Πώς να επιλέξετε το σωστό υλικό πλακέτας PCB;

Σχεδιασμός τυπωμένου κυκλώματος (PCB) είναι μια συνηθισμένη εργασία για τους περισσότερους ηλεκτρονικούς μηχανικούς (ΕΕ). Παρά την πολυετή εμπειρία σχεδιασμού PCB, η δημιουργία σχεδίων PCB υψηλής απόδοσης δεν είναι εύκολη. Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη και το υλικό της πλάκας είναι ένας από αυτούς. Τα βασικά υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του PCBS είναι πολύ σημαντικά. Πριν από την κατασκευή, πρέπει να ληφθούν υπόψη οι ιδιότητες του υλικού σε διάφορες πτυχές, όπως η ευκαμψία, η αντίσταση στη θερμοκρασία, η διηλεκτρική σταθερά, η διηλεκτρική αντοχή, η αντοχή εφελκυσμού, η πρόσφυση και ούτω καθεξής. Η απόδοση και η ενσωμάτωση μιας πλακέτας κυκλώματος εξαρτάται εξ ολοκλήρου από τα υλικά που χρησιμοποιούνται. Αυτό το άρθρο διερευνά περαιτέρω υλικά PCB. Μείνετε λοιπόν συντονισμένοι για περισσότερες πληροφορίες.

ipcb

Ποιοι τύποι υλικών χρησιμοποιούνται στην κατασκευή PCB;

Αυτή είναι μια λίστα με τα κύρια υλικά που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή πλακέτων κυκλωμάτων. Ας το ρίξουμε μια ματιά.

Fr-4: Το FR είναι συντομογραφία για FIRE RETARDENT. Είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υλικό PCB για όλους τους τύπους κατασκευής PCB. Το εποξειδικό έλασμα FR-4 ενισχυμένο με υαλοβάμβακα κατασκευάζεται με ύφασμα από υαλοβάμβακα και συνδετικό υλικό ρητίνης επιβραδυντικό φλόγας. Αυτό το υλικό είναι δημοφιλές επειδή παρέχει εξαιρετική ηλεκτρική μόνωση και έχει καλή μηχανική αντοχή. Αυτό το υλικό παρέχει πολύ υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό. Είναι γνωστό για την καλή κατασκευή και την απορρόφηση υγρασίας.

Fr-5: Το υπόστρωμα είναι κατασκευασμένο από υλικό ενισχυμένο με ίνες γυαλιού και συνδετικό εποξειδικής ρητίνης. Αυτή είναι μια καλή επιλογή για σχεδιασμό πλακέτας κυκλώματος πολλαπλών στρωμάτων. Αποδίδει καλά στη συγκόλληση χωρίς μόλυβδο και έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες σε υψηλές θερμοκρασίες. Διακρίνεται για τη χαμηλή απορρόφηση υγρασίας, τη χημική αντίσταση, τις εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες και τη μεγάλη αντοχή.

Fr-1 και FR-2: Αποτελείται από χαρτί και φαινολικές ενώσεις και είναι ιδανικό για σχέδια πλακέτας κυκλώματος μονής στρώσης. Και τα δύο υλικά έχουν παρόμοιες ιδιότητες, αλλά το FR2 έχει χαμηλότερη θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού από το FR1.

Cem-1: Αυτό το υλικό ανήκει στην ομάδα σύνθετων εποξικών υλικών (CEM). Το σετ αποτελείται από εποξειδική συνθετική ρητίνη, ύφασμα από fiberglass και πυρήνα από μη υαλοβάμβακα. Το υλικό, που χρησιμοποιείται σε πλακέτες μονής όψης, είναι φθηνό και επιβραδύνει τη φλόγα. Είναι διάσημο για τις εξαιρετικές μηχανικές και ηλεκτρικές του επιδόσεις.

Cem-3: Παρόμοιο με το CEM-1, αυτό είναι ένα άλλο σύνθετο εποξικό υλικό. Έχει ιδιότητες επιβραδυντικό φλόγας και χρησιμοποιείται κυρίως για πλακέτες κυκλώματος διπλής όψης. Είναι λιγότερο μηχανικά ισχυρό από το FR4, αλλά φθηνότερο από το FR4. Ως εκ τούτου, είναι μια καλή εναλλακτική λύση στο FR4.

Χαλκός: Ο χαλκός είναι η κύρια επιλογή στην κατασκευή μονών και πολυστρωματικών πλακετών κυκλωμάτων. Αυτό συμβαίνει επειδή παρέχει υψηλά επίπεδα αντοχής, υψηλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα και χαμηλή χημική αντιδραστικότητα.

Υψηλό Tg: Υψηλό Tg υποδεικνύει υψηλή θερμοκρασία μετάβασης γυαλιού. Αυτό το υλικό PCB είναι ιδανικό για σανίδες σε απαιτητικές εφαρμογές. Τα υλικά Tg έχουν ανθεκτικότητα σε υψηλές θερμοκρασίες και μεγάλη διάρκεια ζωής.

Rogers: Κοινώς αναφέρεται ως RF, αυτό το υλικό είναι γνωστό για τη συμβατότητά του με τα πολυστρωματικά προϊόντα FR4. Λόγω της υψηλής αγωγιμότητας και της ελεγχόμενης σύνθετης αντίστασης, οι πλακέτες κυκλωμάτων χωρίς μόλυβδο μπορούν εύκολα να κατεργαστούν.

Αλουμίνιο: Αυτό το εύπλαστο και εύπλαστο υλικό PCB αποτρέπει την υπερθέρμανση των σανίδων χαλκού. Επιλέχθηκε κυρίως για την ικανότητά του να διαχέει τη θερμότητα γρήγορα.

Αλουμίνιο χωρίς αλογόνο: Αυτό το μέταλλο είναι ιδανικό για εφαρμογές φιλικές προς το περιβάλλον. Το αλουμίνιο χωρίς αλογόνο έχει βελτιωμένη διηλεκτρική σταθερά και διάχυση υγρασίας.

Με τα χρόνια, το PCBS έχει κερδίσει τεράστια δημοτικότητα και έχει βρει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών σε βιομηχανίες που απαιτούν περίπλοκα κυκλώματα. Επομένως, η επιλογή του σωστού υλικού PCB είναι πολύ σημαντική, επειδή επηρεάζει όχι μόνο τη λειτουργία και τα χαρακτηριστικά, αλλά και το συνολικό κόστος της πλακέτας. Επιλέξτε υλικά με βάση τις απαιτήσεις εφαρμογής, περιβαλλοντικούς παράγοντες και άλλους περιορισμούς που αντιμετωπίζει το PCB.