כיצד לבחור ביעילות חומרי PCB ורכיבים אלקטרוניים

בחירת חומרי PCB ורכיבים אלקטרוניים היא די מלומדת, מכיוון שלקוחות צריכים לשקול גורמים נוספים, כגון מדדי ביצועים של רכיבים, פונקציות, איכות ודרגת הרכיבים.

היום, נציג באופן שיטתי כיצד לבחור נכון חומרים למעגל מודפס (PCB) ורכיבים אלקטרוניים.

בחירת חומרי PCB

מגבונים מסיבי זכוכית אפוקסי FR4 משמשים למוצרים אלקטרוניים, מגבונים מסיבי זכוכית מפוליאימיד משמשים לטמפרטורות סביבה גבוהות או למעגלים גמישים, ומגבונים מסיבי זכוכית מפוליטטראפלואורואתילן נדרשים למעגלים בתדר גבוה. עבור מוצרים אלקטרוניים עם דרישות פיזור חום גבוהות, יש להשתמש במצעים מתכתיים.

גורמים שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת חומרי PCB:

(1) יש לבחור באופן מתאים מצע בעל טמפרטורת מעבר זכוכיתית (Tg) גבוהה יותר, כאשר ה-Tg צריך להיות גבוה מטמפרטורת ההפעלה של המעגל.

(2) נדרש מקדם התפשטות תרמית (CTE) נמוך. עקב מקדם התפשטות תרמית לא עקבי בכיוון X, Y ובעובי, קל לגרום לעיוות של המעגל המודפס, ובמקרים חמורים הדבר יגרום לשבר בחור המתכת ולנזק לרכיבים.

(3) נדרשת עמידות גבוהה בחום. באופן כללי, נדרש עמידות חום של 250 מעלות צלזיוס / 50 שניות על המעגל המודפס.

(4) נדרשת שטוחות טובה. דרישת עיוות המעגל המודפס עבור SMT היא <0.0075 מ"מ/מ"מ.

(5) מבחינת ביצועים חשמליים, מעגלים בתדר גבוה דורשים בחירת חומרים בעלי קבוע דיאלקטרי גבוה ואובדן דיאלקטרי נמוך. התנגדות בידוד, חוזק מתח ועמידות קשת כדי לעמוד בדרישות המוצר.

בחירת רכיבים אלקטרוניים

בנוסף לעמידה בדרישות הביצועים החשמליים, בחירת הרכיבים צריכה לעמוד גם בדרישות הרכבת פני השטח של הרכיבים. כמו כן, בהתאם לתנאי ציוד קו הייצור ותהליך המוצר, יש לבחור את צורת אריזת הרכיבים, גודל הרכיבים וצורת אריזת הרכיבים.

לדוגמה, כאשר הרכבה בצפיפות גבוהה דורשת בחירת רכיבים דקים וקטנים: אם למכונת ההרכבה אין מזין צמות רחב, לא ניתן לבחור את התקן ה-SMD של אריזת הצמות;