प्रिन्टेड सर्किटहरूको लागि FR-4 को लागि गाइड

FR-4 वा FR4 को गुण र विशेषताहरूले यसलाई किफायती मूल्यमा धेरै बहुमुखी बनाउँछ। त्यसैले प्रिन्टेड सर्किट उत्पादनमा यसको प्रयोग यति व्यापक छ। त्यसैले, हाम्रो ब्लगमा यसको बारेमा लेख समावेश गर्नु सामान्य कुरा हो।

यस लेखमा, तपाईंले निम्न बारे थप जान्नुहुनेछ:

FR4 का गुण र फाइदाहरू
विभिन्न प्रकारका FR-4
मोटाई छनौट गर्दा विचार गर्नुपर्ने कारकहरू
किन FR4 रोज्ने?
प्रोटो-इलेक्ट्रोनिक्सबाट उपलब्ध FR4 का प्रकारहरू

FR4 गुण र सामग्रीहरू

FR4 गिलास-प्रबलित इपोक्सी राल ल्यामिनेटको लागि NEMA (नेशनल इलेक्ट्रिकल म्यानुफ्याक्चरर्स एसोसिएसन) द्वारा परिभाषित मानक हो।

FR को अर्थ "ज्वाला प्रतिरोधक" हो र यसले यो सामग्री प्लास्टिक सामग्रीको ज्वलनशीलतामा UL94V-0 मानक अनुरूप छ भनी संकेत गर्दछ। 94V-0 कोड सबै FR-4 PCB हरूमा फेला पार्न सकिन्छ। यसले आगोको प्रसार नहुने र सामग्री जल्दा यसको द्रुत निभाउने ग्यारेन्टी दिन्छ।

उत्पादन विधि र प्रयोग गरिएको रेजिनको आधारमा उच्च TG वा HiTG को लागि यसको गिलास ट्रान्जिसन (TG) ११५°C देखि २००°C सम्मको हुन्छ। एक मानक FR-4 PCB मा लेमिनेटेड तामाको दुई पातलो तहहरू बीच FR-4 को तह स्यान्डविच गरिएको हुन्छ।

FR-4 ले ब्रोमिन प्रयोग गर्दछ, एक तथाकथित हलोजन रासायनिक तत्व जुन आगो प्रतिरोधी छ। यसले G-10 लाई प्रतिस्थापन गर्‍यो, अर्को कम्पोजिट जुन कम प्रतिरोधी थियो, यसको धेरैजसो प्रयोगहरूमा।

FR4 मा राम्रो प्रतिरोध-तौल अनुपात हुनुको फाइदा छ। यसले पानी सोस्दैन, उच्च यान्त्रिक शक्ति राख्छ र सुख्खा वा आर्द्र वातावरणमा राम्रो इन्सुलेट क्षमता राख्छ।

FR-4 का उदाहरणहरू

मानक FR4: यसको नामले संकेत गरे जस्तै, यो १४०°C देखि १५०°C सम्मको ताप प्रतिरोधको साथ मानक FR-४ हो।

उच्च TG FR4: यस प्रकारको FR-4 मा लगभग १८० डिग्री सेल्सियसको उच्च गिलास ट्रान्जिसन (TG) हुन्छ।

उच्च CTI FR4: तुलनात्मक ट्र्याकिङ सूचकांक ६०० भोल्ट भन्दा माथि।

लेमिनेटेड तामा बिनाको FR4: इन्सुलेशन प्लेट र बोर्ड सपोर्टको लागि आदर्श।

यी विभिन्न सामग्रीहरूको विशेषताहरूको बारेमा थप विवरण लेखमा पछि दिइनेछ।

मोटाई छनौट गर्दा विचार गर्नुपर्ने कारकहरू

घटकहरूसँग अनुकूलता: धेरै प्रकारका प्रिन्टेड सर्किट उत्पादन गर्न FR-4 प्रयोग गरिए तापनि, यसको मोटाईले प्रयोग गरिने कम्पोनेन्टको प्रकारमा प्रभाव पार्छ। उदाहरणका लागि, THT कम्पोनेन्टहरू अन्य कम्पोनेन्टहरू भन्दा फरक हुन्छन् र पातलो PCB चाहिन्छ।

ठाउँ बचत: PCB डिजाइन गर्दा ठाउँ बचत गर्नु आवश्यक छ, विशेष गरी USB कनेक्टर र ब्लुटुथ सामानहरूको लागि। सबैभन्दा पातलो बोर्डहरू कन्फिगरेसनहरूमा प्रयोग गरिन्छ जहाँ ठाउँ बचत महत्त्वपूर्ण हुन्छ।

डिजाइन र लचिलोपन: धेरैजसो निर्माताहरूले पातलो बोर्डहरू भन्दा बाक्लो बोर्डहरू मन पराउँछन्। FR-4 प्रयोग गर्दा, यदि सब्सट्रेट धेरै पातलो छ भने, बोर्डको आयाम बढाइएमा यो भाँचिने जोखिममा हुनेछ। अर्कोतर्फ, बाक्लो बोर्डहरू लचिलो हुन्छन् र V-ग्रूभहरू सिर्जना गर्न सम्भव बनाउँछन्।

PCB कुन वातावरणमा प्रयोग गरिनेछ भन्ने कुरालाई विचार गर्नुपर्छ। चिकित्सा क्षेत्रमा इलेक्ट्रोनिक नियन्त्रण एकाइको लागि, पातलो PCB ले कम तनावको ग्यारेन्टी दिन्छ। धेरै पातलो - र त्यसैले धेरै लचिलो - बोर्डहरू गर्मीको लागि बढी संवेदनशील हुन्छन्। कम्पोनेन्ट सोल्डरिङ चरणहरूको क्रममा तिनीहरू मोडिन सक्छन् र अवांछनीय कोण लिन सक्छन्।

प्रतिबाधा नियन्त्रण: बोर्ड मोटाईले डाइइलेक्ट्रिक वातावरण मोटाईलाई जनाउँछ, यस अवस्थामा FR-4, जसले प्रतिबाधा नियन्त्रणलाई सहज बनाउँछ। जब प्रतिबाधा एक महत्त्वपूर्ण कारक हो, बोर्ड मोटाई एक निर्णायक मापदण्ड हो जसलाई ध्यानमा राख्नु पर्छ।

जडानहरू: प्रिन्टेड सर्किटको लागि प्रयोग हुने कनेक्टरहरूको प्रकारले FR-4 मोटाई पनि निर्धारण गर्छ।

किन FR4 रोज्ने?

FR4 हरूको किफायती लागतले तिनीहरूलाई PCB हरूको सानो श्रृंखलाको उत्पादन वा इलेक्ट्रोनिक प्रोटोटाइपको लागि मानक विकल्प बनाउँछ।

यद्यपि, FR4 उच्च आवृत्ति मुद्रित सर्किटहरूको लागि आदर्श होइन। त्यसैगरी, यदि तपाईं आफ्नो PCB हरूलाई कम्पोनेन्टहरू सजिलै अपनाउन अनुमति नदिने र लचिलो PCB हरूको लागि थोरै उपयुक्त उत्पादनहरूमा निर्माण गर्न चाहनुहुन्छ भने, तपाईंले अर्को सामग्रीलाई प्राथमिकता दिनुपर्छ: पोलिमाइड/पोलिमाइड।

प्रोटो-इलेक्ट्रोनिक्सबाट उपलब्ध विभिन्न प्रकारका FR-4

मानक FR4

FR4 SHENGYI परिवार S1000H
०.२ देखि ३.२ मिमी सम्म मोटाई।
FR4 VENTEC परिवार VT 481
०.२ देखि ३.२ मिमी सम्म मोटाई।
FR4 SHENGYI परिवार S1000-2
०.६ देखि ३.२ मिमी सम्म मोटाई।
FR4 VENTEC परिवार VT 47
०.६ देखि ३.२ मिमी सम्म मोटाई।
FR4 SHENGYI परिवार S1600
मानक मोटाई १.६ मिमी।
FR4 VENTEC परिवार VT 42C
मानक मोटाई १.६ मिमी।
यो सामग्री तामा बिनाको इपोक्सी गिलास हो, जुन इन्सुलेशन प्लेटहरू, टेम्प्लेटहरू, बोर्ड सपोर्टहरू, आदिमा प्रयोगको लागि डिजाइन गरिएको हो। तिनीहरू Gerber प्रकारको मेकानिकल रेखाचित्रहरू वा DXF फाइलहरू प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छन्।
०.३ देखि ५ मिमी सम्म मोटाई।