मुद्रित सर्किटहरूको लागि FR-4 को लागि गाइड

FR-4 वा FR4 को गुण र विशेषताहरूले यसलाई किफायती लागतमा धेरै बहुमुखी बनाउँछ। यसैले यसको प्रयोग मुद्रित सर्किट उत्पादनमा धेरै व्यापक छ। त्यसकारण, हामीले हाम्रो ब्लगमा यसको बारेमा लेख समावेश गर्नु सामान्य हो।

यस लेखमा, तपाईंले थप जानकारी पाउनुहुनेछ:

FR4 को गुण र फाइदाहरू
विभिन्न प्रकारका FR-4
मोटाई चयन गर्दा विचार गर्ने कारकहरू
किन FR4 छनौट गर्ने?
प्रोटो-इलेक्ट्रोनिक्सबाट उपलब्ध FR4 को प्रकारहरू

FR4 गुण र सामग्री

FR4 NEMA (National Electrical Manufacturers Association) ले गिलास प्रबलित इपोक्सी राल ल्यामिनेटको लागि परिभाषित गरेको मानक हो।

FR भनेको "फ्लेम retardant" को लागि खडा हुन्छ र यसले सामग्री प्लास्टिक सामग्रीको इन्फ्लेमेबिलिटीमा UL94V-0 मानकसँग अनुरूप छ भनी संकेत गर्दछ। 94V-0 कोड सबै FR-4 PCBs मा पाउन सकिन्छ। यसले आगोको गैर-प्रसारको ग्यारेन्टी दिन्छ र सामग्री जल्दा यसको द्रुत निभाउनेछ।

यसको गिलास ट्रान्जिसन (TG) उच्च TGs वा HiTGs को लागि 115°C देखि 200°C को क्रमको हुन्छ उत्पादन विधि र प्रयोग गरिएको रेजिनहरूमा निर्भर गर्दछ। एक मानक FR-4 PCB ले ल्यामिनेट गरिएको तामाको दुई पातलो तहहरू बीच FR-4 स्यान्डविचको तह हुनेछ।

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 अधिकांश अनुप्रयोगहरूमा।

FR4 सँग राम्रो प्रतिरोध-वजन अनुपात भएको फाइदा छ। यसले पानी अवशोषित गर्दैन, उच्च मेकानिकल बल राख्छ र सुख्खा वा आर्द्र वातावरणमा राम्रो इन्सुलेट क्षमता छ।

FR-4 को उदाहरणहरू

मानक FR4: यसको नामले संकेत गरे जस्तै, यो 140°C देखि 150°C सम्मको तातो प्रतिरोधको साथ मानक FR-4 हो।

उच्च TG FR4: यस प्रकारको FR-4 मा लगभग 180°C को उच्च गिलास संक्रमण (TG) हुन्छ।

उच्च CTI FR4: तुलनात्मक ट्र्याकिङ सूचकांक 600 भोल्ट भन्दा माथि।

FR4 लेमिनेटेड तामा बिना: इन्सुलेशन प्लेट र बोर्ड समर्थन लागि आदर्श।

लेखमा पछि यी विभिन्न सामग्रीका विशेषताहरूको थप विवरणहरू छन्।

मोटाई छनौट गर्दा विचार गर्ने कारकहरू

घटक संग अनुकूलता: यद्यपि FR-4 धेरै प्रकारका मुद्रित सर्किटहरू उत्पादन गर्न प्रयोग गरिन्छ, यसको मोटाईले प्रयोग गरिएका कम्पोनेन्टका प्रकारहरूमा परिणामहरू गर्दछ। उदाहरणका लागि, THT कम्पोनेन्टहरू अन्य कम्पोनेन्टहरू भन्दा फरक हुन्छन् र पातलो PCB चाहिन्छ।

अन्तरिक्ष बचत: PCB डिजाइन गर्दा स्पेस बचत आवश्यक छ, विशेष गरी USB कनेक्टरहरू र ब्लुटुथ सामानहरूको लागि। सबैभन्दा पातलो बोर्डहरू कन्फिगरेसनहरूमा प्रयोग गरिन्छ जसमा ठाउँ बचत महत्त्वपूर्ण छ।

डिजाइन र लचीलापन: अधिकांश निर्माताहरू पातलो बोर्डहरू भन्दा बाक्लो बोर्डहरू मन पराउँछन्। FR-4 प्रयोग गरेर, यदि सब्सट्रेट धेरै पातलो छ भने, यदि बोर्ड आयामहरू बढाइयो भने यो तोड्ने जोखिममा हुनेछ। अर्कोतर्फ, बाक्लो बोर्डहरू लचिलो छन् र यसलाई V-ग्रुभहरू सिर्जना गर्न सम्भव बनाउँदछ।

PCB ले प्रयोग गर्ने वातावरणलाई विचार गर्नुपर्छ। चिकित्सा क्षेत्रमा इलेक्ट्रोनिक नियन्त्रण इकाईको लागि, पातलो पीसीबीहरूले तनाव कम गर्ने ग्यारेन्टी दिन्छ। बोर्डहरू जुन धेरै पातलो छन् - र त्यसैले धेरै लचिलो छन् - गर्मीको लागि बढी जोखिममा छन्। तिनीहरू झुकाउन र कम्पोनेन्ट सोल्डरिंग चरणहरूमा अवांछनीय कोण लिन सक्छन्।

प्रतिबाधा नियन्त्रण: बोर्ड मोटाईले डाइइलेक्ट्रिक वातावरण मोटाईलाई संकेत गर्दछ, यस अवस्थामा FR-4, जुन प्रतिबाधा नियन्त्रणलाई सुविधा दिन्छ। जब प्रतिबाधा एक महत्त्वपूर्ण कारक हो, बोर्ड मोटाई खातामा लिइने एक निर्धारण मापदण्ड हो।

जडानहरू: मुद्रित सर्किटको लागि प्रयोग हुने कनेक्टरहरूको प्रकारले FR-4 मोटाई पनि निर्धारण गर्दछ।

किन FR4 छनौट गर्ने?

FR4s को किफायती लागतले तिनीहरूलाई PCBs को सानो श्रृंखला वा इलेक्ट्रोनिक प्रोटोटाइपिंग को लागी एक मानक विकल्प बनाउँछ।

यद्यपि, FR4 उच्च आवृत्ति मुद्रित सर्किटहरूको लागि आदर्श होइन। त्यसैगरी, यदि तपाइँ तपाइँको PCB हरू उत्पादनहरूमा निर्माण गर्न चाहानुहुन्छ जसले कम्पोनेन्टहरू सजिलै ग्रहण गर्न अनुमति दिँदैन र लचिलो PCBs को लागी थोरै उपयुक्त छ, तपाइँले अर्को सामग्रीलाई प्राथमिकता दिनुपर्छ: पोलीमाइड/पोलिमाइड।

प्रोटो-इलेक्ट्रोनिक्सबाट उपलब्ध विभिन्न प्रकारका FR-4

मानक FR4

FR4 SHENGYI परिवार S1000H
मोटाई 0.2 देखि 3.2 मिमी सम्म।
FR4 VENTEC परिवार VT 481
मोटाई 0.2 देखि 3.2 मिमी सम्म।
FR4 SHENGYI परिवार S1000-2
मोटाई 0.6 देखि 3.2 मिमी सम्म।
FR4 VENTEC परिवार VT 47
मोटाई 0.6 देखि 3.2 मिमी सम्म।
FR4 SHENGYI परिवार S1600
मानक मोटाई 1.6 मिमी।
FR4 VENTEC परिवार VT 42C
मानक मोटाई 1.6 मिमी।
यो सामग्री तामा नभएको इपोक्सी गिलास हो, इन्सुलेशन प्लेटहरू, टेम्प्लेटहरू, बोर्ड समर्थनहरू, इत्यादिमा प्रयोगको लागि डिजाइन गरिएको हो। तिनीहरू Gerber प्रकारको मेकानिकल रेखाचित्र वा DXF फाइलहरू प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छ।
मोटाई 0.3 देखि 5 मिमी सम्म।