Canllaw i FR-4 ar gyfer Cylchedau Printiedig

Mae priodweddau a nodweddion FR-4 neu FR4 yn ei gwneud yn amlbwrpas iawn am gost fforddiadwy. Dyma pam mae ei ddefnydd mor eang mewn cynhyrchu cylchedau printiedig. Felly, mae'n arferol ein bod yn cynnwys erthygl amdano ar ein blog.

Yn yr erthygl hon, byddwch yn dysgu mwy am:

Priodweddau a manteision FR4
Y gwahanol fathau o FR-4
Y ffactorau i'w hystyried wrth ddewis y trwch
Pam dewis FR4?
Y mathau o FR4 sydd ar gael gan Proto-Electronics

Priodweddau a deunyddiau FR4

Safon a ddiffiniwyd gan y NEMA (Cymdeithas Genedlaethol y Gwneuthurwyr Trydan) ar gyfer laminad resin epocsi wedi'i atgyfnerthu â gwydr yw FR4.

Mae FR yn sefyll am “gwrth-fflam” ac yn dangos bod y deunydd yn cydymffurfio â safon UL94V-0 ar fflamadwyedd deunydd plastig. Gellir dod o hyd i’r cod 94V-0 ar bob PCB FR-4. Mae’n gwarantu nad yw tân yn lledaenu a’i fod yn diffodd yn gyflym pan fydd y deunydd yn llosgi.

Mae ei dymheredd trawsnewid gwydr (TG) tua 115°C i 200°C ar gyfer y TGs Uchel neu'r HiTGs yn dibynnu ar y dulliau gweithgynhyrchu a'r resinau a ddefnyddir. Bydd gan PCB FR-4 safonol haen o FR-4 wedi'i gwasgaru rhwng dwy haen denau o gopr wedi'i lamineiddio.

Mae FR-4 yn defnyddio bromin, sef elfen gemegol halogen sy'n gallu gwrthsefyll tân. Disodlodd G-10, cyfansawdd arall a oedd yn llai gwrthsefyll, yn y rhan fwyaf o'i gymwysiadau.

Mae gan FR4 y fantais o gael cymhareb gwrthiant-pwysau da. Nid yw'n amsugno dŵr, mae'n cadw cryfder mecanyddol uchel ac mae ganddo allu inswleiddio da mewn amgylcheddau sych neu llaith.

Enghreifftiau o FR-4

Safonol FR4: fel mae'r enw'n awgrymu, dyma'r FR-4 safonol gyda gwrthiant gwres o tua 140°C i 150°C.

TG Uchel FR4Mae gan y math hwn o FR-4 drawsnewidiad gwydr (TG) uwch o tua 180°C.

CTI Uchel FR4Mynegai Olrhain Cymharol yn uwch na 600 Folt.

FR4 heb gopr wedi'i lamineiddio: delfrydol ar gyfer platiau inswleiddio a chefnogaeth bwrdd.

Mae mwy o fanylion am nodweddion y gwahanol ddeunyddiau hyn yn ddiweddarach yn yr erthygl.

Ffactorau i'w hystyried wrth ddewis y trwch

Cydnawsedd â chydrannauEr bod FR-4 yn cael ei ddefnyddio i gynhyrchu llawer o fathau o gylchedau printiedig, mae ei drwch yn effeithio ar y mathau o gydrannau a ddefnyddir. Er enghraifft, mae cydrannau THT yn wahanol i gydrannau eraill ac mae angen PCB tenau arnynt.

Arbed lleMae arbed lle yn hanfodol wrth ddylunio PCB, yn enwedig ar gyfer cysylltwyr USB ac ategolion Bluetooth. Defnyddir y byrddau teneuaf mewn cyfluniadau lle mae arbed lle yn hanfodol.

Dyluniad a hyblygrwyddMae'r rhan fwyaf o weithgynhyrchwyr yn ffafrio byrddau trwchus yn hytrach na rhai tenau. Gan ddefnyddio FR-4, os yw'r swbstrad yn rhy denau, byddai mewn perygl o dorri pe bai dimensiynau'r bwrdd yn cael eu cynyddu. Ar y llaw arall, mae byrddau mwy trwchus yn hyblyg ac yn ei gwneud hi'n bosibl creu rhigolau V.

Rhaid ystyried yr amgylchedd y bydd y PCB yn cael ei ddefnyddio ynddo. Ar gyfer uned reoli electronig yn y maes meddygol, mae PCBs tenau yn gwarantu llai o straen. Mae byrddau sy'n rhy denau - ac felly'n rhy hyblyg - yn fwy agored i wres. Gallant blygu a chymryd ongl annymunol yn ystod camau sodro'r cydrannau.

Rheoli rhwystriantMae trwch y bwrdd yn awgrymu trwch yr amgylchedd dielectrig, yn yr achos hwn FR-4, sef yr hyn sy'n hwyluso rheoli rhwystriant. Pan fo rhwystriant yn ffactor pwysig, mae trwch y bwrdd yn faen prawf penderfynol i'w ystyried.

Cysylltiadau: mae'r math o gysylltwyr a ddefnyddir ar gyfer cylched brintiedig hefyd yn pennu trwch FR-4.

Pam dewis FR4?

Mae cost fforddiadwy FR4s yn eu gwneud yn opsiwn safonol ar gyfer cynhyrchu cyfresi bach o PCBs neu ar gyfer prototeipio electronig.

Fodd bynnag, nid yw FR4 yn ddelfrydol ar gyfer cylchedau printiedig amledd uchel. Yn yr un modd, os ydych chi am adeiladu eich PCBs yn gynhyrchion nad ydynt yn caniatáu mabwysiadu cydrannau yn hawdd ac nad ydynt yn addas iawn ar gyfer PCBs hyblyg, dylech chi ffafrio deunydd arall: polyimid/polyamid.

Y gwahanol fathau o FR-4 sydd ar gael gan Proto-Electronics

Safonol FR4

FR4 SHENGYI teulu S1000H
Trwch o 0.2 i 3.2 mm.
Teulu FR4 VENTEC VT 481
Trwch o 0.2 i 3.2 mm.
FR4 SHENGYI teulu S1000-2
Trwch o 0.6 i 3.2 mm.
Teulu FR4 VENTEC VT 47
Trwch o 0.6 i 3.2 mm.
FR4 SHENGYI teulu S1600
Trwch safonol 1.6 mm.
Teulu FR4 VENTEC VT 42C
Trwch safonol 1.6 mm.
Gwydr epocsi heb gopr yw'r deunydd hwn, wedi'i gynllunio i'w ddefnyddio mewn platiau inswleiddio, templedi, cynhalwyr bwrdd, ac ati. Fe'u cynhyrchir gan ddefnyddio lluniadau mecanyddol math Gerber neu ffeiliau DXF.
Trwch o 0.3 i 5 mm.