Þróun FR-4

2021-08-30

  Þegar Gene Roddenberry skrifaði "Star Trek" í horni Bandaríkjanna er hópur verkfræðinga að rannsaka hættuminni verkefni, en þetta verkefni hefur þróað bylting og heldur áfram að hafa áhrif á hugtök PCB-iðnaðarins í dag.

 

  Verkfræðingur skipuleggur National Electrical Manufacturers Association, nefnt NEMA. Í PCB iðnaði er fulltrúi samtakanna "L1" tækniforskriftir. „Star Trek“ bætir við hugtökum eins og „photon fish“ og „double-lithium alloy“ og „curve engine“ fyrir menn, og NEMA býr til G-10, FR-4 blað og FR-5, og aðrir skilmálar fyrir PCB iðnaðinn. „FR“ er nefnt „logavarnarefni“ sem verður merkt með rauðu merki framleiðanda. Á þeim tíma var efnið sem notað var til að framleiða PCB aðeins pappírsbætt efni. Frá því snemma á sjöunda áratugnum, umskipti yfir í gler bætt PCB efni, og NEMA endurskilgreindi viðeigandi hugtök í þessu ferli og varð iðnaðarsértæk hugtök

 

  Þróun PCB hvarfefnisins mun óhjákvæmilega leiða til breytinga á frammistöðuflokkun. NEMA er flokkað eftir eðlisfræðilegum eiginleikum grunnefnasamsetningar eftir efninu. Til dæmis hefur iðnaðurinn flokkað eftir hitastigi glerbreytingar (Tg), notar almennt "venjulegt" "miðlungs" og "hátt" TG hvarfefni, svo margir PCB hönnuðir og notendur telja að TG gildi og hitaþol undirlagsins eru beint samband, og þeir munu tilgreina "há TG" vörur fyrir forrit með mikla hitaþörf. Mér datt í hug orðatiltækið sem Spock hefur sagt - „Ófullnægjandi staðreyndir eru alltaf mjög hættulegar.

 

  TG gildið er aðeins fasabreytingin í efnasamsetningu plastefnisins og næg orka (hitastig) fæst til að auka snúningsfrelsi fjölliðunnar þannig að hún breytist úr glerástandi í gúmmíástand. Ef þú heldur áfram að beita orku er næsta umskipti TM eða bræðsluhitastig. Hitaplastið hefur höfðað óvænt. Fræðilega er til TM, en hitastilla plastefnið er hærra en varma niðurbrotshitastigið TD, þannig að hitastillt efni mun aldrei ná TM, það er að segja áður en TM er náð, hefur hitastilltu plastefnið verið brotið niður í kolefni og hvert. Gas. TG og TD hafa enga beina fylgni.

 

  Til að ákvarða hitauppstreymi þarf að breyta efninu algjörlega til að taka tillit til allra eiginleika sem tengjast flugstöðinni og það þýðir að það verður breyting á flokkun. Aðeins „há TG“ undirlagið er ekki nóg, heldur tilgreinið einnig samsvarandi frammistöðu í samræmi við umsóknina, þar á meðal TG, TM, stigveldistíma, z-ás varmaþenslustuðul og varmaleiðni til að einkenna undirlagið sem er borið á stjórnun viðtakenda.

 

  Frá "Star Trek" munum við smám saman ekki lengur nota púlsstyrk. Það er svolítið rangt. Fyrsta starfið eftir útskrift í háskólanum okkar er á rannsóknarstofu. Á þeim tíma var vinnuinnihaldið meðal annars staðbundin púlsvél til að „bjöga hraða“. Ég segi vissulega að fólk haldi áfram að auka flutningshraða merkja og gagna. James Montgomery Scott (Scotty) hefur frægt orðatiltæki - "Ég get ekki breytt eðlislögmáli". Eins og við sjáum er það sem hann sagði rétt, en við getum örugglega kannað eðlisfræðileg lögmál.

 

  PCB á sjöunda áratugnum er miklu einfaldara. Á þeim tíma var viðmiðunartíðnin 1960 MHz og hringrásin var aðallega samsett úr hliðstæðum tækjum og þurfti sjaldan ferhyrningsbylgjulögun að fræðileg bandbreidd varð óendanleg. Fyrri hátíðnisviðinu má skipta í tvennt bandbreidd-FR-1 er hægt að nota með bandbreidd og er ekki hægt að nota það. Ef þú lendir í því tilviki þar sem ekki er hægt að nota FR-4, geta flestir hönnuðir aðeins valið áskoranir - með því að nota hið einstaka úrval PTFE, en þegar PTFE er notað er kostnaðurinn dýr og framboðið takmarkað.

 

  Þegar James T. Kirk skipstjóri hitti Klindong í uppgerð Xiaolin Pill, lenti hann í aðstæðum sem var ætlað að skora á og hann kaus að lokum að svindla. Hringrásahönnuðir nútímans eru virkilega heppnir, þeir þurfa ekki að svindla, vegna þess að eyðurnar á milli FR-4 og PTFE frammistöðu og kostnaðar hafa verið fyllt með mörgum nýjum röðum undirlagsefna, þessi efni hafa mismunandi frammistöðu á hátíðni og háhraða hringrásum . . Ný kynslóð efna gerir hönnuðinum kleift að velja undirlag sveigjanlegra, ekki vegna þess að það er nauðsynlegt til að mæta heildarframmistöðu heildarframmistöðu eða háum kostnaði.

 

  FR-4 sjálft hefur mjög miklar framfarir. Upphaflega hafði FR-4 aðeins eitt stig og FR-4 í dag nær yfir mismunandi eðli og efnasamsetningu. Nýlegum FR-4 efnum var einnig skipt í FR-4.0 og FR-4.1 (sem samsvarar brómuðum logavarnarefnum og brómbrönduðum logavarnarefnum), vegna þess að fólk áttaði sig á því að öll FR-4 efni voru eins og áhrifin sem fást með afbrigði er ekki lengur fulltrúi annarra afbrigða. "Jim, þetta er FR-4, en FR-4 sem við þekkjum!"

 

  Þrátt fyrir miklar breytingar í PCB-iðnaðinum á undanförnum árum, vona ég að þú finnir virkan og þróar efnislausnir í framtíðinni eins og ég. Ég vona að við munum lifa í ferðalagi ekki koma í ótímabært ástand, velmegandi.

 

Senda