Le schede elettroniche: tipologie e settori di applicazione

  • Autore: canetto anna
  • 22 set, 2017
una scheda elettronica

Dai telecomandi delle televisioni ai modem, dagli apparecchi elettromedicali alle macchine per il caffè espresso, passando per climatizzatori e radiocomandi di ogni tipo: i settori di applicazione delle schede elettroniche sono molteplici, e coinvolgono una serie di oggetti di uso comune che hanno condizionato lo stile di vita della società di oggi.

Introdurre il funzionamento e la composizione dei vari modelli di schede elettroniche, descrivendone i principali settori di applicazione, sarà l’oggetto dei paragrafi che seguono, nei quali approfondiremo le principali tipologie e caratteristiche tecniche.

Come funziona una scheda elettronica?

A prescindere dai settori di applicazione delle schede elettroniche il loro funzionamento si basa sul passaggio del segnale elettrico all’interno delle varie piste di rame, le quali sono ancorate a uno strato di vetroresina foto-inciso oppure realizzato mediante fresatura, il quale costituisce la base delle schede elettroniche.

Tali piste fungeranno poi da collegamento tra diversi dispositivi elettronici, saldati sulla scheda stessa, al fine di assicurare il corretto svolgimento della più globale funzionalità dell’intero circuito elettronico.

Un esempio chiaro in questo senso è la scheda madre di un comune PC, la quale si compone di piste di rame e di diversi componenti – resistenze, processori e condensatori – saldati sulla medesima superficie, il cui insieme nel complesso assolve alla funzione di elaborazione dati che sta alla base del computer stesso.

Campi di applicazione principali

In produzione esistono fondamentalmente due macro-categorie di schede elettroniche: quelle tradizionali, e i modelli realizzati con tecnologia SMD; questi ultimi fiore all'occhiello per noi di M.C.E. a Caluso (TO).

Le prime sono quelle d’uso comune, e possono essere a singola o a doppia faccia, ossia con piste e componenti presenti su di uno o su entrambi i lati della vetroresina basilare.

A partire dagli anni ’70, si è cominciato ad applicare diversamente i componenti sulle schede, sfruttando la tecnologia SMD – acronimo di Surface Mounting Device – la quale non prevede più la foratura della vetroresina per l’applicazione dei componenti, in quanto questi ultimi sono presenti sullo stesso lato delle piste, e vengono direttamente saldati in loco .

Questo consente un vantaggio in termini di spazio, in quanto il montaggio superficiale riduce di ben 10 volte l’ingombro di una scheda elettronica.

Per quanto riguarda i settori di applicazione delle schede elettroniche prodotte da noi di M.C.E., questi sono i principali:

  • automotive;

  • dispositivi militari;

  • elettronica industriale;

  • domotica e sistemi d’allarme;

  • informatica;

  • telecomunicazioni;

  • robotica;

  • illuminotecnica.

Autore: canetto anna 08 gen, 2018

Le schede elettroniche SMD, o Surface Mounting Device, sono il risultato della surface mount technology o SMT (in italiano “tecnologia a montaggio superficiale”), tecnica attraverso la quale si applicano componenti elettronici sulla scheda elettronica senza praticare dei fori (prerogativa invece della scelta tradizionale, cioè quella con metodologia PTH, Pin-Through Hole).

Le schede elettroniche a SMD presentano diversi vantaggi rispetto alle altre, a partire dalla netta riduzione della dimensione dei componenti (e quindi degli apparati). Inoltre le procedure di montaggio rispetto alla tecnica classica sono più veloci e automatizzate (non ci sono perciò scarti dovuti al taglio dei reofori eccedenti) e, soprattutto, è possibile montare componenti su entrambe le facce del circuito stampato con maggiore facilità.

Autore: canetto anna 08 gen, 2018

Sia nell’ambito delle schede elettroniche, sia i quello della componentistica di precisione, le saldature a rifusione e a onda hanno ormai superato e sostituito, da ogni punto di vista, la saldatura manuale.

Nella saldatura per rifusione, una pasta saldante (di solito formata da una miscela di stagno e flussante) viene utilizzata per fissare in modo temporaneo i componenti elettrici ai punti di contatto; in seguito l’assemblaggio viene sottoposto a calore controllato, fondendo la lega in modo da saldare definitivamente i componenti.

La saldatura a onda ( wave soldering ), dal canto suo, vede il trasporto dell’assemblato su un bagno di lega fusa; lega che viene spruzzata attraverso un ugello formando un’onda che entra a contatto con l’assemblato.

La saldatura manuale, infine, è la meno costosa, ma è decisamente inferiore per quanto riguarda la precisione.

Autore: canetto anna 08 gen, 2018

Tra le innovazioni che hanno cambiato il mondo dell’industria negli ultimi anni, è impossibile sopravvalutare il ruolo dell’elettronica, ormai pervasiva a tutti i livelli, dalle fasi di progettazione al postvendita.

L’Internet delle Cose ha portato a un livello di comunicazione autonoma tra i diversi apparecchi, dalle case alle grandi fabbriche, con automatismi che consentono oggi maggiore flessibilità e tempi di reazione e di adattamento finora inimmaginabili.

Se le novità nel settore dei consumatori sono sotto gli occhi di tutti e le viviamo giorno dopo giorno, bisogna ricordare che i cambiamenti più rilevanti sono quelli che avvengono nell'industria, dall'automobile all'energia, dall'agricoltura alla domotica: è qui, infatti, alla base dei prodotti che usiamo, che l’avvento del digitale ha saputo davvero mutare le carte in tavola.

Autore: canetto anna 08 nov, 2017

Il montaggio di schede elettroniche si basa sull’utilizzo di macchinari in grado di applicare tramite foratura, o mediante la saldatura diretta – così come avviene per le schede realizzate con tecnologia SMD – i componenti che vanno a costituire il circuito elettronico.

Esistono in commercio diversi modelli di macchinari deputati a questa tipologia di operazioni; tuttavia in questa sede ci concentreremo su 4 macchine in particolare, ognuna delle quali presenta caratteristiche di funzionamento differenti, che andremo a descrivere brevemente nei paragrafi che seguono.
Autore: canetto anna 18 ott, 2017

La fase di realizzazione di una scheda elettronica non si esaurisce con l’applicazione delle componenti e il loro collegamento mediante saldatura: servono infatti alcuni test finali, al fine di assicurare il funzionamento della scheda stessa, al fine di evitare la sua rottura una volta assemblata sul macchinario o sull’oggetto che ne necessita.

Questo processo finale prende il nome di collaudo, e in base alle richieste del cliente finale, ha lo scopo di valutare la qualità di una scheda elettronica dal punto di vista elettrico e funzionale, arrivando a limiti specifici che variano a seconda del numero di componenti e saldature.

Ma vediamo nel concreto in cosa consistono tali procedure.
Autore: canetto anna 22 set, 2017

Dai telecomandi delle televisioni ai modem, dagli apparecchi elettromedicali alle macchine per il caffè espresso, passando per climatizzatori e radiocomandi di ogni tipo: i settori di applicazione delle schede elettroniche sono molteplici, e coinvolgono una serie di oggetti di uso comune che hanno condizionato lo stile di vita della società di oggi.

Introdurre il funzionamento e la composizione dei vari modelli di schede elettroniche, descrivendone i principali settori di applicazione, sarà l’oggetto dei paragrafi che seguono, nei quali approfondiremo le principali tipologie e caratteristiche tecniche.
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