Leiðbeiningar um PCB einangrun

  Þegar straumur rennur í gegnum PCB eða prentaða hringrás myndar það hita. Án réttrar einangrunar getur þessi hiti valdið alvarlegum vandamálum fyrir PCB.

Af hverju þarf PCB einangrun?

  Til að skilja PCB einangrun er mikilvægt að skilja hvað PCB er.

  PCB, eða prentað hringrás, er grænn (eða annar litaður) ferningur með koparsporum á. Þau má finna í næstum öllum raftækjum! Prentaðar rafrásir láta rafeindatæki virka rétt, sem gerir þau að ómissandi en oft ósýnilega hluti daglegs lífs.  

  Rafmagn er mjög virkt fyrir PCB. PCB innihalda prentaða koparvíra, þannig að þeir leiða rafmagn að sjálfsögðu. Hins vegar, ef rafmagnsíhlutir eru ekki hjúpaðir í óleiðandi hólf eða verða of heitir, getur hætta stafað af. PCB-efni verða að vera einangruð til að koma í veg fyrir að koparþættir tærist og draga úr slysni í snertingu við leiðandi efni. Rétt einangrun getur komið í veg fyrir að PCB ofhitni eða springi.

  Það eru margar leiðir til að einangra PCB. Það eru nokkur algeng einangrunarefni, en nákvæm tegund einangrunar fer venjulega eftir notkuninni sem PCB er hannað fyrir.

PCB einangrunarefni

  Algeng PCB einangrunarefni eru venjulega í formi óleiðandi hvarfefna sem hægt er að bræða saman í mörgum lögum til að leyfa straum að flæða rétt um hringrásina. Einfaldari PCB getur verið einhliða eða einlaga. Flókin PCB (eins og þau sem notuð eru fyrir háhraða stafræn samskipti) geta innihaldið yfir tuttugu lög.

  PCB einangrunarreiknivél getur hjálpað þér að ákvarða skriðfjarlægð og rafmagnsúthreinsun, sem mun ráða úrslitum fyrir nákvæma gerð og magn einangrunarefnis. Skriðfjarlægð er stysta fjarlægð milli leiðandi hluta, en úthreinsun vísar til þátta sem eru aðskilin með lofti frekar en undirlagi. Skilningur á skriðfjarlægð og rafmagnsúthreinsun er mikilvægt til að reikna út PCB einangrun.

  PCB framleiðslufyrirtæki geta valið úr mörgum mismunandi efnum til einangrunar, allt frá ódýru plasti eins og FR-2 til traustra og endingargóðra málma eins og ál. Efnið sem notað er til PCB einangrunar fer venjulega eftir fyrirhugaðri notkun. Til dæmis munu PCB í ódýrum rafrænum leikföngum ekki þurfa sömu tegund af einangrun og í gervi gervihnöttum.

  Til að skilja betur PCB einangrunarefni og form einangrunar, skulum við kanna fimm algengustu form PCB einangrunarefna.

ENGINN

  FR-2 er lággæða logavarnarefni lagskipt valkostur. Það er samsett efni úr pappír og fenólplastefni, sem gerir það bæði létt og endingargott. Einhliða hringrásartöflur nota venjulega þetta efni. FR-2 er halógenfrítt, ekki vatnsfælin og auðvelt að kýla eða mala. FR-2 er einn ódýrasti kosturinn fyrir PCB einangrun og er algengur kostur fyrir fyrirtæki sem framleiða einnota rafeindabúnað fyrir neytendur.

ENGINN

  ENGINN er hágæða logavarnarefni lagskipt valkostur. Það er samsett efni úr glertrefjum ofið efni og er venjulega notað við framleiðslu á tvíhliða og marglaga PCB. FR-4 þolir hærra hitastig og líkamlegan þrýsting miðað við FR-2. Það er líka hagkvæmt efni, sem gerir það að vinsælu vali fyrir hágæða raftækjaframleiðendur. Vélrænni vinnsluhraði FR-4 er ekki hraður og krefst mölunar, gata eða vinnslu með wolframkarbíðverkfærum.

RF

  RF hvarfefni eru hönnuð til að leyfa PCB að starfa í forritum sem fela í sér hástyrk RF og örbylgjuofnar. RF hvarfefni eru oftast notuð í rafeindatækni hersins, flugeindatækni og geim rafeindatækni. Athugaðu samt að sumar rafeindavörur innihalda þessa tegund af undirlagi. Plastið sem samanstendur af dæmigerðum RF undirlagi framleiðir ekki mikla einangrun, en skilar sér vel þegar það er ætlað að mynda stóra strauma. RF og örbylgjuofn PCB hafa venjulega aðeins eitt eða tvö lög.

Sveigjanlegur

  Þó að flestar prentplötur séu flatar og stífar, þá eru enn til nokkur nýstárleg PCB sem geta beygt í næstum hvaða átt sem er án þess að brotna. Sveigjanlegar hringrásir krefjast svipaðs en einstakt form einangrunar. Sveigjanlegar hringrásir eru venjulega verndaðar með PCB einangrunarspreyjum og plastfilma er einnig vinsælt val. Sveigjanlegar hringrásir krefjast þunnrar en sterkrar PCB einangrunarhúðunar svo þær geti hreyfst frjálslega og passa inn í þröng rými.

Metal

  Að velja málm sem einangrunarefni kann að virðast skrýtið. Málmar eru venjulega leiðandi og leiðni fyrir slysni getur valdið PCB bilunum, eldi eða bráðnun. Hins vegar, við ákveðnar aðstæður, getur PCB með málmhvarfefni verið hagkvæmt. Málmur er frábær hitaleiðari og þolir mikla strauma án þess að brotna eða brenna. PCB uppsett í orkufrekum tækjum gætu þurft málmhvarfefni til að virka á áhrifaríkan hátt.

Áhrif iðnaðar

  Til að koma í veg fyrir að PCB ofhitni, kvikni eða springi verða þau að vera nægilega einangruð. Gerð einangrunarefnis samsvarar þeirri notkun sem PCB gefur til kynna.

  Almenn rafræn PCB eru hentug til að nota einfaldari, hagkvæmari FR-2 eða FR-4 hvarfefni. RF hvarfefni henta betur fyrir notkun sem felur í sér hástyrk RF.

  Sveigjanlegt undirlag eins og plast er tilvalið til að mæta einangrunarþörfum sveigjanlegra hringrása. Málmar geta haldið rafeindatækni köldum en viðhalda framúrskarandi hitaleiðni.