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La vida útil y el rendimiento del procesamiento de la placa de circuito dependen de la elección de la placa de circuito impreso. Para elegir la placa de circuito impreso correcta, es necesario conocer los materiales utilizados en las diferentes categorías de placa de circuito. Conocer las características eléctricas y físicas de las diferentes placas de PCB ayuda a ayudar en el procesamiento de las placas de circuito y la selección de las placas.
La distancia y el ancho de la placa de circuito también son importantes cuando es necesario procesar una gran cantidad de corriente. La resistencia estructural de la placa de Circuito está determinada por el sustrato y el laminado. La selección de estos dos materiales depende del tipo de placa de circuito.
La composición y la importancia de la placa de circuito impreso procesada por la placa de circuito
La placa de PCB consta de cuatro capas, a saber, sustrato, laminado, máscara de soldadura e impresión de malla de alambre. El sustrato y el laminado definen conjuntamente los bienes básicos de la placa de circuito eléctrico, mecánico y térmico.
Base
El fr4 de fibra de vidrio es el material más común para sustratos de pcb. Aquí, FR representa retardante de llama. Debido a su dureza y espesor, es adecuado. Para los PCB flexibles, use kapton o plástico equivalente.
El grosor de la placa de PCB depende de su aplicación o uso. Por ejemplo, la mayoría de los productos sparkfun tienen un grosor de 1,6 mm, mientras que los productos arduino pro tienen un grosor de 0,8 mm. los PCB hechos de materiales baratos como la resina epoxi carecen de durabilidad.
Los sustratos se pueden encontrar en productos electrónicos de consumo de bajo costo. Estos tienen una menor estabilidad térmica, lo que hace que pierdan fácilmente la laminación. Cuando las soldadoras se fijan a la placa durante mucho tiempo, los sustratos también producen humo, lo que hace que sean fáciles de identificar.
La capa no conductora del material dieléctrico se selecciona en función de la constante dieléctrica.
Propiedades en las que el sustrato debe cumplir ciertos requisitos, como la temperatura de transición vítrea (tg). Tg es el punto en el que el calor provoca la deformación o suavización del material. Los sustratos pueden utilizar una variedad de materiales, como sustratos metálicos de aluminio o aislamiento (ims) FR - 1 a FR - 6, politetrafluoroen (ptfe), CEM - 1 a CEM - 5, G - 10 y G - 11, RF - 35, poliimida, alúmina y sustratos flexibles, como pyralux y kapton.
"En general, el imse puede minimizar la resistencia térmica y conducir el calor de manera más eficiente. la resistencia mecánica de estos sustratos es más fuerte que la cerámica de película gruesa y la estructura de cobre Unido directamente, que se utilizan comúnmente en muchas aplicaciones".
Laminado
Esto proporciona propiedades como el coeficiente de expansión térmica, la resistencia a la tracción y cizallamiento y el tg. los medios eléctricos comunes para los laminados son el CEM - 1 y el CEM - 3, el FR - 1, el FR - 4, el PTFE (teflon), el FR - 2 al FR - 6, el CEM - 1 al CEM - 5 y El G - 10.
La lámina de cobre es la siguiente capa laminada en la placa de circuito. Para placas de circuito impreso de doble cara, el cobre se aplica a ambos lados del sustrato. El espesor del cobre varía según la Aplicación. Por ejemplo, las aplicaciones de alta potencia tienen un mayor espesor que las aplicaciones de baja potencia.
Máscara de soldadura
Esta es una capa sobre la lámina de cobre. Se puede utilizar como material aislante para trazas de cobre para evitar el contacto accidental con otros metales conductores. Ayuda a soldar en la posición correcta.
Es una capa protectora que protege contra la contaminación externa y proporciona el aislamiento necesario entre componentes superficiales como almohadillas, cables de cobre y perforaciones.
Malla de alambre
La serigrafía se utiliza para cubrir la capa de bloqueo de soldadura, que se utiliza para agregar letras, números y símbolos al PCB para facilitar el montaje y conocer mejor la placa de circuito a través de indicadores.
Seleccione la placa de PCB de acuerdo con el tipo de PCB
Las placas de circuito se pueden clasificar de la siguiente manera:
Ubicación del componente: unilateral, doble cara e integrado
Apilamiento: individual y multicapa
Diseño: basado en módulos, personalización y especialidades
Flexibilidad: rigidez, flexibilidad y rigidez - Flexibilidad
Resistencia: resistencia eléctrica y mecánica
Función eléctrica: alta frecuencia, alta potencia, alta densidad y microondas
El tipo de placa se puede utilizar para seleccionar la placa más adecuada para el diseño.
El PCB unilateral solo incluye un sustrato delgado recubierto de cobre. Coloque una máscara protectora de soldadura en la capa de cobre. El recubrimiento de serigrafía se puede aplicar en la parte superior para marcar los componentes de la placa.
El sustrato del PCB de doble cara incluye una capa conductora de metal y componentes conectados a ambos lados (superior e inferior).
Los PCB multicapa aumentan la densidad y complejidad del diseño de los PCB añadiendo capas adicionales a la configuración de los PCB de doble Cara. Estos permiten diseños extremadamente gruesos y altamente compuestos. La capa adicional utilizada es la capa de potencia, que proporciona potencia al circuito y reduce el nivel de interferencia electromagnética (emi).
Las placas de circuito impreso rígidas utilizan materiales de sustrato rígidos sólidos, como fibra de vidrio, para evitar que las placas de circuito se distorsionen. La placa base en la computadora es el mejor ejemplo de un PCB no flexible.
El sustrato del PCB flexible es plástico flexible. Puede girar y desplazarse durante su uso sin dañar los circuitos en el pcb. Puede restaurar el cableado pesado en equipos avanzados de vital peso y espacio, como los satélites.
La placa de circuito rígido - flexible consta de una placa de circuito rígida conectada a la placa de circuito flexible. Estas placas pueden cumplir con los requisitos de diseño de los materiales compuestos según sea necesario.
Precauciones de Seguridad para materiales tóxicos en el procesamiento de placas de circuito
El humo en la soldadura puede contener plomo tóxico. La soldadura se utiliza para la conexión eléctrica en el pcb, por lo que la operación de soldadura debe llevarse a cabo en un ambiente cerrado. El humo emitido a la atmósfera debe estar limpio. Una solución alternativa a los cables eléctricos y la soldadura es el uso de plásticos conductores solubles en agua.
Precauciones para elegir la disipación de calor del material de PCB
Los dos factores que afectan al PCB son la Potencia y el calor. Por lo tanto, es importante determinar cada umbral. Esto se puede lograr evaluando la conductividad térmica de los PCB en la longitud del material.
Los materiales de PCB con baja conductividad térmica generan calor, lo que puede ser una gran desventaja para las aplicaciones intensivas en calor.
Selección de materiales de PCB para el procesamiento de placas de circuito
Hay dos tipos de pcb, uno y dos lados, algunos de ellos recubiertos de cobre, mientras que otros utilizan aluminio en las industrias militar, aeroespacial, automotriz y médica. Para estas áreas específicas, el material utilizado debe tener las mejores propiedades.
La razón por la que se seleccionan los materiales de PCB es que son ligeros, de buena calidad o pueden soportar alta potencia. Debido a que el nivel del material está relacionado con el nivel de rendimiento, es importante determinar qué funciones deben compararse entre sí al seleccionar el material de pcb.
La mayoría de las placas flexibles están compuestas por kapton, una película de poliimida con resistencia al calor, consistencia de tamaño y constante dieléctrica de solo 3,6. Kapton tiene tres versiones de pyralux: fr, sin retardante de llama (nfr) y sin pegamento de alto rendimiento (ap).
La calidad es importante para la construcción de cualquier tipo de placa de circuito de equipos electrónicos domésticos o industriales. Los componentes como los PCB deben proporcionar un excelente rendimiento durante la vida útil esperada. Los dispositivos electrónicos, los microondas y otros electrodomésticos dependen de la tecnología de PCB para mantenerse funcionando.
Tratamiento de placas de PCB para la selección de iluminación LED
La placa de circuito impreso LED se calentará durante la operación. Así, el chip LED está montado sobre un sustrato hecho de metales como aluminio, cobre o una mezcla de aleación y está recubierto con una superficie altamente reflectante para lograr una gestión térmica óptima y aumentar la salida de luz. Esto mantiene los componentes de calefacción frescos y mejora su capacidad de disipación de calor. Esto puede mejorar el rendimiento y la vida útil del led.
Por lo tanto, se seleccionan PCB de núcleo metálico (mc - pcb) para aplicaciones led. Incluye una capa de material dieléctrico térmico, cuya eficiencia de transferencia de calor es mucho mayor que la del PCB rígido tradicional. El material FR - 4 incluye una capa de aluminio sumergido en caliente, que puede disipar eficazmente el calor. Dado que el material MC - PCB se desarrolló para una mayor potencia.
