A PCB or presita cirkvito generas varmon kiam elektra kurento fluas tra ĝi. Sen taŭga izolado, ĉi tiu varmego povas kaŭzi gravajn problemojn por PCBS.

Kial PCBS bezonas izoladon?

Antaŭ ol vi povas kompreni PCB-izoladon, vi devas kompreni: Kio estas 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! Presitaj cirkvitaj tabuloj ebligas al elektronikaj aparatoj funkcii ĝuste, kio faras ilin esenca sed nevidebla parto de ĉiutaga vivo. Sen ili, komputiloj, telefonoj, televidiloj kaj elektroniko ne funkcius aŭ ekzistus.

Elektra estas tre potenca por PCB. PCBS contain printed copper wires, so they naturally conduct electricity. Tamen elektraj komponantoj povas esti danĝeraj se ili ne estas enfermitaj en ne-kondukta loĝejo aŭ tro varmiĝas. La PCB devas esti izolita por eviti kupran korodon kaj redukti neintencitan kontakton kun kondukaj materialoj. 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.

Photo source: pixabay

PCB-izola materialo

Oftaj PCB-izolaj materialoj kutime formiĝas kiel ne-kondukaj substratoj, kiuj povas kunfandiĝi en multnombraj tavoloj por permesi fluon ĝuste flui tra la tuta cirkvita tabulo. Pli simpla PCBS povas esti unuflanka aŭ unutavola. 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. Rampodistanco estas la plej mallonga distanco inter konduktaj partoj, kaj senigo estas la elemento apartigita per aero prefere ol la substrato. Kompreni fluodistancon kaj elektran senigon estas esencaj por kalkuli PCB-izoladon.

PCB-fabrikantoj povas elekti uzi diversajn materialojn por izolado, de malmultekostaj plastoj kiel FR-2 ĝis krudaj metaloj kiel aluminio. The insulating material of a PCB usually determines its use. Ekzemple, la PCB en malmultekoste farita elektronika ludilo ne bezonus la saman izolaĵon kiel la PCB en satelito.

Por pli bone kompreni PCB-izoladon kaj izolajn materialojn, ni esploru la kvin plej oftajn formojn de PCB-izolado.

FR-2

Fr-2 estas malalta grado flama retardanta laminata elekto. It is made from a composite of paper and plasticized phenolic resin, making it light and durable. Unuflankaj cirkvitplatoj kutime uzas ĉi tiun materialon. La FR-2 estas senhalogena kaj hidrofoba kaj povas esti facile premita aŭ muelita. La FR-2 estas unu el la plej malmultekostaj ebloj por PCB-izolado kaj estas ofta elekto por kompanioj fabrikantaj unu-uzajn elektronikojn.

FR-4

Fr-4 estas altnivela flama retardanta opcio. Ĝi estas komponaĵo el vitrofibra teksaĵo kaj estas ofte uzata en la fabrikado de duflankaj kaj plurtavolaj PCBS. La FR-4 povas elteni pli altajn temperaturojn kaj fizikajn premojn ol la FR-2. Ĝi ankaŭ estas malmultekosta materialo, kio faras ĝin populara elekto por fabrikantoj de luksaj konsumaj elektronikoj. La FR-4 ne estas prilaborita rapide, postulas muelajn, stampantajn aŭ prilaboritajn ilojn de volframkarbido.

Radiofrekvenco (rf)

RF-substratoj estas dizajnitaj por permesi al PCBS funkciigi en aplikoj uzantaj altan potencan RF kaj mikroondon. RF-substratoj estas plej ofte uzataj por PCBS instalitaj en milita elektroniko, aviadiko kaj aviadiko. Gravas tamen rimarki, ke iuj konsumaj elektronikaj produktoj enhavas ĉi tiun specon de substrato. La plastoj, kiuj konsistigas tipan RF-substraton, ne generas multe da izolado kaj rezultas bone por la tasko generi grandajn fluojn. RF kaj mikroondaj PCBS kutime havas nur unu aŭ du tavolojn.

fleksebla

Kvankam plej multaj presaj cirkvitaj tabuloj estas plataj kaj rigidaj, ekzistas iuj novigaj PCBS, kiuj povas kliniĝi en preskaŭ ajna direkto sen rompi. Flekseblaj cirkvitoj postulas similan sed unikan formon de izolado. Flekseblaj cirkvitoj kutime estas protektitaj per SPRAY de PCB-izolado, krom plasta filmo estas populara elekto. Flekseblaj cirkvitoj postulas maldikan, fortan PCB-izolan tegon, por ke ili povu libere moviĝi kaj kongrui en mallozaj Spacoj.

metalo

La elekto de metalo kiel izolilo povas ŝajni stranga. Metaloj estas kutime elektre konduktaj, kaj hazarda kondukado povas kaŭzi PCB malsukcesi, ekbruliĝi aŭ degeli. However, in some cases, a PCB with a metal substrate may be more advantageous. Metalo estas bonega varma kondukilo kaj povas elteni grandegajn fluojn sen rompiĝi aŭ bruligi. PCBS instalita en elektre ŝargita ekipaĵo, kiu konsumas multan potencon, povas postuli metalajn substratojn funkcii efike.

Industria influo

Por eviti ke la PCB varmiĝu, ekbruliĝu aŭ ekbruliĝu, ĝi devas esti adekvate izolita. The type of insulation corresponds to the type of use provided by the PCB.

Ĝeneraluzeblaj elektronikaj PCBS taŭgas por uzo kun pli simplaj kaj pli kostefikaj FR-2 aŭ FR-4-substratoj. RF-substratoj pli taŭgas por aplikoj kun alta potenco RF.

Flekseblaj substratoj kiel ekzemple plastoj taŭgas por plenumi la izolajn postulojn de flekseblaj cirkvitaj tabuloj. Metaloj, aliflanke, estas bonegaj konduktiloj de varmeco konservante la malvarmetajn elektronojn.