A PCB or printplaat genereer hitte wanneer ‘n elektriese stroom daardeur vloei. Sonder behoorlike isolasie kan hierdie hitte ernstige probleme vir PCBS veroorsaak.

Waarom benodig PCBS isolasie?

Voordat u PCB -isolasie kan verstaan, moet u verstaan: Wat is PCB?

PCBS, or printed circuit boards, are small green squares with copper sheets (but also in other colors). It can be found in almost any electronic device! Gedrukte kringborde stel elektroniese toestelle in staat om behoorlik te funksioneer, wat dit ‘n belangrike, maar onsigbare deel van die alledaagse lewe maak. Sonder hulle sou rekenaars, telefone, televisies en elektronika nie werk of bestaan ​​nie.

Elektries is baie kragtig vir PCB. PCBS contain printed copper wires, so they naturally conduct electricity. Elektriese komponente kan egter ‘n gevaar inhou as hulle nie in ‘n nie-geleidende omhulsel ingeslote is nie of te warm word. Die PCB moet geïsoleer word om koperkorrosie te voorkom en toevallige kontak met geleidende materiale te voorkom. Proper insulation can help prevent the PCB from overheating or exploding.

There are several ways to isolate a PCB. There are several common insulation materials, but the exact type of insulation usually depends on the application of the PCB design.

Foto bron: Pixabay

PCB -isolerende materiaal

Gewone PCB-isolasiemateriaal word gewoonlik gevorm as nie-geleidende substrate wat in verskeie lae saamgesmelt kan word sodat stroom korrek deur die hele kring kan vloei. Eenvoudiger PCBS kan enkelsydig of enkellaags wees. Complex PCBS, such as those used for high-speed digital communications, may contain more than two dozen layers.

PCB insulation calculator can help you determine creepage distance and electrical clearance, which will be the determining factor in the exact type and quantity of insulation material. Kruipafstand is die kortste afstand tussen geleidende dele, en speling is die element wat deur lug geskei word eerder as die substraat. Understanding creepage distance and electrical clearance is essential for calculating PCB insulation.

PCB-vervaardigers kan kies om verskillende materiale vir isolasie te gebruik, van goedkoop plastiek soos FR-2 tot robuuste metale soos aluminium. The insulating material of a PCB usually determines its use. Die PCB in ‘n goedkoop vervaardigde elektroniese speelding het byvoorbeeld nie dieselfde isolasie nodig as die PCB in ‘n satelliet nie.

Om die PCB -isolasie en isolasiemateriaal beter te verstaan, laat ons die vyf mees algemene vorme van PCB -isolasie ondersoek.

FR-2

Fr-2 is ‘n lae graad vlamvertragende laminaat opsie. It is made from a composite of paper and plasticized phenolic resin, making it light and durable. Eensydige stroombane gebruik gewoonlik hierdie materiaal. Die FR-2 is halogeenvry en hidrofobies en kan maklik ingedruk of gemaal word. Die FR-2 is een van die goedkoopste opsies vir PCB-isolasie en is ‘n algemene keuse vir ondernemings wat weggooibare verbruikerselektronika vervaardig.

FR-4

Fr-4 is ‘n gevorderde opsie vir vlamvertragende laminaat. Dit is ‘n saamgestelde materiaal gemaak van veselglas geweefde stof en word algemeen gebruik vir die vervaardiging van dubbelzijdige en meerlaagse PCBS. Die FR-4 kan hoër temperature en fisiese druk weerstaan ​​as die FR-2. Dit is ook ‘n bekostigbare materiaal, wat dit ‘n gewilde keuse maak vir vervaardigers van elektroniese verbruikerselektronika. Die FR-4 word nie vinnig gemasjineer nie, wat frees-, stamp- of wolfraamkarbiedgereedskap benodig.

Radiofrekwensie (RF)

RF -substrate is ontwerp om PCBS in staat te stel om te werk in toepassings wat hoëkrag -RF en mikrogolf gebruik. RF -substrate word die meeste gebruik vir PCBS wat in militêre elektronika, avionika en avionika geïnstalleer is. Dit is egter belangrik om daarop te let dat sommige verbruikerselektronika -produkte hierdie tipe substraat bevat. Die plastiek wat ‘n tipiese RF -substraat uitmaak, genereer nie baie isolasie nie en presteer goed vir die opwekking van groot strome. RF en mikrogolf PCBS het gewoonlik slegs een of twee lae.

buigsaam

Alhoewel die meeste printplate plat en styf is, is daar ‘n paar innoverende PCBS wat in feitlik enige rigting kan buig sonder om te breek. Buigsame stroombane benodig ‘n soortgelyke, maar unieke vorm van isolasie. Buigsame stroombane word gewoonlik beskerm met ‘n SPRAY PCB -isolasie, benewens plastiekfilm is dit ook ‘n gewilde keuse. Buigsame stroombane benodig ‘n dun, sterk PCB -isolasiebedekking sodat hulle vrylik kan beweeg en in ‘n stywe ruimte kan pas.

metaal

Die keuse van metaal as isolator lyk dalk vreemd. Metale is normaalweg elektries geleidend, en toevallige geleiding kan veroorsaak dat ‘n PCB faal, vlam vat of smelt. However, in some cases, a PCB with a metal substrate may be more advantageous. Metaal is ‘n uitstekende geleier van hitte en kan groot strome weerstaan ​​sonder om te breek of te brand. PCBS geïnstalleer in elektries gelaaide toerusting wat baie krag verbruik, kan metaalsubstrate benodig om effektief te funksioneer.

Bedryfsinvloed

Om te voorkom dat die PCB oorverhit, aan die brand slaan of aan die brand slaan, moet dit voldoende geïsoleer word. Die tipe isolasie stem ooreen met die tipe gebruik wat deur die PCB verskaf word.

Elektroniese PCBS vir algemene doeleindes is geskik vir gebruik met eenvoudiger en meer koste-effektiewe FR-2 of FR-4 substrate. RF -substrate is meer geskik vir toepassings met hoëkrag -RF.

Buigsame onderdele soos plastiek is baie geskik om aan die isolasievereistes van buigsame stroombane te voldoen. Metale, aan die ander kant, is uitstekende geleiers van hitte terwyl dit die kragelektrone koel hou.