglio manuale od automatico ha lo stesso scopo: rendere vivo uno schema elettrico. I risultati migliori si ottengono usando uno sbroglio semiautomatico previa corretta impostazione del CAD. Nel caso di un BMS ad alte prestazioni, le seguenti argomentazioni sono critiche

-CORRENTI IN CIRCOLO

-PRECISIONE DELLE MISURE ELETTRICHE

-AFFATICAMENTO DELLE CONNESSIONI

-EFFETTI DI CAMPI ELETTROMAGNETICI

-CONDIZIONI CLIMATICHE AMBIENTALI


TENSIONI e CORRENTI IN CIRCOLO

Le correnti possono anche raggiungere centinaia di ampere. Ovviamente occorre ampia conoscenza degli spessori di rame, della larghezza delle piste e degli isolamenti. Questa esecuzione potrebbe essere gestita dal CAD con uno sbroglio automatico. Il CAD genera errori se si dimensiona erroneamente uno dei parametri. Lo sbroglio automatico ignora tuttavia problematiche causate da errato dimensionamento dei fori che ospitano le connessioni di potenza, ignora le problematiche dovute alle vibrazioni delle connessioni e l'invecchiamento causato dalle continue variazioni termiche in fase di carica e scarica delle batterie. In questi casi, una correzione manuale della conformazione delle piste e dei pads aiuta a migliorare esponenzialmente i tempi di produzione della scheda e la affidabilità globale a lungo termine. Analizzare bene la disposizione dei componenti per favorire la tropicalizzazione manuale od automatica del PCB. Se, dopo le correzioni manuali, la tabella della verità del CAD segnala semaforo verde, avete ottenuto un buon traguardo.


PRECISIONE DELLE MISURE ELETTRICHE

Questa è certamente la problematica più complessa da risolvere. Certamente impostando correttamente un CAD avanzato come ALTIUM DESIGNER si potrebbe tentare un routing automatico. In una seconda fase si potrebbe correggere manualmente, tuttavia l'impostazione 'corretta' del CAD richiede un'enorme quantità di tempo. Se il progettista ha profonda esperienza,, lo sbroglio manuale è la soluzione ottimale. Ripetiamo che lo sbroglio manuale non risolve deficienze di progettazione. Nel caso di un BMS sono richieste precisioni dello 0,5%. Considerando la tensione nominale di 4.2 V (carica completa) delle batterie al litio, lo 0,5% significa 21 mV. Ammettendo di usare  la tecnica di OVERSAMPLING possiamo tenere l'errore intrinsico teorico di lettura nello 0.1%. Purtroppo un routing errato si è dimostrato in grado di generare inaccettabili errori del 2%: ben 84 mV. Non da meno critica la lettura delle correnti. Se si lasciano allo sbroglio automatico i punti di connessione delle misure, si arriva ad errori del 10%. Anche in questo caso solo una grossolana sbrogliatura automatica con adeguata correzione manuale offre risultati eccellenti.


DETERIORAMENTO DELLE CONNESSIONI

Il deterioramento delle connessioni è altamente critico nel lungo termine. Le vibrazioni trasmesse al circuito stampato e le continue dilatazioni e contrazioni delle saldature deteriorano l'affidabilità a lungo termine. Questo fenomeno è sconosciuto allo sbroglio  automatico che conosce solo il concetto di isolamento, portata di corrente e correttezza della connessione. Occorre manualmente modificare il routing delle piste per equilibrare la dispersione del calore ed uniformare le vibrazioni. Molto importante inoltre, è il compromesso dell'area di saldatura allo scopo di evitare che la dispersione di calore durante la saldatura non causi saldature "fredde" od incomplete. Al posto di partire con una pista da 5mm da un pad, considerare 3 piste da 2mm tra loro distanziate. Vedi l'immagine seguente. Usare inoltre lo stesso pattern sulle due facce del circuito stampato. Evitare le schede monofaccia.


Bernini Design Srl

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