Неліктен PCBS оқшаулау қажет?

A PCB or баспа платасы ол арқылы электр тогы өткенде жылу шығарады. Тиісті оқшаулаусыз бұл жылу PCBS үшін елеулі проблемаларды тудыруы мүмкін.

Неліктен PCBS оқшаулау қажет?

ПХД оқшаулауын түсінбес бұрын, сіз түсінуіңіз керек: ПХД дегеніміз не?

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! Баспа тақталары электронды құрылғылардың дұрыс жұмыс істеуіне мүмкіндік береді, бұл оларды күнделікті өмірдің маңызды, бірақ көрінбейтін бөлігіне айналдырады. Оларсыз компьютерлер, телефондар, теледидарлар мен электроника жұмыс істемейтін немесе болмас еді.

ipcb

ПХД үшін электр қуаты өте күшті. PCBS contain printed copper wires, so they naturally conduct electricity. Алайда, электрлік компоненттер ток өткізбейтін корпуста қоршалмаса немесе қатты қызып кетсе, қауіп төндіруі мүмкін. Мыс коррозиясын болдырмау және өткізгіш материалдармен кездейсоқ жанасуды азайту үшін ПХД оқшауланған болуы керек. 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.

Фото көзі: pixabay

ПХД оқшаулағыш материал

Әдетте ПХД оқшаулағыш материалдары токтың бүкіл тақта арқылы дұрыс өтуіне мүмкіндік беру үшін бірнеше қабатта біріктірілуі мүмкін өткізгіш емес негіз ретінде жасалады. Қарапайым PCBS бір жақты немесе бір қабатты болуы мүмкін. 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. Өткізу қашықтығы – өткізгіш бөліктер арасындағы ең қысқа қашықтық, ал тазалық – бұл субстрат емес, ауамен бөлінген элемент. Understanding creepage distance and electrical clearance is essential for calculating PCB insulation.

ПХД өндірушілері FR-2 сияқты арзан пластмассадан алюминий сияқты берік металдарға дейін оқшаулау үшін әр түрлі материалдарды қолдануды таңдай алады. The insulating material of a PCB usually determines its use. Мысалы, арзан жасалған электронды ойыншықтағы ПХД спутниктегі ПХД сияқты оқшаулауды қажет етпейді.

ПХД оқшаулау мен оқшаулағыш материалдарды жақсы түсіну үшін ПХД оқшаулаудың ең кең таралған бес түрін қарастырайық.

FR-2

Fr-2-жалынға төзімділігі төмен ламинат. It is made from a composite of paper and plasticized phenolic resin, making it light and durable. Әдетте бұл материалды бір жақты платалар пайдаланады. ФР-2 галогенсіз және гидрофобты болып табылады, оны оңай сығуға немесе ұнтақтауға болады. FR-2-ПХД оқшаулаудың ең арзан нұсқаларының бірі және бір реттік тұрмыстық электроника шығаратын компаниялар үшін кең таралған таңдау.

FR-4

Fr-4-жалынға төзімді ламинаттың жетілдірілген нұсқасы. Бұл шыны талшықты матадан жасалған композициялық материал және әдетте екі жақты және көп қабатты ПХБС өндірісінде қолданылады. FR-4 FR-2-ге қарағанда жоғары температура мен физикалық қысымға төтеп бере алады. Бұл сонымен қатар қол жетімді материал, бұл оны жоғары сапалы электроника өндірушілері үшін танымал таңдау етеді. ФР-4 тез өңделмейді, фрезерлеуді, штамптауды немесе карбидті өңдеуге арналған құралдарды қажет етеді.

Радиожиілік (rf)

РФ субстраты PCBS жоғары қуатты РЖ мен микротолқынды пешті қолданатын қосымшаларда жұмыс істеуге мүмкіндік беруге арналған. РФ субстраттары көбінесе әскери электроникаға, авиацияға және авионикада орнатылған ПҚБС үшін қолданылады. Алайда, тұтыну электроникасының кейбір өнімдерінде субстраттың осы түрі бар екенін ескеру маңызды. Әдеттегі радиожиілік субстрат құрайтын пластмассалар көп оқшауламайды және үлкен токтарды шығару міндетін жақсы атқарады. РЖ мен микротолқынды PCBS әдетте бір немесе екі қабаттан тұрады.

икемді

Баспа тақталарының көпшілігі тегіс және қатаң болғанымен, кез келген бағытта сынбастан бүгуге болатын кейбір инновациялық ПХДБ бар. Иілгіш схемалар оқшаулаудың ұқсас, бірақ бірегей түрін қажет етеді. Иілгіш тізбектер әдетте ПХД оқшаулауының SPRAY көмегімен қорғалған, сонымен қатар пластикалық пленкадан басқа – танымал таңдау. Иілгіш контурлар еркін қозғалатын және тығыз кеңістікте орналасатын жұқа, берік ПХД оқшаулағыш қабатын қажет етеді.

металл

Оқшаулағыш ретінде металды таңдау біртүрлі болып көрінуі мүмкін. Металдар әдетте электр өткізгіш болып табылады және кездейсоқ өткізу ПХД -ның істен шығуына, өртенуіне немесе еруіне әкелуі мүмкін. However, in some cases, a PCB with a metal substrate may be more advantageous. Металл жылу өткізудің тамаша өткізгіші болып табылады және үлкен токтарға сынбастан және жанбай -ақ төтеп бере алады. Электр зарядталған қондырғыларда орнатылған, көп энергия тұтынатын ПХБЖ металл негіздердің тиімді жұмыс істеуін қажет етуі мүмкін.

Өнеркәсіптік әсер

ПХД қатты қызып кетпеуін, өртенуін немесе өртенуін болдырмау үшін оны тиісті түрде оқшаулау қажет. Оқшаулау түрі ПХД ұсынатын пайдалану түріне сәйкес келеді.

Жалпы мақсаттағы электронды ПХБС қарапайым және үнемді FR-2 немесе FR-4 субстратымен қолдануға жарамды. РФ субстраты жоғары қуатты РЖ қатысатын қосымшалар үшін қолайлы.

Пластмассалар сияқты икемді субстраттар икемді платалардың оқшаулау талаптарын қанағаттандыру үшін өте қолайлы. Металдар, керісінше, қуатты электрондарды салқын күйде сақтай отырып, тамаша жылу өткізгіштер болып табылады.