A PCB or b’ċirkwit stampat jiġġenera s-sħana meta jgħaddi minnha kurrent elettriku. Mingħajr insulazzjoni xierqa, din is-sħana tista ‘tikkawża problemi serji għal PCBS.

Għaliex il-PCBS għandhom bżonn insulazzjoni?

Qabel ma tkun tista ‘tifhem l-insulazzjoni tal-PCB, trid tifhem: X’inhu 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! Bordijiet taċ-ċirkwiti stampati jippermettu lill-apparati elettroniċi jiffunzjonaw sewwa, u jagħmluhom parti vitali iżda inviżibbli tal-ħajja ta ’kuljum. Mingħajrhom, il-kompjuters, it-telefoni, it-televixins u l-elettronika ma jaħdmux jew jeżistu.

L-elettriku huwa qawwi ħafna għall-PCB. PCBS contain printed copper wires, so they naturally conduct electricity. Madankollu, komponenti elettriċi jistgħu joħolqu periklu jekk ma jkunux magħluqa f’qafas mhux konduttiv jew isiru sħan wisq. Il-PCB għandu jkun iżolat biex jipprevjeni l-korrużjoni tar-ram u jnaqqas il-kuntatt aċċidentali ma ‘materjali konduttivi. 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.

Sors tar-ritratti: pixabay

Materjal iżolanti tal-PCB

Materjali komuni ta ‘insulazzjoni tal-PCB huma ġeneralment iffurmati bħala substrati mhux konduttivi li jistgħu jiġu mdewba flimkien f’saffi multipli biex jippermettu li l-kurrent jgħaddi b’mod korrett mill-bord taċ-ċirkwit kollu. PCBS aktar sempliċi jistgħu jkunu fuq naħa waħda jew fuq saff wieħed. 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. Id-distanza tal-creepage hija l-iqsar distanza bejn il-partijiet konduttivi, u t-tneħħija hija l-element separat bl-arja aktar milli s-sottostrat. Understanding creepage distance and electrical clearance is essential for calculating PCB insulation.

Il-manifatturi tal-PCB jistgħu jagħżlu li jużaw varjetà ta ‘materjali differenti għall-insulazzjoni, minn plastiks irħas bħall-FR-2 għal metalli imħatteb bħall-aluminju. 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.

Biex nifhmu aħjar l-insulazzjoni tal-PCB u l-materjali tal-insulazzjoni, ejja nesploraw l-iktar ħames forom komuni ta ‘insulazzjoni tal-PCB.

FR-2

Fr-2 hija għażla laminata ta ‘grad baxx ta’ ritardant tal-fjammi. It is made from a composite of paper and plasticized phenolic resin, making it light and durable. Bordijiet taċ-ċirkwiti b’ġenb wieħed normalment jużaw dan il-materjal. Il-FR-2 huwa ħieles mill-aloġenu u idrofobiku u jista ‘jiġi ppressat jew mitħun faċilment. Il-FR-2 hija waħda mill-orħos għażliet għall-insulazzjoni tal-PCB u hija għażla komuni għall-kumpaniji li jagħmlu l-elettronika għall-konsumatur li tintremew.

FR-4

Fr-4 huwa għażla avvanzata tal-laminat li jwaqqaf il-fjammi. It is a composite material made of fiberglass woven fabric and is commonly used in the manufacture of double-sided and multi-layer PCBS. Il-FR-4 jista ‘jiflaħ temperaturi u pressjonijiet fiżiċi ogħla mill-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.

Frekwenza tar-radju (rf)

Substrati RF huma ddisinjati biex jippermettu lill-PCBS jopera f’applikazzjonijiet li jużaw RF ta ‘qawwa għolja u microwave. Substrati RF huma l-aktar użati komunement għal PCBS installati f’elettronika militari, avjonika u avjonika. Huwa importanti li wieħed jinnota, madankollu, li xi prodotti tal-elettronika għall-konsumatur fihom dan it-tip ta ‘sottostrat. Il-plastiks li jiffurmaw substrat RF tipiku ma jiġġenerawx ħafna insulazzjoni u jaħdmu tajjeb għall-kompitu li jiġġeneraw kurrenti kbar. Il-PCBS RF u microwave normalment għandhom saff wieħed jew tnejn biss.

flessibbli

Għalkemm ħafna mill-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati huma ċatti u riġidi, hemm xi PCBS innovattivi li jistgħu jitgħawġu fi kważi kull direzzjoni mingħajr ma jinkisru. Ċirkwiti flessibbli jeħtieġu forma simili iżda unika ta ‘insulazzjoni. Ċirkwiti flessibbli huma ġeneralment protetti bi SPRAY ta ‘insulazzjoni tal-PCB, minbarra film tal-plastik hija għażla popolari. Ċirkwiti flessibbli jeħtieġu kisi rqiq u qawwi ta ‘insulazzjoni tal-PCB sabiex ikunu jistgħu jiċċaqalqu liberament u joqogħdu fi Spazji stretti.

metall

L-għażla tal-metall bħala iżolatur tista ‘tidher stramba. Il-metalli huma normalment konduttivi bl-elettriku, u t-tmexxija aċċidentali tista ‘tikkawża li PCB jonqos, jieħu n-nar jew jiddewweb. However, in some cases, a PCB with a metal substrate may be more advantageous. Il-metall huwa konduttur eċċellenti tas-sħana u jista ‘jiflaħ kurrenti enormi mingħajr ma jinkiser jew jinħaraq. Il-PCBS installat f’tagħmir iċċarġjat bl-elettriku li jikkonsma ħafna enerġija jista ‘jeħtieġ li s-sustrati tal-metall jiffunzjonaw b’mod effettiv.

Influwenza fl-industrija

Biex tevita li l-PCB jisħon iżżejjed, jieħu n-nar, jew jieħu n-nar, għandu jkun insulat b’mod adegwat. The type of insulation corresponds to the type of use provided by the PCB.

Il-PCBS elettroniċi għal skop ġenerali huma adattati għall-użu ma ‘sottostrati FR-2 jew FR-4 aktar sempliċi u kosteffettivi. Substrati RF huma aktar adattati għal applikazzjonijiet li jinvolvu RF ta ‘qawwa għolja.

Sustrati flessibbli bħall-plastik huma adattati sew biex jissodisfaw ir-rekwiżiti ta ‘insulazzjoni ta’ bordijiet ta ‘ċirkwiti flessibbli. Il-metalli, min-naħa l-oħra, huma kondutturi eċċellenti tas-sħana waqt li jżommu l-elettroni tal-enerġija kesħin.