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PCBA科技 - 如何正確選擇PCB板進行PCB加工?

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如何正確選擇PCB板進行PCB加工?

2021-10-30
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Author:Downs

電路板加工的壽命和效能取決於 PCB板. 為了選擇正確的 PCB板, 有必要瞭解用於不同電路板類別的資料. 瞭解不同感測器的電力和物理特性 PCB板s有助於電路板的加工和選擇.

當需要處理大量電流時,電路板的間距和寬度也很重要。 電路板的結構强度由基板和層壓板决定。 這兩層資料的選擇取決於電路板的類型。

電路板加工PCB板的組成及其意義

PCB板由四層組成,即基板、層壓板、阻焊板和絲網印刷。 基板和層壓板共同定義了電路板的基本電力、機械和熱特性。

基底

玻璃纖維FR4是用於PCB基板的最常見資料。 在這裡,FR代表阻燃劑。 由於其剛度和厚度,它是合適的。 對於柔性PCB,使用Kapton或同等塑膠。

電路板

PCB板的厚度取決於其應用或用途。 例如,大多數Sparkfun產品的厚度為1.6毫米,而Arduino Pro產品的厚度為0.8mm。 由環氧樹脂等廉價資料製成的PCB缺乏耐用性。

基板存在於低成本消費電子產品中。 它們的熱穩定性較低,這導致它們很容易失去層壓。 當烙鐵長時間固定在電路板上時,基板也會產生煙霧,使其易於識別。

根據介電常數選擇介電材料的非導電層。

基板必須滿足某些要求的效能,如玻璃化溫度(Tg)。 Tg是熱量導致資料變形或軟化的點。 基板可使用多種資料,例如鋁或絕緣金屬基板(IMS)FR-1至FR-6、聚四氟乙烯(PTFE)、CEM-1至CEM-5、G-10和G-11、RF-35、聚醯亞胺、氧化鋁和柔性基板,例如吡咯烷酮和卡普頓。

一般來說,IMSE可以最大限度地降低熱阻,並更有效地傳熱。這些基板的機械強度高於許多應用中常用的厚膜陶瓷和直接粘結銅結構

層壓資料

這提供了熱膨脹係數、拉伸和剪切强度以及Tg等特性。 用於層壓板的常用電介質為CEM-1和CEM-3、FR-1、FR-4、聚四氟乙烯(聚四氟乙烯)、FR-2至FR-6、CEM-1至CEM-5和G-10。

The copper foil is the next layer 層壓資料d to the board. 對於 雙面印刷電路板, 基板兩側均塗有銅. 銅的厚度因應用而异. 例如, 與低功耗應用相比, 高功率應用具有更大的厚度.

焊接掩模

這是銅箔頂部的一層。 它可以用作銅痕迹的絕緣材料,以防止與其他導電金屬意外接觸。 它有助於在正確的位置焊接。

它是一種保護層,可防止外部污染,並在表面組件(如焊盤、銅線和鑽孔)之間提供所需的隔離。

絲印

絲網印刷用於覆蓋阻焊層,阻焊層用於在PCB上添加字母、數位和符號,以便於組裝,並通過指示器更好地瞭解電路板。

根據PCB類型選擇PCB板

電路板可按以下管道分類:

組件位置:單面、雙面和嵌入式

堆疊:單層和多層

設計:基於模塊,定制和特殊

柔性:剛性、柔性和剛柔性

强度:電力强度和機械強度

電力功能:高頻、高功率、高密度和微波

電路板類型可用於為設計選擇最合適的電路板資料。

單面PCB僅包括薄鍍銅基板。 在銅層上放置保護性阻焊膜。 絲網印刷塗層可應用於頂部,以標記電路板的元素。

雙面PCB的基板包括金屬導電層和連接到兩側(頂部和底部)的組件。

多層PCB通過在雙面PCB配寘中添加額外的層,新增了PCB設計的密度和複雜性。 這些允許極厚和高度複合的設計。 使用的附加層是電源層,它為電路提供電源並降低電磁干擾(EMI)水准。

剛性PCB使用堅固的剛性基材(如玻璃纖維)來防止電路板扭曲。 電腦中的主機板是非柔性PCB的最佳示例。

柔性PCB的基板是柔性塑膠。 它可以在使用過程中旋轉和移位,而不會損壞PCB上的電路。 它可以在重量和空間至關重要的高級齒輪(如衛星)中恢復重型佈線。

剛柔板由連接到柔性電路板的剛性電路板組成。 這些板可以根據需要滿足複合設計要求。

電路板加工中有毒資料的安全注意事項

焊料中的煙霧可能含有鉛,這是有毒的。 焊料用於在PCB上進行電力連接,囙此焊接操作必須在封閉環境中進行。 排放到大氣中的煙霧必須是乾淨的。 替換電線和焊料的一種解決方案是使用水溶性導電模塑塑膠。

選擇PCB資料散熱的注意事項

影響PCB的兩個因素是功率和熱量。 囙此,確定每個閾值很重要。 這可以通過評估PCB通過資料長度的導熱性來實現。

導熱係數低的PCB資料會產生熱量,這對於熱密集型應用來說是一個巨大的劣勢。

電路板加工的PCB資料選擇

有兩種類型的PCB,單面和雙面,其中一些是覆銅的,而另一些在軍事和航空航太、汽車和醫療行業使用鋁。 對於這些特定區域,使用的資料應具有最佳效能。

選擇PCB資料的原因是其重量輕、質量好或承受高功率的能力。 由於資料級別與效能級別相關,囙此在選擇PCB資料時,確定哪些功能需要相互比較很重要。

大多數柔性板由Kapton組成,Kapton是一種聚醯亞胺薄膜,其耐熱性、尺寸一致性和介電常數僅為3.6。 Kapton有3種吡咯烷值:阻燃劑、非阻燃劑(NFR)和無膠高性能(AP)。

質量對於家用電子設備或工業設備的任何類型的電路板的構造都很重要。 諸如PCB之類的組件應在預期壽命內提供優异的效能。 電子設備、微波和其他家用電器依靠PCB科技保持工作。

用於LED照明選擇的PCB板處理

LED PCB板在操作過程中加熱。 囙此,LED晶片安裝在由鋁、銅或合金混合物等金屬製成的底座上,並塗有高反射表面,以實現最佳熱管理並新增光輸出。 這使發熱部件保持冷卻,並提高其散熱能力。 這可以提高LED的效能和壽命。

因此, choose a metal core PCB (MC-PCB) for LED applications. 包括一薄層導熱介電材料, 其傳熱效率遠高於傳統的剛性PCB. FR-4資料包括一層熱浸鋁, 能有效散熱. 鑒於以下事實: MC-PCB資料 為更高功率而開發.