Kuidas valida tõhusalt PCB materjale ja elektroonilisi komponente

PCB materjalide ja elektroonikakomponentide valik on üsna õpitud, sest kliendid peavad arvestama rohkemate teguritega, nagu komponentide jõudlusnäitajad, funktsioonid ning komponentide kvaliteet ja klass.

Täna tutvustame süstemaatiliselt, kuidas õigesti valida PCB materjale ja elektroonikakomponente.

PCB materjali valik

FR4 epoksüklaaskiust salvrätikuid kasutatakse elektroonikatoodete jaoks, polüimiidklaaskiust salvrätikuid kasutatakse kõrge keskkonnatemperatuuri või painduvate trükkplaatide jaoks ning polütetrafluoroetüleenklaaskiust salvrätikuid on vaja kõrgsagedusahelate jaoks. Kõrgete soojuseraldusnõuetega elektroonikatoodete puhul tuleks kasutada metallsubstraate.

PCB materjalide valimisel tuleks arvesse võtta järgmisi tegureid:

(1) Kõrgema klaasistumistemperatuuriga (Tg) substraat tuleks valida sobivalt ja Tg peaks olema kõrgem kui ahela töötemperatuur.

(2) Nõutav on madal soojuspaisumistegur (CTE). Ebaühtlase soojuspaisumise koefitsiendi tõttu X, Y ja paksuse suunas on PCB deformatsiooni tekitamine lihtne ning tõsistel juhtudel põhjustab see metalliseerimisava purunemise ja komponentide kahjustamise.

(3) Nõutav on kõrge kuumakindlus. Üldiselt peab PCB kuumuskindlus olema 250 ℃ / 50 S.

(4) Nõutav on hea tasapinnalisus. PCB väändumise nõue SMT jaoks on <0,0075 mm/mm.

(5) Elektrilise jõudluse seisukohast nõuavad kõrgsageduslikud ahelad suure dielektrilise konstandi ja väikese dielektrilise kaoga materjalide valikut. Isolatsioonitakistus, pingetugevus, kaaretakistus vastama toote nõuetele.

Elektrooniliste komponentide valik

Komponentide valik peaks lisaks elektrilise jõudluse nõuete täitmisele vastama ka komponentide pinnamontaaži nõuetele. Kuid ka vastavalt tootmisliini seadmete tingimustele ja tooteprotsessile valida komponendi pakendi vorm, komponendi suurus, komponendi pakendi vorm.

Näiteks kui suure tihedusega kokkupanek eeldab õhukeste väikesemõõtmeliste komponentide valimist: kui paigaldusmasinal ei ole laia suurusega punutisesööturit, ei saa valida punutise pakendi SMD seadet;