Leiðbeiningar um FR-4 fyrir prentaða hringrás

Eiginleikar og eiginleikar FR-4 eða FR4 gera það mjög fjölhæft á viðráðanlegu verði. Þess vegna er notkun þess svo útbreidd í framleiðslu á prentuðum hringrásum. Þess vegna er eðlilegt að við setjum grein um það á bloggið okkar.

Í þessari grein munt þú fá frekari upplýsingar um:

Eiginleikar og ávinningur FR4
Mismunandi gerðir af FR-4
Þættirnir sem þarf að hafa í huga þegar þú velur þykkt
Af hverju að velja FR4?
Tegundir FR4 fáanlegar frá Proto-Electronics

FR4 eiginleikar og efni

FR4 er staðall skilgreindur af NEMA (National Electrical Manufacturers Association) fyrir glerstyrkt epoxý plastefni lagskipt.

FR stendur fyrir „flame retardant“ og gefur til kynna að efnið sé í samræmi við UL94V-0 staðalinn um eldfimt plastefni. 94V-0 kóðann er að finna á öllum FR-4 PCB. Það tryggir að eldur dreifist ekki og slekkur hratt þegar efnið brennur.

Glerbreytingin (TG) er af stærðargráðunni 115°C til 200°C fyrir High TGs eða HiTGs, allt eftir framleiðsluaðferðum og kvoða sem er notað. Staðlað FR-4 PCB mun hafa lag af FR-4 samloka á milli tveggja þunnra laga af lagskiptu kopar.

FR-4 notar bróm, svokallað halógen efni sem er eldþolið. Það kom í stað G-10, annað samsett efni sem var minna ónæmt, í flestum forritum sínum.

FR4 hefur þann kost að hafa gott mótstöðu-þyngdarhlutfall. Það gleypir ekki vatn, heldur miklum vélrænni styrkleika og hefur góða einangrunargetu í þurru eða röku umhverfi.

Dæmi um FR-4

Venjulegur FR4: Eins og nafnið gefur til kynna er þetta staðall FR-4 með hitaþol af stærðargráðunni 140°C til 150°C.

Hár TG FR4: Þessi tegund af FR-4 hefur hærri glerskipti (TG) sem er um það bil 180°C.

Hár CTI FR4: Samanburðarmælingarstuðull hærri en 600 volt.

FR4 án lagskipts kopar: tilvalið fyrir einangrunarplötur og borðstuðning.

Það eru frekari upplýsingar um eiginleika þessara mismunandi efna síðar í greininni.

Þættir sem þarf að hafa í huga við val á þykkt

Samhæfni við íhluti: Jafnvel þó að FR-4 sé notað til að framleiða margar gerðir af prentuðum hringrásum, hefur þykkt þess áhrif á gerðir íhluta sem eru notaðar. Til dæmis eru THT íhlutir frábrugðnir öðrum íhlutum og þurfa þunnt PCB.

Plásssparnaður: plásssparnaður er nauðsynlegur þegar verið er að hanna PCB, sérstaklega fyrir USB tengi og Bluetooth aukabúnað. Þynnstu borðin eru notuð í stillingum þar sem plásssparnaður skiptir sköpum.

Hönnun og sveigjanleiki: Flestir framleiðendur kjósa þykkar plötur en þunnar. Með því að nota FR-4, ef undirlagið er of þunnt, er hætta á að það brotni ef plötumálin væru aukin. Á hinn bóginn eru þykkari plötur sveigjanlegar og gera það mögulegt að búa til V-gróp.

Taka verður tillit til umhverfisins sem PCB verður notað í. Fyrir rafeindastýringu á læknissviði tryggja þunn PCB minni streitu. Borð sem eru of þunn – og þar af leiðandi of sveigjanleg – eru viðkvæmari fyrir hita. Þeir geta beygt og tekið á sig óæskilegt horn meðan á lóðunarskrefum íhluta stendur.

Viðnámsstýring: borðþykktin felur í sér þykkt díelektrísks umhverfis, í þessu tilviki FR-4, sem er það sem auðveldar viðnámsstýringu. Þegar viðnám er mikilvægur þáttur er borðþykktin afgerandi viðmiðun sem þarf að taka tillit til.

Tengingar: tegund tenganna sem notuð eru fyrir prentaða hringrás ákvarðar einnig FR-4 þykktina.

Af hverju að velja FR4?

Hagkvæmur kostnaður við FR4 gerir þá að staðlaðan valkost fyrir framleiðslu á litlum röð af PCB eða fyrir rafræna frumgerð.

Hins vegar er FR4 ekki tilvalið fyrir hátíðni prentaðar hringrásir. Að sama skapi, ef þú vilt byggja PCB-efnin þín í vörur sem ekki leyfa samþykki íhlutanna auðveldlega og henta lítið fyrir sveigjanlega PCB, ættir þú að kjósa annað efni: pólýímíð/pólýamíð.

Mismunandi gerðir af FR-4 fáanlegar frá Proto-Electronics

Venjulegur FR4

FR4 SHENGYI fjölskyldan S1000H
Þykkt frá 0,2 til 3,2 mm.
FR4 VENTEC fjölskyldu VT 481
Þykkt frá 0,2 til 3,2 mm.
FR4 SHENGYI fjölskyldan S1000-2
Þykkt frá 0,6 til 3,2 mm.
FR4 VENTEC fjölskyldu VT 47
Þykkt frá 0,6 til 3,2 mm.
FR4 SHENGYI fjölskyldu S1600
Venjuleg þykkt 1,6 mm.
FR4 VENTEC fjölskyldu VT 42C
Venjuleg þykkt 1,6 mm.
Þetta efni er epoxýgler án kopar, hannað til notkunar í einangrunarplötur, sniðmát, plötustoð osfrv. Þau eru framleidd með Gerber gerð vélrænna teikningar eða DXF skrár.
Þykkt frá 0,3 til 5 mm.