Un po’ di storia
In un’epoca in cui le comunicazioni erano in pieno sviluppo, dove i telegrafi e altri telefoni erano cablati per essere installati da entrambi i lati e dal fondo dell’Atlantico, e dove le onde elettriche cominciavano a circolare nell’aria, un certo Albert Hanson depositò discretamente nel 1903 un brevetto che gettava le basi del principio della scheda di circuito stampato. Tutto era già lì: binari conduttori, materiale isolante e persino granuli per collegare un lato all’altro. Nelle decadi successive, Thomas Edison e molti altri scienziati lavorarono su questa tecnica e la migliorarono.
Estratto dal brevetto inglese di Albert Hanson.
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Un passato glorioso, che sarà utilizzato solo molti anni dopo per scopi ben meno nobili, al servizio dei proiettili antiaerei alleati e di altre mine tedesche. Dovremo aspettare la fine della Seconda Guerra Mondiale e la rimozione dei segreti militari per vedere l’invenzione utilizzata molto più ampiamente nel campo dell’elettronica, coincidente in un anno con l’invenzione del transistor. Da allora, il PCB è stato utilizzato in tutti i dispositivi elettronici intorno a noi, telefoni, computer, tablet, amplificatori, pedali effetti e altri microonde.
Ma non andiamo oltre nella storia e torniamo alla questione posta dal titolo di questo articolo: « Perché non utilizzo schede di circuiti stampati. » È per snobismo, per pura nostalgia, per ragioni tecniche? È un po’ tutto insieme.
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Tecniche di montaggio
Esistono decine di tecniche di montaggio. Dall’assemblaggio punto a punto, che consiste nell’assemblaggio più semplice possibile, i componenti stessi vengono utilizzati per collegare i diversi elementi del circuito tra loro, al più breve. Grazie a bande di montaggio o supporti di montaggio che semplificano l’assemblaggio allineando il più possibile i componenti su una scheda cotta o su qualsiasi altro materiale isolante dotato di pin a cui i componenti di connessione e i fili possono essere saldati.
Ci troviamo con i celebri circuiti stampati, l’intero « foro passante »: i componenti sono installati sul circuito, i loro fili passano attraverso il circuito e poi sono saldati direttamente alle piste. Dispositivi di montaggio superficiale (SMD): qui, i componenti hanno forme che consentono il montaggio direttamente sul circuito, riducendo notevolmente la superficie di montaggio.
Le prime due tecniche sono ovviamente legate agli albori dell’elettronica, che si può chiamare un’epoca « paleo-elettronica ». I componenti sono grandi, i circuiti del lampadario sono semplici: nessuno pone una domanda e monta « in aria ». Il vantaggio di questo tipo di installazione è doppio: il rischio di accoppiamento capacitivo o di riscaldamento interno è eliminato, consentendo un miglior accesso al circuito per la manutenzione. Il montaggio sulla scheda di ribattuta è illogico e pratico: razionalizzazione al servizio dell’industria. È molto più semplice produrre questi circuiti in serie.
La scheda di circuito stampato si presenta come una soluzione a due problemi: la miniaturizzazione dei componenti e quindi dei circuiti, ma anche l’arrivo del transistor. Le schede PCB sono facili da fabbricare, evitano molte noiose fasi per gli assemblatori e sono particolarmente resistenti agli urti e ai movimenti rispetto ai loro omologhi di un tempo.
Sì, montare una lampada o un amplificatore a transistor nel cablaggio volante è davvero snobismo. Ma una forma che può essere perfettamente compresa. Da parte mia, vedo il mio lavoro come quello di un artigiano e non come quello di una ditta di design che esternalizza il lavoro a un team di redattori qualificati. Cablaggio di un amplificatore o di un pedale effetti è un momento speciale per me, qui esprimi tutte le conoscenze acquisite e dove il know-how entra in gioco dell’artigiano elettronico. Ogni assemblaggio è un po’ e deve essere unico. È esattamente ciò per cui lavoro per i miei clienti.
Questo non influenzerà (o poco, lascio il beneficio del dubbio alla maggior parte dei lettori audiophili) sul risultato sonoro finale, ma tutto il circuito sarà perfettamente coerente e facilmente editabile durante la inevitabile manutenzione. Sì, questo è un punto particolarmente importante: da oltre dieci anni, ho riparato e restaurato apparecchiature elettroniche: amplificatori, magneti, pedali effetti, radio.
Difficile misurare il numero di periferiche difettose trasmesse sulla mia scrivania. Che si tratti di amplificatori per chitarra in stile anni ’90, amplificatori Hi-Fi degli anni ’50, registratori degli anni ’30 o persino di una radio all’avanguardia, ho avuto la fortuna di mettere le mani su quasi tutto e sono arrivato a una conclusione molto semplice: i circuiti stampati sono molto poco duraturi e offrono poca affidabilità in termini di manutenzione. Questo è particolarmente vero con i dispositivi che comprendono lampade, ho visto così tante scelte sbagliate che combinano PCB e lampade che devo semplicemente chiudere gli occhi per ricordare le storie dell’orrore.
Conclusione
Attraverso il mio lavoro e la mia scelta di lavorare senza PCB, voglio perpetuare questo know-how paleo-elettronico. Gli ingegneri pensavano che i loro dispositivi li rendessero facilmente modificabili e riparabili. Non che i loro risultati si deteriorino spesso, anzi, ma semplicemente in uno spirito che sembra abbastanza logico: « Acquisti il mio equipaggiamento per tutta la vita », o anche per più vite, aggiungerei. Difficile stimare il numero di apparecchi elettronici in 50 anni che funzionano ancora perfettamente, decenni dopo.
Scegliere un circuito stampato piuttosto che un vecchio cablaggio è infine una scelta puramente artistica e personale. Ci sono splendidi media SMD su circuiti multistrato e orribili pile di cavi senza forma montati con componenti inestimabili che non suonano affatto. Montare un materiale agofonico su PCB non verrebbe mai in mente anche se l’idea è allettante. È per nostalgia e passione che sono felice di continuare a lavorare come ingegnere elettronico negli anni ’50. È un po’ nello spirito del tempo, vero? Preferisco lasciare i dispositivi che saranno sempre riparabili rispetto ai rifiuti per le generazioni future.
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