25 de dezembro de 2023

Diferença entre PCBA e PCB

Você acha que PCB e PCBA são as mesmas representações da indústria de tecnologia e eletrônica? Concordamos que a maioria das pessoas utiliza estes termos para a mesma finalidade.

Mas deixe-nos saber a verdade. Montagem de PCB e montagem de PCBA são dois termos diferentes em eletrônica com seus próprios recursos, funcionamento, vantagens e aplicações exclusivos.

Os PCBs não são funcionais por si só, mas são a estrutura essencial necessária para construir circuitos. Os PCBAs, no entanto, são totalmente funcionais, completos com todos os circuitos e componentes que suportam a mais moderna tecnologia e sistemas, tanto em termos de conectividade quanto fisicamente. 

Aprenderemos como definir PCBs e PCBAs e como distinguir entre os dois. 

Comparação PCB vs PCBA

Qual é a definição de uma placa de circuito impresso?

Um PCB é o bloco de construção básico de todas as tecnologias e dispositivos modernos. Eles fornecem suporte mecânico e conectividade a diferentes componentes eletrônicos dentro de um sistema. 

Um PCB em si é construído com epóxi composto ou fibra de vidro, com caminhos condutores embutidos na estrutura. Esses caminhos condutores são construídos em uma PCB tendo em mente a tecnologia para a qual foram feitos, tornando cada PCB diferente. 

Para obter mais informações sobre materiais PCB, confira Tipos mais comuns de materiais PCB.

Close-up de um PCB verde com circuitos rotulados

O que é um PCBA?

Após a construção de uma PCB, é hora de montar o circuito completo usando componentes ativos e passivos. componentes eletrônicos. Isso inclui resistores, transistores, diodos, capacitores SMC, etc.

Eles são fixados na PCB com diferentes métodos de acordo com as especificações de cada componente, podendo ser SMD ou componentes SMT. 

A montagem de um PCBA pode ser feita soldando mecanicamente componentes eletrônicos ou por meio de técnicas de soldagem automática, como soldagem por onda para componentes passantes. Outros métodos de soldagem comuns incluem soldagem por refluxo e tecnologia de soldagem mista. 

Um PCBA é formado quando todos esses componentes são soldados no topo de uma placa de circuito impresso ou PCB. Feito isso, o PCBA está pronto para ser usado em dispositivos. 

Para mais detalhes sobre o processo de montagem, visite Coisas básicas que você deve saber sobre o processo de montagem de PCB.

Quais são os diferentes tipos de placas de circuito usadas em eletrônica?

PCBs vêm em muitas formas, como

  • Camada Simples ou Dupla
  • Multicamada

Como os nomes indicam, PCBs de camada única são os mais simples. Eles têm apenas uma camada de material condutor e apenas uma camada de máscara de solda. Uma vez feito, o componente de solda será marcado com uma serigrafia. 

Você pode pensar PCB de camada dupla são maiores que os de camada única, mas você estaria errado. Os PCBs de camada dupla obviamente possuem mais material condutor e isso os torna mais flexíveis. 

Depois vem a forma mais avançada de PCBs – o PCB multicamadas é capaz de suportar alguns dos recursos de hardware mais complexos que existem hoje. Pode haver diferentes tipos de placas de circuito, como PCBs flexíveis, rígidas ou flexíveis.

Close-up de uma placa de circuito detalhada com componentes

Quais são os métodos de montagem mais comuns para PCBs?

Os PCBs são montados de várias maneiras, com fatores como o número de componentes colocados em um PCB e a função e capacidades pretendidas desempenhando papéis importantes na determinação de qual seria o método de montagem.

Para certos componentes, o método de montagem em superfície é melhor, mas em outros casos, você pode querer empregar o método de furo passante. 

O método de montagem de montagem em superfície é um padrão da indústria. Como o nome indica, os componentes da placa de circuito são montados e soldados na superfície. 

Este método de montagem é usado mais comumente ao usar PCBs multicamadas e torna possível que o PCBA final seja compacto, mas poderoso. 

A solda é primeiro colocada na placa de circuito impresso multicamadas, com os componentes colocados na parte superior. Depois que tudo estiver no lugar certo, a solda é aquecida até o ponto de fusão, permitindo que os componentes adiram com segurança à placa de circuito impresso. 

Para uma montagem maior e mais barata, alguns componentes de um PCBA são anexados e soldados no próprio PCB através de furos feitos no PCB. Os componentes conectados aos PCBs por meio desse método vêm com cabos que podem ser colocados nesses orifícios antes de serem soldados. 

Além de manter todos os componentes no lugar, a solda garante a conectividade de cada componente ao circuito principal. 

  • Tecnologia Mista

Nem todos os componentes de uma única PCB são conectados pelo mesmo método. De acordo com as necessidades e especificações de cada componente, eles poderão ser fixados através de furo ou montados na placa de circuito impresso através de SMT. Diz-se que os PCBs montados por meio deste método são montados com tecnologia mista. 

Além disso, o SMT e a fixação através do furo não são os únicos métodos usados. Em alguns casos, nenhuma soldagem é necessária no processo de montagem, possibilitando aos fabricantes construir PCBAs menores e mais potentes. 

Saiba mais sobre os processos e técnicas de montagem em nosso guia completo sobre montagem de PCB.

Vários PCBs verdes com marcações brancas

Diferentes tipos de materiais utilizados para PCBs na indústria eletrônica

Os materiais mais comumente usados para construir um PCB são compostos epóxi, fibra de vidro ou laminados. Embora estes sejam os tipos mais comuns, existem várias outras formas e materiais devido à constante inovação e desenvolvimento neste campo. 

Os materiais condutores usados na construção de PCBs são geralmente cobre. Para proteger o material condutor e a placa de circuito de suporte, os PCBs são frequentemente revestidos com estanho-chumbo, especialmente para evitar a oxidação do cobre.

Para uma camada adicional de proteção, os cantos de cada PCB são frequentemente protegidos com camadas extras de estanho-chumbo, ou mesmo níquel ou ouro para maior conectividade. 

Para obter mais informações sobre materiais PCB, confira Tipos mais comuns de materiais PCB.

Qual é o custo dos PCBAs?

As placas de circuito impresso não são simples de fabricar. Sendo a espinha dorsal de toda a tecnologia avançada comumente utilizada atualmente, eles exigem níveis extremos de precisão e qualidade em cada unidade.

Fatores como custos de mão de obra, ferramentas e custos de configuração, o tempo de produção e a qualidade da tecnologia produzida desempenham papéis cruciais no custo de produção dos PCBs. 

Não se esqueça dos custos de envio e embalagem se estiver pensando em fabricar PCBAs no exterior.  

Os custos de mão de obra variam amplamente dependendo da localização geográfica de sua instalação de fabricação e podem ser influenciados pela época do ano, pelas regulamentações locais e nacionais e até mesmo pela mão de obra automatizada da fábrica quando você deseja automatizar esse processo de produção. 

Os custos de fabricação podem ser reduzidos drasticamente com a produção de designs de PCB padrão em vez da criação de placas especializadas que exigiriam configurações personalizadas ou mais trabalho manual. 

O método escolhido de montagem dos PCBs também levará em consideração o custo de produção do produto final - o SMT pode ser amplamente automatizado, o que torna a produção mais rápida e barata.

No entanto, os custos iniciais do equipamento podem ser bastante elevados. A montagem através do furo, entretanto, custará mais em trabalho manual do que a montagem através do SMT. 

O envio rápido, as longas horas de trabalho para seus funcionários e o uso de materiais de alta qualidade também aumentarão seus custos finais de produção.  

Comparação PCB vs PCBA com imagens em close-up.

Diferenças entre PCBs e PCBAs

Compreender as distinções entre placas de circuito impresso (PCBs) e conjuntos de placas de circuito impresso (PCBAs) é crucial na indústria de fabricação de eletrônicos. Aqui estão as principais diferenças:

Definição e Estado:

  • PCB: Um PCB é uma placa nua feita de material isolante com caminhos condutores gravados ou impressos nela. Ele serve como base para a criação de um dispositivo eletrônico, mas não executa nenhuma função eletrônica de forma independente.
  • PCBA: Um PCBA é um PCB que foi totalmente montado com todos os recursos necessários componentes eletrônicos, como resistores, capacitores e circuitos integrados. Ele está pronto para executar as funções eletrônicas pretendidas.

Saiba mais sobre um resistor em PCBs, confira Como ler um resistor em PCBs.

Componentes:

  • PCB: Não contém componentes eletrônicos. Inclui o substrato, cobre, máscara de solda, e serigrafia camadas.
  • PCBA: Inclui o PCB e todos os componentes eletrônicos necessários para o funcionamento do circuito.

Processo de fabricação:

  • PCB: O processo de fabricação envolve projetar o layout da placa, transferir o design para o substrato, remover o excesso de cobre, fazer furos para os componentes e aplicar a máscara de solda e a serigrafia.
  • PCBA: começa com uma PCB fabricada e envolve etapas adicionais, como aplicação de pasta de solda, colocação de componentes na placa, soldagem (normalmente por meio de soldagem por refluxo para SMT ou soldagem por onda para THT) e realização de inspeções e testes completos.

Funcionalidade:

  • PCB: Por si só, um PCB não pode executar nenhuma função eletrônica. É uma plataforma esperando para ser preenchida com componentes.
  • PCBA: Representa um circuito eletrônico completo capaz de realizar as funções pretendidas. É o produto final utilizado em dispositivos eletrônicos.

Custo e Tempo:

  • PCB: Geralmente mais barato e mais rápido de produzir do que um PCBA, pois envolve menos materiais e processos.
  • PCBA: Mais caro e demorado para produzir devido às etapas adicionais de fornecimento de componentes, montagem e testes extensivos necessários para garantir a funcionalidade.
Placa de circuito azul com vários componentes eletrônicos.

Como escolher um fabricante de PCB ou PCBA?

Escolher o fabricante certo de PCBA não é uma questão simples. A capacidade de um fabricante de entregar produtos de qualidade no prazo determinará a qualidade e o desempenho dos produtos que você desenvolve. 

Antes de entrar em contato com um fabricante para obter uma cotação, reserve um tempo para avaliar suas capacidades de fabricação e ver se eles podem lidar com o volume de produção que você precisa. Não seria sensato recorrer a fabricantes menores que não possuem o equipamento para atender tal demanda, ou a mão de obra. 

Depois que todos esses detalhes forem resolvidos e você estiver confiante em sua capacidade de produzir PCBAs no volume necessário, é hora de começar a restringir sua lista por qualidade de produção. Teste amostras de PCBAs minuciosamente e pergunte se os engenheiros já possuem um protótipo funcional semelhante ao que você precisa. 

Isso é para garantir que você não encontre nenhum problema de design ou funcionalidade em seu pedido real. Materiais de alta qualidade não serão muito importantes se o design do circuito real não atender às suas demandas.

Problemas eletromagnéticos em seus PCBAs também custarão dinheiro e recursos, junto com qualquer outra coisa que possa dar errado com essas peças. 

Embora os testes de qualidade possam ser demorados e por vezes caros, é absolutamente necessário optar por um fabricante que os leve a sério. 

Os custos de montagem de PCBA também aumentarão quanto mais camadas houver em seus PCBs. O processo de fabricação de PCBAs já é bastante complexo, e camadas adicionais em seus PCBs apenas darão aos fabricantes mais espaço para erros e levarão mais tempo para construir, testar e montar. 

Por último, é extremamente importante trabalhar com um fabricante que leva o trabalho a sério e se preocupa em garantir que todas as suas necessidades sejam atendidas. Opte por alguém que seja transparente sobre seu processo de fabricação, processos de teste de qualidade e muito mais. Para obter informações mais abrangentes, consulte Guia abrangente para testes de PCBA.

Outros fatores que influenciarão o custo final da fabricação de PCBA serão o tamanho, o peso, o design e a função pretendida dos PCBAs.

Artigo escrito por Alice Lee