- O que é o padrão IPC?
- História por trás do IPC
- Por que o padrão IPC é importante?
- Classes de eletrônicos com base nos padrões IPC
- Condições usadas no IPC para refinar um produto
- Alguns dos padrões IPC comumente usados
Quando se trata de componentes eletrônicos ou dispositivos eletrônicos, sempre existem certos tipos de padrões que garantem a confiabilidade e a qualidade do produto. No caso de PCB ou Placas de Circuito Impresso, os padrões IPC são usados para garantir a qualidade em todo o processo de fabricação. Neste artigo, examinaremos os padrões do IPC para PCB e sua finalidade e o que devemos considerar como um engenheiro de projeto de PCB.
Se você é um iniciante absoluto e está apenas começando a projetar PCB, você pode considerar a leitura deste artigo básico de PCB e depois voltar a este. Você também pode verificar os vários projetos de PCB que construímos ao longo do caminho, se você gosta mais de hardware. Dito isso, vamos voltar aos nossos padrões IPC para projeto de PCB.
O que é o padrão IPC?
IPC-Association Connecting Electronics Industries é uma associação comercial global que define certos padrões para a fabricação de PCBs e outros tipos de componentes eletrônicos. Além da fabricação, ele também fornece padrões para a montagem, proteção de equipamentos eletrônicos, treinamento, pesquisa de mercado e defesa de políticas públicas.
O IPC tem mais de 4.500 empresas em todo o mundo como seus membros, esses membros são de vários aspectos da indústria eletrônica, como designers, fabricantes de placas, fornecedores, empresas de montagem e fabricantes de equipamentos.
História por trás do IPC
O IPC é uma organização dirigida por membros que foi formada por seis fabricantes de placas de circuito impresso no ano de 1957, com o nome de “ Institute for Printed circuit boards ”. A organização foi formada com a intenção de remover os obstáculos da cadeia de abastecimento, criando padrões da indústria e apoiando o avanço da indústria.
Mais tarde, a organização mudou seu nome para Instituto de Interconexão e Empacotamento de Circuitos Eletrônicos, a partir do ano de 1999 eles adotaram o nome IPC com o slogan Association Connecting Electronics Industries. Mas, o formulário completo para IPC significa Instituto de Circuito Impresso. A sede do IPC está localizada em Bannockburn III, e também possui escritórios nos principais países como Estados Unidos, China, Índia, Suécia e Rússia.
Por que o padrão IPC é importante?
Os padrões IPC garantem que os fabricantes construam placas PCB seguras, confiáveis e de alto desempenho, prestando atenção nos detalhes da fabricação e se dedicando a manter a qualidade em todo o processo de fabricação.
Esses padrões ajudam diferentes empresas a manter os mesmos parâmetros de garantia de qualidade e confiabilidade de PCBs para que possam atender às expectativas dos clientes junto com a melhoria no processo de produção de muitas maneiras diferentes
Os padrões IPC oferecem suporte aos fabricantes de PCB de várias maneiras, como
Manutenção da qualidade e confiabilidade do produto final: Os padrões IPC ajudarão os fabricantes a criar produtos com qualidade e confiabilidade aprimoradas. Quando o fabricante mantém os padrões desde a primeira etapa do processo de fabricação, o produto final terá a capacidade de executar melhor e durará mais. A qualidade e a confiabilidade do produto devem ser mantidas para competir na indústria eletrônica, portanto, os fabricantes devem sempre manter esses dois fatores.
Manter a consistência: Manter a consistência na qualidade e outros parâmetros é a tarefa mais difícil para os fabricantes. Ao manter a certificação IPC, os fabricantes de PCB podem manter sua consistência e, em última análise, leva à satisfação do cliente.
Melhor comunicação: Os padrões do IPC garantem que a mesma linguagem seja usada interna e externamente para definir as terminologias associadas ao ciclo de vida de um dispositivo eletrônico, o que também reduz os riscos de falhas de comunicação. Com os padrões do IPC, os clientes, fornecedores, vendedores, reguladores e outros envolvidos no processo terão uma comunicação melhor entre si.
Mantém a reputação: O IPC é um padrão reconhecido internacionalmente, portanto, é conhecido por todos e cada um na indústria eletrônica. Se você contratar um novo indivíduo que não sabe nada sobre sua empresa e se você seguiu o padrão IPC em seu setor, ele certamente poderá acompanhar sua reputação sem quaisquer dificuldades. Conseqüentemente, esse processo aumentará a qualidade de seu produto e melhorará sua reputação para que você possa atrair mais clientes para seu produto.
Redução de custos: Quando você segue os padrões do IPC em cada etapa do processo de fabricação, o produto final terá melhor qualidade e também será confiável para uso, portanto, não há necessidade de fazer verificações de qualidade para cada produto uma vez é fabricado, isso reduzirá os custos de teste. Como todos no processo estão usando as mesmas terminologias de comunicação, as possibilidades de atrasos e retrabalhos por falta de comunicação também diminuem, atrasos e retrabalhos também custam para a empresa.
Classes de eletrônicos com base nos padrões IPC
De acordo com os padrões do IPC, todos os produtos eletrônicos são classificados em três classes diferentes.
Classe 1 (produtos eletrônicos gerais)
Os produtos de Classe um são os produtos eletrônicos gerais que usamos todos os dias; os principais requisitos deste produto são as funções que oferecem. Como a operação do produto final é mais importante, essa classe é considerada uma das classes mais tolerantes quando se trata de permitir defeitos em potencial. A maioria das placas PCB não se enquadra na Classe 1. Os eletrônicos da classe 1 geralmente têm um ciclo de vida mais curto, o melhor exemplo de um produto da classe 1 é uma lanterna.
Classe 2 (produtos eletrônicos de serviço dedicados)
Os produtos que exigem desempenho contínuo e vida útil prolongada se enquadram nesta classe. Os produtos dessa classe se concentram principalmente em serviços ininterruptos, portanto, garantem que esses produtos não apresentem falhas durante a operação. Alguns dos melhores exemplos de Eletrônicos Classe 2 são a placa-mãe de um computador ou tablet, placas de circuito em eletrodomésticos como televisão, ar condicionado, etc.
Classe 3 (produto eletrônico de alta confiabilidade)
Os eletrônicos de classe três são de alto padrão e se destinam a aplicações críticas. Os dispositivos desta classe devem fornecer desempenho contínuo ou sob demanda. Os eletrônicos de classe 1 são geralmente mais baratos e facilmente substituíveis e os eletrônicos de classe 2 são dispositivos que requerem um longo ciclo de vida, enquanto os eletrônicos de classe 3 são itens de missão crítica. Os melhores exemplos que descrevem a eletrônica de classe três são o marcapasso e o radar militar, que são necessários para serem altamente confiáveis e garantir a entrega ininterrupta de serviços.
Condições usadas no IPC para refinar um produto
Condição alvo: esta é a condição quase perfeita que todos os fabricantes buscarão atingir, mesmo que esta condição nem sempre seja alcançada.
Condição aceitável: esta não é a condição ideal aceita, pois pode haver compensações entre design e desempenho, mas esta condição oferece grande confiabilidade.
Condição de defeito: se o produto estiver com defeito, ele será rejeitado, pois precisa ser retrabalhado ou reparado.
Condição do indicador de processo: Existem certas condições que não afetam a forma ou a função do produto, mas esta condição estará disponível no produto devido ao material, design ou fatores relacionados à máquina.
Alguns dos padrões IPC comumente usados
IPC-2581: É o padrão usado para enviar informações entre um projetista de PCB e um fabricante ou montadora. Ele ajuda a fornecer um formato padronizado para a troca de dados de projeto que ajudam a garantir resultados de produção consistentes.
IPC-2221: É o padrão que é usado para projetar os PCBs, este padrão aborda os tópicos associados ao projeto de um PCB, como design, layout, materiais, propriedades mecânicas e físicas, propriedades elétricas, limitações térmicas, lista de peças e Mais.
IPC-6012B: Estabelece a qualificação e o desempenho necessários para a fabricação de PCBs rígidos. Ele fornece os requisitos para os produtos em áreas como integridade estrutural, soldabilidade e espaçamento de condutores.
IPC-A-600F: define os critérios aceitáveis para os PCBs, descreve qual é a condição de destino do PCB e quais são as condições aceitáveis e não conformes para todas as partes do PCB. Ele descreve tudo, desde dedilhado de ouro a chapeamento de cobre.
IPC-TM-650: O IPC publicou os métodos de teste para placas PCB sob IPC-TM-650, Ele fornece as diretrizes para avaliar vários aspectos de PCBs. Ele fornece os métodos de teste para testar a propensão de uma placa para a migração eletromagnética de superfície, medindo a resistência à corrente de fluxo através de uma superfície de substrato de PCB, métodos para teste de limpeza iônica e muito mais.
Além desses padrões, existem muitos outros padrões para cada aspecto da placa PCB, projetando até os aspectos mais minuciosos que você nem poderia imaginar. Todos esses estandes se concentram em entregar produtos eletrônicos melhores e confiáveis para uso.