Manual de circuitos impresos

Manual de circuitos impresos

Sobre el Libro

Manual de circuitos impresos (Printed Circuits Handbook, Seventh Edition) es un libro escrito por Clyde Coombs y Happy Holden. Fue publicado por la editorial McGraw-Hill Education en el año 2016 en su séptima edición.

Descripción del Libro

La guía de circuitos impresos más completa y ampliamente utilizada, ahora actualizada y revisada a fondo.

El Manual de circuitos impresos ha servido como fuente definitiva para la cobertura de todas las facetas de las placas y conjuntos de circuitos impresos durante 50 años. Y ahora, por primera vez en cualquier lugar, la nueva edición de esta guía esencial proporciona herramientas que ahorran tiempo para el éxito en el área de la gestión de la cadena de suministro de circuitos impresos, incluida una sección completamente nueva sobre los elementos de diseño, identificación y calificación de proveedores. , control de procesos, procesos de aceptación de productos y especificación y garantía de calidad y confiabilidad.

Escrito por un equipo de expertos de todo el mundo, este recurso enciclopédico se ha revisado y ampliado a fondo para incluir las últimas herramientas y tecnologías de circuitos impresos, desde el diseño hasta la fabricación. Cientos de ilustraciones y gráficos demuestran conceptos clave, y tablas valiosas brindan acceso rápido y fácil a información esencial.

Esta nueva edición de la guía de circuitos impresos más confiable incluye:

  • Introducción a los circuitos impresos.
  • Gestión de la cadena de suministro.
  • Materiales y procesos sin plomo.
  • Ingeniería y Diseño de Circuitos Impresos.
  • Materiales base para todas las aplicaciones.
  • Procesos de fabricación.
  • Interconexión de alta densidad.
  • Prueba de tablero desnudo.
  • Procesos de montaje.
  • Materiales y procesos de soldadura.
  • Interconexión sin soldadura.
  • Evaluación y especificación de calidad.
  • Predicción y evaluación de confiabilidad.
  • Prueba de montaje.
  • Reparación y retrabajo.
  • Circuitos flexibles.
  • Y mucho más.

Sobre los autores

Clyde Coombs se unió a Hewlett-Packard en 1959, donde desarrolló el proceso de orificio pasante enchapado que se convirtió en la base para la producción de circuitos impresos durante los siguientes 40 años. Es el editor de las seis ediciones anteriores del Manual de circuitos impresos.

Happy Holden es el director retirado de ingeniería electrónica e innovaciones en Gentex Corporation, y ha trabajado en circuitos impresos en varias capacidades desde 1970. Anteriormente, fue el CTO de Foxconn’s MIP Div (proveedor de componentes mecánicos, circuitos flexibles y PCB rígidos). un tecnólogo senior de PCB para la División de Diseño de Sistemas de Mentor Graphics, un gerente de tecnología avanzada en Westwood Association (NanYa PCB) y Merix Corp., y trabajó para Hewlett-Packard durante 28 años en varios puestos de ingeniería y marketing.

Tabla de contenido

  • Parte 1: Controladores de tecnología de circuito impreso.
  • Parte 2: Gestión de la cadena de suministro de circuitos impresos.
  • Parte 3: Materiales.
  • Parte 4: Ingeniería y Diseño.
  • Parte: 5 interconexión de alta densidad.
  • Parte 6: Fabricación.
  • Parte 7: Prueba de tablero desnudo.
  • Parte 8: Ensamblaje, materiales de soldadura y procesos.
  • Parte 9: Interconexión sin soldaduras.
  • Parte 10: Calidad.
  • Parte 11: Fiabilidad.
  • Parte 12: Circuitos flexibles.

A continuación se presenta un extracto del libro:

Parte 1: Controladores de tecnología de circuito impreso

Capítulo 1: Envases electrónicos e interconectividad de alta densidad

Clyde F. Coombs, Jr.
Coeditor en jefe, Printed Circuits Handbook, Los Altos, California

Feliz T. Holden
Coeditor en jefe, Printed Circuits Handbook y tecnólogo de PCB, Zeeland, Michigan

1.1 Introducción

Todos los componentes electrónicos deben estar interconectados y ensamblados para formar un sistema operativo y funcional El diseño y la fabricación de estas interconexiones han evolucionado hasta convertirse en una disciplina separada llamada empaquetado electrónico. Desde principios de la década de 1950, el bloque de construcción básico del embalaje electrónico es la placa de cableado impreso (PWB), y seguirá siéndolo en el futuro previsible. Este libro describe los enfoques de diseño básicos y los procesos de fabricación necesarios para producir estos PWB.

Este capítulo describe las consideraciones básicas, las principales opciones y las posibles compensaciones que deben tenerse en cuenta en la selección de los métodos de interconexión para los sistemas electrónicos. Su énfasis principal está en el análisis de los efectos potenciales que la selección de varios tipos de placas de circuito impreso y alternativas de diseño podría tener sobre el costo y el rendimiento del producto electrónico completo.

1.2 Medición de la revolución de la interconectividad

El aumento continuo en el rendimiento de los componentes y la densidad de cables, junto con la reducción en el tamaño de los paquetes, ha requerido que la tecnología PWB encuentre formas correspondientes para aumentar la densidad de interconexión del sustrato. Con la introducción y el perfeccionamiento continuo de técnicas de empaquetado como la matriz de rejilla de bolas (BGA), el empaquetado a escala de chip (CSP) y el chip a bordo (COB), la tecnología PWB tradicional se ha acercado a un punto en el que formas alternativas de proporcionar alta -debía desarrollarse una interconexión de densidad.

1.3 Jerarquía de interconexiones

Para tener la perspectiva adecuada sobre dónde encajan los PWB en los sistemas electrónicos, será útil describir brevemente la jerarquía de empaquetado de los sistemas electrónicos. Hace algún tiempo, el Instituto de interconexión y empaquetado de circuitos electrónicos (IPC) propuso ocho categorías de elementos del sistema en orden ascendente de tamaño y complejidad, que se utilizarán aquí para ilustrar las típicas estructuras de empaquetado electrónico. Estos son los siguientes:

La categoría A consta de dispositivos activos y pasivos totalmente procesados. Los chips desnudos o sin carcasa y los condensadores discretos, resistencias o sus redes son ejemplos típicos de esta categoría.

La categoría B comprende todos los dispositivos empaquetados (activos y pasivos) en paquetes de plástico, como DIP, TSOP, QFP y BGA, así como aquellos en paquetes cerámicos, como PGA, y conectores, enchufes e interruptores. Todos están listos para estar conectado a una estructura de interconexión.

La categoría C son sustratos que interconectan chips desnudos o sin carcasa (es decir, los componentes de la categoría A) en un paquete separable. Aquí se incluyen todos los tipos de módulos multichip (MCM), chip-on-board (COB) e híbridos.

La categoría D cubre todo tipo de sustratos que interconectan y forman conjuntos de componentes ya empaquetados, es decir, los de las categorías B y C. Esta categoría incluye todos los tipos de PWB rígidos, tableros de cableado flexibles y rígido-flexibles y discretos.

La categoría E cubre los planos posteriores fabricados mediante cableado impreso y métodos de cableado discreto o con circuitos flexibles, que interconectan PWB, pero no componentes, de los grupos anteriores.

La categoría F cubre todas las conexiones dentro del recinto. En esta categoría se incluyen arneses, buses de distribución de energía y tierra, plomería de RF y cableado coaxial o de fibra óptica.

La categoría G incluye el hardware de montaje del sistema, los bastidores de tarjetas, las estructuras mecánicas y los componentes de control térmico.

La categoría H abarca todo el sistema integrado con todas sus bahías, racks, cajas y gabinetes y todos los subsistemas auxiliares y de soporte.

Como se ve en la lista anterior, los PWB están exactamente en el centro de la jerarquía y son el elemento más importante y universalmente utilizado de los envases electrónicos.

Las categorías de empaquetado F, G y H se utilizan principalmente en grandes mainframes, supercomputadoras, conmutación de oficinas centrales y algunos sistemas militares. Dado que existe una fuerte tendencia hacia el uso de productos electrónicos miniaturizados y portátiles para la mayoría de los diseños de empaques electrónicos, se realizan intercambios en la aplicación y selección juiciosas entre los elementos de las primeras cinco categorías. Estos se analizan en este capítulo.

1.4 Factores que afectan la selección de interconexiones

La selección de los enfoques de empaquetado entre los diversos elementos antes mencionados está dictada no solo por la función del sistema, sino también por los tipos de componentes seleccionados y por los parámetros operativos del sistema, como las velocidades de reloj, el consumo de energía y los métodos de gestión del calor, y el entorno en el que funcionará el sistema. Esta sección proporciona una breve descripción general de estas limitaciones básicas que deben tenerse en cuenta para el diseño de empaque adecuado del sistema electrónico.

Fin del extracto.

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