ПЕЧАТНАЯ PCB - Руководство по изоляции PCB

ПХД или печатные платы генерируют тепло, когда ток проходит через них. Без надлежащей изоляции это тепло может вызвать серьезные проблемы для ПХД.

Почему ПХД должны быть изолированы?

Прежде чем понять изоляцию ПХД, важно понять: что такое ПХД?

ПХД или печатные платы представляют собой небольшие зеленые квадраты (также доступны в других цветах) с медными листами. Их можно найти практически во всех электронных устройствах! Печатные платы позволяют электронным устройствам работать должным образом, делая их жизненно важной, но невидимой частью повседневной жизни. Без них компьютеры, телефоны, телевизоры и электроника не работали бы или не существовали бы.

Электрический высокофункциональный для ПХД. ПХД содержат печатные медные проводы, поэтому они естественно проводят электричество. Однако электрические компоненты могут быть опасными, если они не инкапсулированы в непроводное корпус или если они становятся слишком горячими. ПХД должны быть изолированы для предотвращения коррозии медных элементов и минимизации случайного контакта с проводящими материалами. Правильная изоляция может помочь предотвратить перегрев или взрыв ПХД.

изоляция PCB

Существует несколько способов изоляции PCB. Существует несколько распространенных изоляционных материалов, но точный тип изоляции обычно зависит от применения конструкции PCB.

PCB изоляционные материалы

Общие изоляционные материалы ПХД обычно образуются в виде непроводительных субстратов, которые могут быть сплечены вместе в нескольких слоях, чтобы позволить току правильно течь по всей плате. Простые ПХД могут быть односторонними или однослойными. Сложные ПХД (например, используемые для высокоскоростной цифровой связи) могут содержать более двадцати слоев.

Чтобы лучше понять изоляцию ПХД и изоляционные материалы, давайте изучим пять наиболее распространенных форм изоляции ПХД.

FR-2

FR-2 является низкокачественным пламенозадерживающим ламинатом. Это композитный материал из бумаги и пластифицированной фенольной смолы, что делает его легким и прочным. Этот материал обычно используется для односторонних плат. FR-2 не имеет галогенов, не является гидрофобным и может быть легко штампован или фрезирован. FR-2 является одним из наименее дорогих вариантов изоляции ПХД и является общим выбором для компаний, которые производят одноразовую потребительскую электронику.

FR-4

FR-4 является премиальным вариантом пламенозадерживающего ламината. Это композитный материал из плетеного стекловолокна и обычно используется в изготовлении двусторонних и многослойных ПХД. FR-4 может выдерживать более высокие температуры и физические напряжения, чем FR-2. Это также доступный материал, что делает его популярным выбором для производителей высококачественной потребительской электроники. FR-4 не очень быстро обрабатывается и требует фрезеры, штамповки или обработки инструментов карбида вольфрама.

RF

РФ-подложки предназначены для того, чтобы позволить ПХД работать в приложениях, которые используют высокомощные РФ и микроволновые печи. Радиочастотные подложки чаще всего используются для ПХД, установленных в военной электронике, авионике и авионике.

Однако важно отметить, что есть некоторые продукты потребительской электроники, которые содержат этот тип субстрата. Пластмассы, которые составляют типичную радиочастотную подложку, не создают много изоляции, и они хорошо работают, когда им поручено генерировать высокие токи. РФ и микроволновые ПХБ обычно имеют только один или два слоя.

Гибкость

Хотя большинство печатных плат плоские и жесткие, есть некоторые инновационные ПХД, которые могут сгибаться практически в любом направлении без слома. Гибкие схемы требуют аналогичной, но уникальной формы изоляции. Гибкие схемы обычно защищаются изоляционным распылением ПХД, в дополнение к тому, что пластиковая пленка является популярным выбором. Гибкие схемы требуют тонких, прочных изоляционных покрытий для ПХД, чтобы они могли свободно двигаться и вписываться в тесные, узкие пространства.

Металл

Выбор металла в качестве изолятора может показаться странным. Металлы обычно являются электропроводными, и случайная проводность может привести к сбою ПХД, неисправности или плавлению. Однако в некоторых случаях может быть более выгодно, чтобы ПХД имела металлическую подложку. Металл является отличным проводником тепла и может выдерживать большие токи без трещин или горения. ПХД, установленные в устройствах с питанием, которые потребляют большое количество электроэнергии, могут потребовать металлической подложки для эффективной работы.

Чтобы предотвратить перегрев, пожар или пожар ПХД, она должна быть адекватно изолирована. Тип изоляционного материала соответствует типу использования, предусмотренному ПХД.

Электронные ПХД общего назначения подходят для более простых, более экономически эффективных субстратов FR-2 или FR-4. РФ-подложки, с другой стороны, более подходят для применений, включающих высокомощную РФ. Гибкие подложки, такие как пластмассы, хорошо подходят для удовлетворения потребностей в изоляции гибких плат. Металлы, с другой стороны, поддерживают отличную теплопроводность, сохраняя при этом мощную электронику прохладной. Как видите, изоляция подложки является важной вещью.