Wat ass eng richteg halogenfräi PCB?

Halogenen a polychloréierter Biphenie

Wann Dir déi meescht Designer frot, wou d’Halogenelementer an engem PCB fonnt ginn, ass et zweifelhaft datt se Iech soen. Halogenen ginn allgemeng a brominéierte Flammhemmere (BFR), chloréiert Léisungsmëttel a Polyvinylchlorid (PVC) fonnt. Halogenen sinn kloer net geféierlech an all Form oder Konzentratioun, an et gi keng Gesondheetsprobleemer mat PVC Päifen ze halen oder Krunnewaasser ze drénken. Wann Dir dee Rouer brennt an de Chlorgas eraushëlt, dee fräigelooss gëtt, wann de Plastik brécht, da kann dat eng aner Geschicht sinn. Dëst ass den Haaptprobleem mat Halogenen an der Elektronik. Si kënne um Enn vum PCB Liewenszyklus verëffentlecht ginn. Also, wou genau fannt Dir Halogenen am Circuit Board?

ipcb

Wéi Dir wësst, gëtt PVC net nëmme fir Piping benotzt, awer och fir Drotisolatioun, an dofir kann eng Quell vun Halogenen sinn. Chloréiert Léisungsmëttel kënne benotzt gi fir PCBS wärend der Fabrikatioun ze botzen. BFR gëtt fir PCB Laminate benotzt fir de Risiko vu Boardbrand ze reduzéieren. Elo datt mir d’Haaptquell vun Halogenen am Circuit ënnersicht hunn, wat solle mir doriwwer maachen?

Halogenfräi PCB

Wéi RoHS Bläi-gratis Ufuerderunge, halogenfräi Standarden erfuerderen CM fir nei Materialien a Fabrikatiounsmethoden ze benotzen. Just wéi all Standard “halogen-gratis” spezifesch Limit vun verschiddenen Organisatiounen. D’IEC Definitioun vun Halogenen enthält net Chlor a Brom manner wéi 900 PPM an Gesamthalogene manner wéi 1500 PPM, wärend RoHS seng eege Aschränkungen huet.

Elo firwat zitéiert “halogenfräi”? Dëst ass well de Standarden ze treffen net onbedéngt garantéiert datt Äre Board halogenfräi ass. Zum Beispill schreift IPC Tester fir d’Halogenen an PCBS z’entdecken, déi typesch ionesch gebonnen Halogenen detektéieren. Wéi och ëmmer, déi meescht vun den Halogenen, déi am Flux fonnt goufen, si kovalent gebonnen, sou datt den Test se net erkennen kann. Dëst bedeit datt fir e wierklech halogenfräi Blat ze maachen, musst Dir iwwer Standardfuerderunge goen.

Wann Dir no enger spezifescher Quell vun Halogenen sicht, ass een TBBPA, dat ass de BFR deen allgemeng a Laminaten benotzt gëtt. Fir dëse Startpunkt ze eliminéieren, musst Dir halogenfräi Laminate spezifizéieren, sou wéi aktiv Phosphorbasis Laminaten. Äre Flux a Solder kënnen och Halogenen an de PCB aféieren, also musst Dir och mam CM diskutéieren iwwer wéi eng Alternativen do existéiere kënnen. Et kann schmerzhaf sinn nei Materialien an Technologien op Brieder ze benotzen, awer halogenfräi Circuiten hunn e puer Virdeeler. Halogenfräi PCBS hunn allgemeng gutt Hëtztofléisungsverlässegkeet, dat heescht datt se besser geegent sinn fir d’Héich-Temperaturprozesser, déi fir blyfräi Kreesser erfuerderlech sinn. Si hunn och normalerweis manner Permittivitéit wann Dir d’Signalintegritéit bewahren wëllt.

Halogenfräi Board Design

D’Virdeeler vun halogenfräie Brieder kommen op Käschte vun enger verstäerkter Komplexitéit net nëmmen am Fabrikatiounsprozess, awer och am Design. E gutt Beispill ass halogenfräi Solder a Fluxen. Halogenfräi Varietéiten kënnen heiansdo d’Lod- a Flux-Verhältnis änneren a Kratzer verursaachen. Dëst ass wou de Solde fusionéiert an e grousse Ball anstatt duerch de Gelenk verdeelt ze ginn. Ee Wee fir dëse Problem ze léisen ass de Pad besser mat engem Blockfilm ze definéieren. Dëst wäert d’Solderpaste eropgoen a Mängel reduzéieren.

Vill nei Materialien hunn hir eegen Designquirken, an Dir musst eventuell mam Hiersteller kontaktéieren oder e puer Fuerschunge maachen ier Dir se benotzt. Halogenfräi Brieder ginn erop, awer op kee Fall universell. Dir sollt och mat Ärem CM schwätzen fir ze kucken ob se d’Fäegkeet hunn PCBS aus halogenfräie Materialien ze fabrizéieren.

Wéi d’Zäit vergeet, schénge mir festzestellen datt ëmmer méi Materialien déi mir all Dag benotzen eis gesondheetlech Risike fir eis stellen. Dofir entwéckelen Organisatiounen wéi IEC halogenfräie Boardnormen. Denkt drun, wou Halogenen normalerweis fonnt ginn (BFR, Léisungsmëttel, an Isolatioun), also wann Dir Halogenfräi braucht, wësst Dir wéi eng Halogenen ze ersetzen. Verschidde Standarden erlaben verschidden Quantitéiten un Halogenen, a verschidden Aarte vun Halogenen kënnen oder net festgestallt ginn. Dir musst virdru Fuerschung maachen fir de Standort vu Problemberäicher op der PCB ze verstoen. Wann Dir wësst wat fir e Material Dir benotzt, ass et am Beschte beim Hiersteller a mam CM ze checken fir dee beschte Wee no vir ze bestëmmen. Dir musst den Design upassen oder mam CM un bestëmmte Produktiounsstufe schaffen fir sécherzestellen datt Äre Board erfollegräich ofgeschloss ass.