Via (eletrônica) - Via (electronics)

Uma via (em latim significa caminho ou caminho ) é uma conexão elétrica entre camadas de cobre em uma placa de circuito impresso . Essencialmente, uma via é um pequeno orifício perfurado que atravessa duas ou mais camadas adjacentes; o orifício é revestido com cobre que forma a ligação elétrica através do isolamento que separa as camadas de cobre.

Em placas de circuito impresso

Diferentes tipos de vias:
( 1 ) Furo passante .
( 2 ) Cego via.
( 3 ) Enterrado via.
As camadas cinza e verde são não condutoras, enquanto as camadas e vias laranja finas são condutoras.

PCB via gráfico de capacidade atual mostrando 1mil de chapeamento via capacidade de corrente e resistência vs diâmetro em um PCB de 1,6 mm

No design de placa de circuito impresso (PCB), uma via consiste em duas almofadas em posições correspondentes em diferentes camadas da placa, que são eletricamente conectadas por um orifício na placa. O orifício é feito de eletrodeposição ou é forrado com um tubo ou rebite . Os PCBs multicamadas de alta densidade podem ter microvias : as vias cegas são expostas apenas em um lado da placa, enquanto as vias enterradas conectam camadas internas sem serem expostas em nenhuma das superfícies. As vias térmicas transportam o calor para longe dos dispositivos de energia e são normalmente usadas em matrizes de cerca de uma dúzia.

Uma via consiste em:

Barril - tubo condutor enchendo o orifício perfurado
Pad - conecta cada extremidade do barril ao componente, plano ou traço
Antipad - orifício de folga entre o cilindro e a camada de metal ao qual não está conectado

Uma via, às vezes chamada de PTV ou via metalizada, não deve ser confundida com um orifício passante laminado (PTH). Via é usado como uma interconexão entre camadas de cobre em um PCB, enquanto o PTH é geralmente feito maior do que as vias e é usado como um orifício revestido para aceitação de terminais de componentes - como resistores não SMT, capacitores e pacote DIP IC. O PTH também pode ser usado como orifícios para conexão mecânica, enquanto as vias não. Outro uso do PTH é conhecido como furo acastelado, onde o PTH é alinhado na borda da placa de modo que é cortado pela metade quando a placa é fresada para fora do painel - o principal uso é para permitir que um PCB seja soldado ao outro em uma pilha - agindo assim como um prendedor e também como um conector.

Três tipos principais de vias são mostrados na figura à direita. As etapas básicas para fazer um PCB são: fazer o material do substrato e empilhá-lo em camadas; perfuração direta de chapeamento das vias; e padronização de traços de cobre usando fotolitografia e corrosão. Com este procedimento padrão, as configurações possíveis via são limitadas a furos passantes. Técnicas de perfuração com profundidade controlada, como o uso de lasers, podem permitir tipos de via mais variados. (Brocas a laser também podem ser usadas para furos menores e mais precisamente posicionados do que as brocas mecânicas produzem.) A fabricação de PCB normalmente começa com um chamado núcleo, uma placa de circuito impresso dupla face básica. As camadas além das duas primeiras são empilhadas a partir desse bloco de construção básico. Se mais duas camadas forem empilhadas consecutivamente do fundo do núcleo, você pode ter uma via 1-2, uma via 1-3 e um orifício de passagem . Cada tipo de via é feita por perfuração em cada estágio de empilhamento. Se uma camada for empilhada na parte superior do núcleo e outra na parte inferior, as configurações possíveis são 1-3, 2-3 e através do orifício. O usuário deve obter informações sobre os métodos de empilhamento permitidos pelo fabricante da PCB e as possíveis vias. Para placas mais baratas, apenas furos de passagem são feitos e o antipad (ou folga) é colocado em camadas que não devem entrar em contato com as vias.

Comportamento de falha

Se bem feitas, as vias de PCB falharão principalmente devido à expansão e contração diferencial entre o revestimento de cobre e o PCB na direção fora do plano (Z). Esta expansão e contração diferenciais induzirão à fadiga cíclica no revestimento de cobre, resultando eventualmente na propagação de trincas e um circuito elétrico aberto. Vários parâmetros de design, material e ambientais influenciarão a taxa dessa degradação. Para garantir a robustez, o IPC patrocinou um exercício round-robin que desenvolveu uma calculadora de tempo de falha.

Galeria

Furos metalizados, nesta seção há oito em uma placa multicamadas (ampliado)
Chapa dupla em CAD. Vias torna possível a colocação de EDA .
Camada inferior - Camada superior vermelha
- Azul
Chapeamento de furos passantes:
Acima - Camada superior
Abaixo - Camada inferior