Kā izmantot vara svaru augstas klases PCB ražošanai?

Daudzu iemeslu dēļ ir daudz dažādu PCB ražošanas projektu veidu, kuriem nepieciešami īpaši vara svari. Mēs ik pa laikam saņemam jautājumus no klientiem, kuri nav pazīstami ar vara svara jēdzienu, tāpēc šī raksta mērķis ir atrisināt šīs problēmas. Turklāt tālāk ir iekļauta informācija par dažādu vara svaru ietekmi uz PCB montāžas procesu, un mēs ceram, ka šī informācija būs noderīga pat klientiem, kuri jau ir iepazinušies ar šo koncepciju. Dziļa mūsu procesa izpratne var ļaut jums labāk plānot ražošanas grafiku un kopējās izmaksas.

Varat domāt par vara svaru kā vara pēdas biezumu vai augstumu, kas ir trešā dimensija, kas netiek ņemta vērā Gerber faila vara slāņa datos. Mērvienība ir unces uz kvadrātpēdu (oz/ft2), kur 1,0 unces vara tiek pārvērstas 140 jūdzes (35 μm) biezumā.

Smagos vara PCB parasti izmanto jaudas elektroniskajās iekārtās vai jebkurā iekārtā, kas var ciest no skarbām vidēm. Biezākas pēdas var nodrošināt lielāku izturību, kā arī ļaut pēdai pārvadāt lielāku strāvu, nepalielinot pēdas garumu vai platumu līdz absurdam līmenim. Vienādojuma otrā galā dažkārt tiek norādīti vieglāki vara atsvari, lai sasniegtu noteiktu trases pretestību bez nepieciešamības pēc ārkārtīgi maza trases garuma vai platuma. Tāpēc, aprēķinot trases platumu, “vara svars” ir obligāts lauks.

Visbiežāk izmantotā vara svara vērtība ir 1,0 unce. Pabeigts, piemērots lielākajai daļai projektu. Šajā rakstā tas attiecas uz sākotnējā vara svara pārklāšanu ar lielāku vērtību PCB ražošanas procesā. Norādot mūsu pārdošanas komandai nepieciešamo vara svara piedāvājumu, lūdzu, norādiet vajadzīgā vara svara galīgo (pārklāto) vērtību.

Biezie vara PCB tiek uzskatīti par PCB, kuru ārējā un iekšējā vara biezums svārstās no 3 oz/ft2 līdz 10 oz/ft2. Ražotā smagā vara PCB vara svars svārstās no 4 uncēm uz kvadrātpēdu līdz 20 uncēm uz kvadrātpēdu. Uzlabotais vara svars apvienojumā ar biezāku pārklājuma slāni un piemērotu substrātu cauruma caurumā var pārvērst vāju shēmas plati par izturīgu un uzticamu elektroinstalācijas platformu. Smagie vara vadītāji ievērojami palielinās visas PCB biezumu. Ķēdes projektēšanas posmā vienmēr jāņem vērā vara biezums. Strāvas nestspēju nosaka smagā vara platums un biezums.

 

Lielāka vara svara vērtība ne tikai palielinās pašu varu, bet arī radīs papildu piegādes svaru un laiku, kas nepieciešams darbam, procesu inženierijai un kvalitātes nodrošināšanai, kā rezultātā palielināsies izmaksas un piegādes laiks. Pirmkārt, šie papildu pasākumi ir jāveic, jo lamināta papildu vara pārklājumam ir nepieciešams ilgāks kodināšanas laiks un tam jāatbilst īpašām DFM vadlīnijām. Shēmas plates vara svars ietekmē arī tās termisko veiktspēju, liekot shēmai platei ātrāk absorbēt siltumu PCB montāžas pārpludināšanas lodēšanas posmā.

Lai gan nav standarta smagā vara definīcijas, ir vispāratzīts, ka, ja iespiedshēmas plates iekšējā un ārējā slānī tiek izmantotas 3 unces (oz) vai vairāk vara, to sauc par smago vara PCB. Jebkura ķēde, kuras vara biezums pārsniedz 4 unces uz kvadrātpēdu (ft2), arī tiek klasificēta kā smaga vara PCB. Ekstrēms varš nozīmē 20 līdz 200 unces uz kvadrātpēdu.

Smago vara shēmu plates galvenais ieguvums ir to spēja izturēt biežu pārmērīgu strāvu, augstu temperatūru un atkārtotu termisko ciklu iedarbību, kas dažu sekunžu laikā var iznīcināt parastās shēmas plates. Smagākajai vara plāksnei ir augsta nestspēja, kas padara to saderīgu ar lietojumiem skarbos apstākļos, piemēram, aizsardzības un kosmosa rūpniecības produktiem. Dažas citas smagās vara shēmas plates priekšrocības ir:

Tā kā vienā ķēdes slānī ir vairāki vara atsvari, izstrādājuma izmērs ir kompakts
Smags vara pārklājums caur caurumiem laiž paaugstināto strāvu caur PCB un palīdz pārnest siltumu uz ārējo siltuma izlietni
Gaisa liela jaudas blīvuma plakanais transformators

Smagās vara iespiedshēmas plates var izmantot daudziem mērķiem, piemēram, plakanajiem transformatoriem, siltuma izkliedēšanai, lielas jaudas sadalei, strāvas pārveidotājiem utt. Pieprasījums pēc smagajām vara pārklājuma platēm datoros, automobiļos, militārajā un rūpnieciskajā kontrolē turpina pieaugt. Smagās vara iespiedshēmas plates izmanto arī:

Barošanas avots
Elektrības izvēršana
Metināšanas iekārtas
Automobiļu rūpniecība
Saules paneļu ražotāji utt.

Saskaņā ar konstrukcijas prasībām smagā vara PCB ražošanas izmaksas ir augstākas nekā parastajām PCB. Tāpēc, jo sarežģītāks dizains, jo augstākas ir smago vara PCB ražošanas izmaksas.