PCB izoliacija

Kas yra PCB izoliacija?

Įvadas

Pagrindinė PCB izoliacijos funkcija yra PCB vario pėdsakų apsauga

PCB yra pagaminti iš daugelio komponentų, tačiau visi jie gali būti pažeidžiami, jei nėra tinkamos izoliacijos.

Šiame straipsnyje mes išsamiai aptariame, kas yra PCB izoliacija.

Kas daro jį sėkmingu? Ar yra konkrečių dalykų, kurie yra aktualiausi? Kaip tai paveikia tai, ką reikia atsižvelgti kuriant PCB?

Nepraleiskite progos sužinoti daugiau apie šią įdomią temą.

Kas yra PCB izoliacija?

Apibrėžimas: tai apsauginė danga, plėvelė arba medžiaga, dengianti grandinę.

PCB izoliacija pasiekiama dviem pagrindiniais būdais. Tai yra standartiniai metodai, kuriuos naudoja profesionalūs PCB gamintojai.

Jei atliekate „pasidaryk pats“ PCB projektą, taip pat galite pasiekti PCB izoliaciją tiesiog vadovaudamiesi PCB projektavimo / konstravimo pagrindais.

PCB izoliacija nebūtinai yra brangi. Priklausomai nuo to, kaip norite pasiekti izoliaciją, ją galite nusipirkti su pirmine PCB medžiaga arba galite patys uždėti apsauginį sluoksnį.

Kodėl reikalinga PCB izoliacija

Kodėl reikalinga PCB izoliacija?

Dabar, kai apibrėžėme, kas yra, pereiname prie kito numerio.

Kodėl PCB reikia izoliacijos? Atsakymai yra tokie:

• PCB pėdsakams iškils nepageidaujamų trikdžių pavojus.
• PCB bus linkęs terminis stresas (per didelis karštis) arba, dar blogiau, terminis gedimas.
• PCB negalės maitinti ant jo sumontuotų komponentų.
• Dėl elektros perkrovos gali atsirasti didžiulis elektros įtempis.

Kai sugenda plokštė, sutrinka elektroninio įrenginio veikimas – yra tikimybė, kad jis bus sunaikintas visam laikui. Mes visi nenorime, kad taip nutiktų.

Medžiagos, naudojamos PCB izoliacijai

Yra du būdai, kaip pasiekti pakankamą PCB izoliaciją. Tai atliekama naudojant konforminę dangą ir naudojant atitinkamą PCB substratai. Čia aptariame abu metodus:

Atitinkama danga

Pirmasis PCB izoliacijos tipas yra toks, kuris gaunamas naudojant konforminę dangą. Šis plonas cheminės medžiagos sluoksnis užtepamas ant PCB paviršiaus. Tada danga suteikia labai reikalingą apsaugą, kad plokštė nepatektų nuo dulkių, oksidacijos ir galimo cheminio poveikio.

Be apsaugos, antrinė dangos funkcija yra izoliacija – tai reiškia, kad atstumas tarp PCB sluoksnių sumažėja. Įsivaizduokite tai kaip putas, kurios užpildo tarpus tarp dėžutės turinio. Be putplasčio tarp dėžutės turinio nebus pagalvėlės, o tai gali labai pakenkti dėžutės turiniui.

Konforminės dangos cheminės medžiagos yra: akrilo derva, epoksidinė derva, parileno, silikoninės dervos ir uretano dervos

Dengimui naudojami metodai apima purškimą, tepimą šepečiu, panardinimą ir pasirinktinį dangos uždėjimą tik kai kuriose PCB dalyse.

PCB substratai

Pagrindinis reikalavimas PCB pagrindams, naudojamiems izoliacijai, yra nelaidi kokybė.

Čia yra vaizdo įrašas, kuriame paaiškinamos laidžios ir nelaidžios elektronikos sąvokos:

Nelaidi plokštės kokybė leidžia elektrai tekėti plokštėje.

Konkrečiai, nelaidžios dalys palaiko laidžias plokštės dalis. Šios laidžios dalys yra ant PCB išgraviruotos arba išgręžtos linijos. Laidžios linijos yra ta vieta, kur eina elektra plokštės komponentams maitinti.

Šie pagrindai yra visiškai nelaidūs ir saugūs. Jie atlieka visos plokštės PCB izoliacijos vaidmenį.

• FR2 (Fenolinė derva) – Nors jie nėra taip mėgstami, kai kurie gamintojai ir toliau gamina FR2 PCB, kurie gaminami iš kieto popieriaus ir fenolio dervos.
• FR4 (Stiklo pluošto epoksidinė derva) – standartinis PCB substratas, suderinamas su įprastais PCB apdorojimo metodais
• Keraminė PCB – pageidautinas substratas, turintis didelį šilumos laidumą ir mažą plėtimosi koeficientą.
• IGS (Izoliuotas metalinis substratas) – naudojamas aliuminis arba metalinė plokštė gali būti esminė pagrindo sudedamoji dalis.
• PTFE/teflonas – savo kokybe labai panašus į keraminę PCB
• Polimidas/Flex – naudojamas lanksčioms grandinių plokštėms, pasižymi dideliu atsparumu karščiui iki 360°C

Kai kuriais iš jų galite valdyti plokštės izoliacijos lygį. Be abejo, tai priklausys nuo jūsų įrenginio specifikacijų.

Kaip pasirinkti geriausią PCB izoliacijos tipą

Kaip pasirinkti geriausią PCB izoliacijos tipą

Vienas iš būdų kontroliuoti plokštės veikimą yra pasirinkti tinkamą PCB izoliacijos tipą. Kad padėtume apsispręsti, pateikiame veiksnius, į kuriuos reikia atsižvelgti:

Pirmiausia apsvarstykite savo PCB dizainą. Pagalvokite apie lentos išmatavimus ir naudojamą medžiagą. Ar tai standi lenta? Lanksti lenta? Arba standžią lanksčią lentą? Kiekvienam PCB medžiagos tipui yra skirtingos dangos.

Antra, apsvarstykite PCB reikalingą apsaugos lygį. Ši problema yra susijusi su aplinka, su kuria susiduria PCB. Pavyzdžiui, kai kurios lentos bus veikiamos karštų sąlygų, didelio šalčio ir staigių temperatūros pokyčių. Kai kurios lentos reikalingos drėgnoje, drėgnoje ir net drėgnoje aplinkoje (ty vandeniui atsparios PCB).

Trečia, kaip dėl perdarymo? Kai kurios izoliacijos parinktys veikia geriau, kai perdirbamos, pavyzdžiui, sunkūs arba stori variniai PCB pagrindai.

Galiausiai apsvarstykite praktines priežastis: išlaidas ir laiką. Jei izoliacijai naudojate pagrindą, tai sutrumpės gamybos laikas. Tuo tarpu pritaikius konforminio purškimo parinktį gali pailgėti gamybos laikas.

Technika, naudojama PCB izoliacijai pasiekti

Technika, naudojama PCB izoliacijai pasiekti

PCB izoliacija pirmiausia pasiekiama dviem būdais:

• Naudokite substratą, kuris turi norimas izoliacijos savybes. Priimtini: FR4, poliimidas, PTFE keramika ir net FR2. Pasirinkę „viskas viename“ sprendimą, sumažinsite išlaidas ir laiką, reikalingą PCB užbaigimui. Šia prasme naudokite šį metodą, jei turite trumpą gamybos terminą. Dauguma PCB substrato gamintojų yra patikimi. Jie dalijasi informacija apie izoliacijos savybes pagrindo duomenų lape. Informaciją galite peržiūrėti ieškodami „paviršinės varžos“ ir „dielektrinės konstantos“ verčių.
• Naudokite PCB konforminę dangą, dar vadinamą PCB izoliacine danga. Klientams, kurie turi mažiau laiko apribojimų. Taip, galite tinkinti, kokios konforminės dangos jums reikia, bet tik iki tam tikros ribos. Kuo geresnis jūsų PCB gamintojas, tuo daugiau galimybių turėtumėte. Atsižvelgiant į tai, konformiškos dangos turėtų apsaugoti jūsų įrenginį nuo per didelio karščio, UV spindulių, potencialiai kenksmingų cheminių medžiagų ir vandens. Jei jūsų prietaisas parduodamas kaip atsparus vandeniui, turite pasikliauti konformalia danga, o ne pagrindo metodu. Patikrinkite IPC klasę, kuriai priklauso jūsų įrenginys, ir inžinerinius klausimus, kuriuos reikia išspręsti.

Abu metodai turi maždaug tokį patį efektyvumo lygį. Jūsų sprendimui įtakos turės biudžetas, tvarkaraštis ir įrenginio dizainas / paskirtis. Kad ir kokios konforminės dangos jums reikia, įsitikinkite, kad gamintojas gali patenkinti jūsų poreikius. Subpar įmonės negalės teikti paslaugos, jei neturės didelės apimties įrangos. Į tai reikėtų atsižvelgti, jei ketinate padidinti gamybą.

PCB izoliacinės dangos faktai

PCB izoliacinės dangos faktai

PCB izoliacinė danga yra konforminė danga, kaip aptarta anksčiau.

Štai keletas faktų, kurių jums reikia svarstant apie jo naudojimą:

• Konforminės dangos yra įvairaus storio. Plonas sluoksnis būtų 1 mil., vidutinis – 2–4 mil., o storiausias – 5 mln.
• Storio matavimas turi būti tiksliai nustatytas, nes tai turės įtakos plokštės veikimui. Paprastai PCB nenurodo dangos storio. Gaminių aprašymuose storis nurodomas kaip plokštės vario storio dalis (pvz 1 oz, 2 oz, 3 oz).
• PCB jau yra su visiškai atitinkančia danga, nes tik taip gaminiai atitiks 2 ir 3 IPC standartus.
• Kai kuriais atvejais reikia nuimti izoliacinę dangą. Tokiais atvejais tirpikliai gali ištirpinti epoksidinę dervą. Atsparesnėms dangoms galima naudoti lituoklius arba mikrobastavimo būdus.

Puiki PCB izoliacinė danga turi užtikrinti visišką plokštės apsaugą. Be šios pagrindinės funkcijos, galutinis rezultatas turi būti dielektrinė varža ir sklandus srovių srautas.

Išvada

PCB su patobulintomis galimybėmis ir geriausiu našumu yra pagrindinis PCB tiekėjo naudojimo tikslas.

Norėdami užpildyti jūsų užklausas, jums reikia įmonės, turinčios šias savybes:

• Jie turi pakankamai aukštos kokybės žaliavų (konformali danga + substratai)
• Įmonė turi atlikti kruopščius CAM failų patikrinimus prieš gamindama, kad užtikrintų jų tikslumą.
• PCB tiekėjas turi atsakyti į visus jūsų inžinerinius atsakymus.
• PCB kaina turėtų būti pagrįsta.
• Jie visada turėtų būti pasirengę padėti su jūsų pasirinktiniais PCB.
• Be to, svarbu, kad įmonė, izoliuodama PCB, laikytųsi tarptautinių taisyklių.

Ieškote PCB elementų su gera izoliacija? Tada PCBTok yra jūsų tiekėjas.