Industrielle Steuerungsplatine mit FR4-Beschichtung und 26-lagigem Gold-Senker

Eine industrielle Steuerungsplatine ist eine Leiterplatte, die in industriellen Steuerungssystemen zur Überwachung und Steuerung verschiedener Parameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Druck, Geschwindigkeit und anderer Prozessvariablen verwendet wird. Diese Leiterplatten sind in der Regel robust und darauf ausgelegt, rauen Industrieumgebungen standzuhalten, wie sie beispielsweise in Produktionsanlagen, Chemiefabriken und Industriemaschinen zu finden sind. Industrielle Steuerungsplatinen enthalten typischerweise Komponenten wie Mikroprozessoren, speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), Sensoren und Aktoren, die bei der Steuerung und Optimierung verschiedener Prozesse helfen. Sie können auch Kommunikationsschnittstellen wie Ethernet, CAN oder RS-232 für den Datenaustausch mit anderen Geräten umfassen. Um eine hohe Zuverlässigkeit und einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten, werden Leiterplatten für die Industriesteuerung während ihres Entwurfs- und Herstellungsprozesses strengen Test- und Qualitätskontrollmaßnahmen unterzogen. Sie müssen außerdem unter anderem Industriestandards wie UL, CE und RoHS einhalten.

Hochschichtige Leiterplatten sind Leiterplatten mit mehreren Lagen Kupferleiterbahnen und dazwischen eingebetteten elektrischen Komponenten. Sie bestehen typischerweise aus mehr als 6 Schichten und können je nach Komplexität des Schaltungsdesigns bis zu 50 oder mehr sein. Hochschichtige Leiterplatten sind nützlich, wenn kompakte Geräte entworfen werden, die eine große Anzahl von Komponenten erfordern. Sie helfen, das Layout der Leiterplatte zu optimieren, indem sie komplexe Leiterbahnen und Verbindungen über mehrere Schichten führen. Dies führt zu einem kompakteren und effizienteren Design, das Platz auf der Platine spart. Diese Platinen werden typischerweise in High-End-Elektronikanwendungen wie der Luft- und Raumfahrt-, Verteidigungs- und Telekommunikationsindustrie eingesetzt. Sie erfordern fortschrittliche Fertigungstechniken wie Laserbohren und kontrollierte Impedanzführung, um eine hohe Präzision und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Aufgrund ihrer Komplexität können die Entwicklung und Herstellung von Leiterplatten mit hohen Lagen teurer und zeitaufwändiger sein als bei Standard-Leiterplatten. Darüber hinaus gilt: Je mehr Schichten eine Leiterplatte hat, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit von Fehlern bei Design und Herstellung. Daher erfordern Leiterplatten mit hohen Lagen umfangreiche Test- und Qualitätskontrollmaßnahmen, um ihre Funktionalität und Zuverlässigkeit sicherzustellen.

Beim Senken einer Leiterplatte wird ein Loch in die Platine gebohrt und dann mit einem Bohrer mit größerem Durchmesser eine konische Aussparung um das Loch herum erzeugt. Dies geschieht häufig, wenn der Kopf einer Schraube oder eines Bolzens bündig mit der Oberfläche der Leiterplatte abschließen muss. Das Senken erfolgt typischerweise während der Bohrphase der Leiterplattenherstellung, nachdem die Kupferschichten geätzt wurden und bevor die Leiterplatte den Lötmasken- und Siebdruckprozess durchlaufen hat. Die Größe und Form des Senklochs hängt von der verwendeten Schraube oder dem verwendeten Bolzen sowie von der Dicke und dem Material der Leiterplatte ab. Es ist wichtig, sicherzustellen, dass Tiefe und Durchmesser der Senkung angemessen sind, um eine Beschädigung der Komponenten oder Leiterbahnen auf der Leiterplatte zu vermeiden. Das Senken einer Leiterplatte kann eine nützliche Technik bei der Entwicklung von Produkten sein, die eine saubere und ebene Oberfläche erfordern. Dadurch können Schrauben und Bolzen bündig mit der Platine abschließen, wodurch ein ästhetisch ansprechenderes Erscheinungsbild entsteht und ein Hängenbleiben oder eine Beschädigung durch hervorstehende Befestigungselemente verhindert wird.