PCB Castellated: Solusi Optimal untuk Pengaturan Papan Efisien

Apakah pernah mendengar tentang Surface Mount Technology (SMT) dan Through-Hole Technology (THT)?

Keduanya adalah dua cara reguler untuk memasang PCB di atas PCB lainnya. Namun, artikel ini menyajikan jenis teknologi yang berbeda: castellated PCB.

Castellations sangat berbeda dari teknologi pemasangan. Mereka menawarkan cara unik untuk melapisi dua PCB untuk satu aplikasi. Jadi mungkin pertanyaan besar di sini adalah: Apa itu castellated PCB?

Dalam artikel ini, kami akan memeriksa castellated PCB secara rinci. Kami juga akan melihat cara melapisi tepi castellated.

Apa itu Castellated PCB?

Castellations adalah lubang bertambah bulan yang dibuat di tepi PCB. Juga, Anda dapat menyebut lubang ini sebagai lubang semi-plated. Selain itu, lubang ini membuat pemasang PCB lebih mudah dan nyaman.

Plus, castellations juga membantu Anda meratakan papan Anda dengan benar dan membuat pelapisan lebih mudah.

Selanjutnya, castellated PCB menggunakan proses pemasangan board-to-board soldering. Plus, Anda dapat membangun modul papan yang berbeda dengan lubang castellated. Modul ini dapat menjadi modul wifi, modul Bluetooth, dan banyak lagi.

Pentingnya, castellations memberikan koneksi langsung antara PCB. Jadi meskipun Anda menambahkan dua papan untuk menjadi satu, sistem castellasi tetap tipis. Dengan kata lain, papan tidak akan menjadi besar setelah dilapisi.

Sebagian besar perancang lebih memilih board-to-board soldering daripada teknologi pemasangan lain ketika pemasangan dua PCB diperlukan. Juga, lubang castellated menciptakan tautan antara modul dan papan.

Mengapa Kita Menggunakan Lubang Castellated?

Lubang Castellated

Ada beberapa hal yang dapat kita lakukan dengan lubang castellated. Pertama, sebagian besar perancang menggunakannya untuk menciptakan modul PCB yang berbeda, termasuk modul Bluetooth dan wifi. Kemudian, mereka dapat menambahkan modul ini sebagai unit independen pada PCB terpisah selama pemasangan.

Selanjutnya, kita menggunakan castellations ketika kita perlu menggabungkan dua papan. Kami juga menggunakannya untuk tautan PCB dan koneksi PCB ke PCB nirkabel.

Aplikasi Lubang Castellated

Hampir tidak ada batasan di mana Anda dapat menggunakan castellated PCB. Papan ini dapat bekerja di komputer, daya, telekomunikasi, elektronik konsumen kelas atas, kontrol industri, aplikasi otomotif, dan banyak lagi.

Aplikasi Komputer

Keuntungan Castellated PCB

Castellated PCB memiliki beberapa keuntungan. Misalnya, kita dapat menciptakan replika dari beberapa bagian sirkuit PCB dengan lubang ini. Bayangkan ini: jika suatu kursus membutuhkan inverter atau loop umbal, Anda membuat banyak sub-sirkuit ini untuk pengujian.

Contoh Sub-sirkuit

Kemudian, Anda dapat melapisi mereka ke PCB utama yang membutuhkannya. Itu hanyalah contoh dari apa yang dapat Anda lakukan dengan lubang castellated. Berikut keuntungan lainnya:

• Anda dapat menggunakan lubang castellated untuk menciptakan tautan nirkabel antara PCB.
• Juga, mudah untuk memasang castellated PCB pada yang lain untuk membuat produk akhir.
• Selain itu, lubang castellated membuat perubahan tata letak pin komponen menjadi mudah. Plus, Anda dapat mengubah pin Anda sesuai kebutuhan.
• Castellated PCB dapat membuat modul kecil dan breakout boards. Breakout boards ini juga dapat bekerja pada bagian tertentu dari PCB yang lebih besar.
• Menariknya, Anda dapat menggunakan PCB tunggal untuk menciptakan modul terintegrasi. Kemudian, Anda dapat menggunakan modul ini dengan PCB lain selama produksi.

Proses Manufaktur PCB Plated Half Hole

Cukup mudah untuk memanufaktur lubang castellation konvensional. Proses biasanya dimulai dengan bor sebelum menerapkan tembaga kimia ke permukaan. Selanjutnya adalah plating panel dan transfer citra, kemudian plating pola.

Setelah itu selesai, selanjutnya adalah etching, pencetakan solder mask, dan finishing permukaan. Terakhir, kita telah hole castellation dan outline milling.

Meskipun langkah-langkah di atas sederhana, mereka tidak akan memberikan hasil terbaik, terutama dalam performa. Namun, ada metode manufaktur yang lebih canggih untuk plated half holes. Juga, cukup mirip dengan pendekatan tradisional, tetapi ada perbedaan kecil.

Langkah pertama metode canggih melibatkan bor tepi substrat plate Anda. Plus, Anda harus menggunakan hanya peralatan bor khusus untuk tugas ini. Jika tidak, akan ada masalah pada langkah berikutnya.

Langkah berikutnya adalah plating melalui lubang. Plating memastikan lubang Anda memiliki lapisan tembaga untuk konduktivitas yang lebih baik.

Spesifikasi Direkomendasikan untuk Lubang Castellated

Lubang castellated juga memiliki beberapa spesifikasi desain yang perlu Anda ikuti. Spesifikasi ini meliputi:

• Ukuran: Anda dapat menggunakan ukuran terbesar yang dapat dikelola
• Jumlah lubang: desain Anda menentukan jumlah lubang Anda. Namun, pastikan jumlah lubang Anda optimal. Atau, itu akan setengah pemasangan dan meratakan papan Anda.
• Finishing permukaan: aplikasi papan Anda menentukan jenis finishing permukaan. Namun, kami merekomendasikan finishing permukaan ENIG.
• Desain pad: kami merekomendasikan menggunakan pad terbesar yang mungkin di atas dan bawah papan Anda.

Castellated PCB: Bagaimana Anda Melapisi Tepi Castellated?

Seperti yang disebutkan, tidak ada yang rumit tentang pelapisan castellated. Anda harus memastikan papan Anda memiliki lubang castellated dan footprint yang cocok. Juga, Anda memerlukan beberapa pengetahuan pelapisan untuk menghindari kerusakan papan Anda.

Jika Anda baru dalam pelapisan, Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang prosesnya di sini.

Jadi, tanpa basa-basi, berikut adalah komponen yang Anda butuhkan untuk proyek ini.

Castellated PCB: Alat yang Diperlukan dan Spesifikasi

• Soldering Iron: Anda dapat menggunakan soldering iron apa pun dengan suhu yang dapat disesuaikan. Juga, pastikan ia memiliki ujung yang dapat masuk ke dalam castellated vias papan Anda. Jika tidak, Anda akan mencurahkan seluruh papan Anda dengan solder dan membuat solder bridges.

Soldering Iron

• Spons brass: Jika Anda tidak memiliki akses ke salah satunya, Anda dapat menggunakan spons biasa dengan sedikit air.

Bronze Sponge

• Solder: kami merekomendasikan menggunakan solder lead-free, water-soluble flux core, diameter solder 0,020 inci.

Solder

• Flux pen (water-soluble).

Flux Pen

• Tweezers.

• Brush (dengan rambut ¼ inci).
• Rubbing alcohol: Anda akan membutuhkan ini untuk menghapus flux yang tersisa pada PCB Anda untuk mencegah kerusakan. Biasanya, flux yang larut dalam air membutuhkan air panas dan de-ionized, tetapi Anda dapat menggunakan rubbing alcohol sebagai gantinya.

Rubbing Alcohol

Alat Opsional

• Tip tinner
• Solder wick
• Third hand atau vice
• Low-lint wipes
• Diagonal cutters

Castellated PCB: Langkah-langkah

Berikut adalah langkah-langkah yang perlu Anda ikuti:

Langkah 1: Menyiapkan Stasiun Kerja

Sebelum memulai, Anda akan perlu area kerja yang aman di sekitar soldering iron Anda. Kami merekomendasikan Anda:

• Jaga area kerja tetap rapi dan alat-alat di dekat Anda.
• Gunakan ESD mats atau permukaan tahan api lainnya, sehingga Anda tidak membakar meja Anda.
• Colok dan nyalakan soldering iron Anda. Kemudian atur suhu ke sekitar 370°C.
• Jika Anda memiliki spons biasa, jaga tetap lembab, tidak basah kuyup.

Langkah 2: Bersihkan Ujung Soldering Iron Anda

Ini caranya.

Anda dapat memberikan beberapa solder pada ujungnya saat panas atau memasukkan ujung ke dalam beberapa tip tinner. Panas harus melelehkan solder atau tinner dan membentuk lapisan.

Kemudian, gunakan spons Anda untuk menghapus solder atau tinner ekstra. Juga, ulangi proses jika ujung Anda tidak bersih dan licin.

Langkah 3: Waktunya Melapisi!

Ini adalah tempat di mana Anda perlu berhati-hati. Jadi, kami merekomendasikan memulai dengan satu sudut pad pada pad Anda. Kemudian, tahan lembut ujung soldering iron Anda pada pad selama sekitar 1-2 detik untuk memulai pelapisan.

Kemudian, perlahan masukkan beberapa solder di antara ujung soldering iron dan pad. Setelah solder meleleh, Anda harus memiliki tumpukan solder yang indah mengisi pad. Sekarang, lanjutkan untuk menghapus sisa benang solder sebelum soldering iron.

Langkah 4: Tambahkan Beberapa Flux

Waktunya menambahkan beberapa flux ke tumpukan solder yang indah Anda. Namun, berhati-hatilah untuk tidak memberikan terlalu banyak tekanan, sehingga flux tidak mencurah.

Langkah 5: Waktunya Memasang Modul Anda

Ambil modul dan soldering iron Anda. Juga, pastikan untuk menggunakan tweezers Anda untuk menahan modul di dekat sambil Anda melelehkan solder mount. Kemudian, geser modul ke tempat sambil menjaga tumpukan tetap panas.

Kami ingin castellation mengambil beberapa solder. Jadi, Anda perlu menyentuh via dan pad dengan solder yang meleleh. Juga, atur dan ratakan modul Anda dengan papan sementara solder masih panas.

Catatan: Pastikan papan Anda menghadap arah yang benar, sehingga Anda tidak membuat kesalahan pelapisan. Juga, jangan sentuh papan sementara solder mendingin.

Bersihkan dan ulangi proses untuk pin lainnya. Terakhir, periksa dan pastikan solder menyentuh via dan pad.

Kata Penutup

Castellated PCB berguna ketika Anda perlu memasang dan menghubungkan dua PCB secara nirkabel. Menariknya, lubang castellated membuatnya mudah untuk melapisi papan Anda bersama dan bahkan melakukan penyesuaian untuk memastikan mereka tetap rata.

Juga, Anda harus memastikan lubang castellated dan footprint (pad) cocok sebelum memasang dan menghubungkan.

Jangan ragu untuk menghubungi kami jika Anda ingin membangun castellated PCB.