A PCB or لوحة الدوائر المطبوعة يولد حرارة عندما يتدفق تيار كهربائي خلالها. بدون عزل مناسب ، يمكن أن تسبب هذه الحرارة مشاكل خطيرة لـ PCBS.

لماذا يحتاج جهاز الإحصاء المركزي الفلسطيني إلى عازل؟

قبل أن تتمكن من فهم عزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يجب أن تفهم: ما هو ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

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! تعمل لوحات الدوائر المطبوعة على تمكين الأجهزة الإلكترونية من العمل بشكل صحيح ، مما يجعلها جزءًا حيويًا ولكن غير مرئي من الحياة اليومية. بدونها ، لن تعمل أو توجد أجهزة الكمبيوتر والهواتف وأجهزة التلفزيون والإلكترونيات.

الكهرباء قوية جدا لثنائي الفينيل متعدد الكلور. PCBS contain printed copper wires, so they naturally conduct electricity. ومع ذلك ، يمكن أن تشكل المكونات الكهربائية خطرًا إذا لم يتم وضعها في حاوية غير موصلة للكهرباء أو إذا أصبحت شديدة السخونة. يجب عزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمنع تآكل النحاس وتقليل التلامس العرضي مع المواد الموصلة. 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.

مصدر الصورة: pixabay

مادة عازلة PCB

عادة ما يتم تشكيل مواد العزل PCB الشائعة كركائز غير موصلة يمكن دمجها معًا في طبقات متعددة للسماح للتيار بالتدفق بشكل صحيح عبر لوحة الدائرة بأكملها. يمكن أن يكون PCBS الأبسط أحادي الجانب أو أحادي الطبقة. 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. المسافة الزاحفة هي أقصر مسافة بين الأجزاء الموصلة ، والتخليص هو العنصر المفصول بالهواء بدلاً من الركيزة. Understanding creepage distance and electrical clearance is essential for calculating PCB insulation.

يمكن لمصنعي ثنائي الفينيل متعدد الكلور اختيار استخدام مجموعة متنوعة من المواد المختلفة للعزل ، بدءًا من البلاستيك غير المكلف مثل FR-2 إلى المعادن القوية مثل الألومنيوم. The insulating material of a PCB usually determines its use. For example, the PCB in a cheaply made electronic toy would not need the same type of insulation as the PCB in a satellite.

لفهم مواد العزل والعزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور بشكل أفضل ، دعنا نستكشف الأشكال الخمسة الأكثر شيوعًا لعزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

FR-2

Fr-2 هو خيار تصفيح مثبط للهب منخفض الدرجة. It is made from a composite of paper and plasticized phenolic resin, making it light and durable. عادة ما تستخدم لوحات الدوائر أحادية الجانب هذه المادة. FR-2 خالٍ من الهالوجين ومقاوم للماء ويمكن ضغطه أو طحنه بسهولة. يعد FR-2 أحد أرخص الخيارات لعزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور وهو خيار شائع للشركات التي تصنع الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية التي يمكن التخلص منها.

FR-4

Fr-4 هو خيار تصفيح مثبط للهب متقدم. It is a composite material made of fiberglass woven fabric and is commonly used in the manufacture of double-sided and multi-layer PCBS. يمكن لـ FR-4 تحمل درجات حرارة أعلى وضغوط جسدية أعلى من FR-2. It’s also an affordable material, making it a popular choice for manufacturers of high-end consumer electronics. The FR-4 is not machined fast, requiring milling, stamping or machined tungsten carbide tools.

تردد الراديو (RF)

ركائز التردد الراديوي مصممة للسماح لـ PCBS بالعمل في التطبيقات التي تستخدم الترددات اللاسلكية عالية الطاقة والميكروويف. تُستخدم ركائز التردد الراديوي بشكل شائع لأجهزة PCBS المثبتة في الإلكترونيات العسكرية وإلكترونيات الطيران وإلكترونيات الطيران. ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أن بعض منتجات الإلكترونيات الاستهلاكية تحتوي على هذا النوع من الركيزة. لا تولد المواد البلاستيكية التي تشكل ركيزة RF النموذجية الكثير من العزل وتعمل بشكل جيد لمهمة توليد تيارات كبيرة. عادةً ما يكون للجهاز المركزي للإحصاء (PCBS) والترددات الراديوية طبقة واحدة أو طبقتين فقط.

مرن

على الرغم من أن معظم لوحات الدوائر المطبوعة مسطحة وصلبة ، إلا أن هناك بعض أجهزة PCBS المبتكرة التي يمكن أن تنحني في أي اتجاه تقريبًا دون أن تنكسر. تتطلب الدوائر المرنة شكلاً مشابهًا ولكنه فريد من نوعه من العزل. عادة ما تكون الدوائر المرنة محمية برذاذ عازل ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، بالإضافة إلى فيلم بلاستيكي هو خيار شائع. تتطلب الدوائر المرنة طلاءًا عازلًا رقيقًا وقويًا من ثنائي الفينيل متعدد الكلور بحيث يمكن أن تتحرك بحرية وتتناسب مع المساحات الضيقة.

معدن

قد يبدو اختيار المعدن كعازل غريبًا. عادة ما تكون المعادن موصلة للكهرباء ، ويمكن أن يتسبب التوصيل العرضي في فشل ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو اشتعال النيران أو ذوبانه. However, in some cases, a PCB with a metal substrate may be more advantageous. يعد المعدن موصلًا ممتازًا للحرارة ويمكنه تحمل التيارات الضخمة دون أن ينكسر أو يحترق. قد تتطلب أجهزة PCBS المثبتة في معدات مشحونة كهربائيًا تستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة ركائز معدنية لتعمل بشكل فعال.

تأثير الصناعة

لمنع ارتفاع درجة حرارة ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو اشتعال النيران أو اشتعالها ، يجب عزلها بشكل كافٍ. The type of insulation corresponds to the type of use provided by the PCB.

تعد PCBS الإلكترونية للأغراض العامة مناسبة للاستخدام مع ركائز FR-2 أو FR-4 الأبسط والأكثر فعالية من حيث التكلفة. ركائز التردد الراديوي هي أكثر ملاءمة للتطبيقات التي تتضمن ترددات راديوية عالية القدرة.

تعتبر الركائز المرنة مثل البلاستيك مناسبة تمامًا لتلبية متطلبات العزل لألواح الدوائر المرنة. من ناحية أخرى ، تعد المعادن موصلات ممتازة للحرارة مع الحفاظ على إلكترونات الطاقة باردة.