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Hohe TG PCB

  • Umfassendes Sortiment an PCB-Materialien mit hoher TG auf Lager
  • Keine Mindestbestellmenge, hohe TG PCB-Prototyping Bestellmenge ab 1 Stk
  • 7/24 Live-Verkauf und technischer Support
  • 24-Stunden-Beschleunigungsservice für High-TG-PCB-Prototypen

Wichtige Überlegungen bei der Verwendung von FR4 bei Höchsttemperaturen

Wenn Sie sich für das richtige FR4-Leiterplattenmaterial entscheiden, sollte der Tg-Wert der Leiterplatte normalerweise mindestens 10-20 °C höher sein als die Betriebstemperatur der Produkte. Beispielsweise sollte ein niedrigerer FR4 von 130 °C eine Betriebstemperaturgrenze von mindestens 110 °C haben.

Als PCB-Designer müssen Sie die Wärmeregulierungstechniken in Ihrem Design verstehen. Das Leistungskonditionierungsmodul erzeugt Wärme, und es sollten geeignete Kühltechniken verwendet werden.

Die Verwendung von Kühlkörpern oder thermischen Durchkontaktierungen kann dazu beitragen, eine Überhitzung von Hot Spots zu verhindern, wodurch die Leiterplatte über ihre Grenzen hinausgeht.

Wichtige Überlegungen bei der Verwendung von FR4 bei maximalen Temperaturen für PCB mit hoher TG
Das Verfahren zur Wärmeableitung von PCB mit hohem TG

Das Verfahren zur Wärmeableitung von PCB mit hohem TG

Bei elektronischen Geräten wird die Wärme in der Arbeitsumgebung erzeugt. Wenn die Wärme nicht rechtzeitig abgeführt wird, sind die Komponenten arbeitslos. Es gibt einige Methoden zur Wärmeableitung von PCB mit hohem TG,

1. Achten Sie darauf, Ihre auszuwählen Leiterplattenmaterial

2. Platzieren Sie keine Komponenten, die empfindlicher auf Temperatur reagieren und leicht Schäden verursachen können, wie z. B. Kristallvibrationen, elektrolytische Kapazität.

Muss ich FR4-Material mit einem hohen TG verwenden?

Nicht unbedingt. Es gibt viele Faktoren, die Sie berücksichtigen müssen, wie z. B. die Anzahl der Schichten, die Dicke und die Anzahl der Lötzyklen. Das wichtigste ist, wie sich das Material bei einer Temperatur über dem TG-Wert verhält.

Wenn die Arbeitstemperatur Ihres Produkts höher als normal ist (130-140 ° C), müssen Sie Material mit hoher Tg verwenden, das > 170 ° C ist. und beliebte PCB-Hochwerte sind 170 ° C, 175 ° C und 180 ° C. Bei Venture Electronics verwenden wir normalerweise IT180A-Leiterplattenmaterial mit hoher TG.

Muss ich FR4-Material mit hohem TG verwenden?

Ihr zuverlässiger Hersteller und Lieferant von Leiterplatten mit hoher TG in China

 

Was bedeutet Tg-Wert?

Die Tg bedeutet Glasübergangstemperatur. Es zeigt den Punkt an, an dem das PCB-Material beginnt, vom festen in den flüssigen Zustand überzugehen, was sich zweifellos auf die Funktion und Leistung der Leiterplatte auswirkt.

Wenn wir also über den Tg-Wert des Rohmaterials für Leiterplatten (kupferbeschichtetes Laminat) sprechen, zeigt dies, wie hoch die Wärmebeständigkeit sein kann. Die Standard-Tg liegt zwischen 130 ° C und 140 ° C. und High Tg bezieht sich auf ≥150℃. Wenn also das Rohmaterial (kupferkaschiertes Laminat) Tg ≥170℃ ist, nennen wir es PCB mit hoher Tg.

PCB mit hohem TG

Leiterplatte mit hoher Tg: Tg 170, 6 Schichten, 4/4 mil, Immersion Au

Venture produziert seit mehr als 10 Jahren branchenführende High-Tg-Leiterplatten, unsere High-Tg-Leiterplattenprodukte sind weit verbreitet Unterhaltungselektronik, Automobilindustrie und Luft-und Raumfahrt Anwendungen mit hoher Hitzebeständigkeit.

Venture bietet eine vollständige Auswahl an PCB-Rohstoffen mit hoher Tg, beispielsweise aus der lokalen chinesischen Rohstoffherstellung Shengyi hat PCB-Material mit hoher Tg – Teilenummer: S1170, dieses Material ist bei unseren inländischen Kunden weithin akzeptiert.

Materialien mit hoher Tg:

Medientyp

TgProduktHersteller
Aluminium170VT-4A2

Ventec

Aluminium

17092ML DielektrikumArlon
Aluminium170VT-4A1

Ventec

BT

180G200Insel
Keramik250RO4500

Rogers

FR-4

170IS420Insel
FR-4170NPGN-170R (HF)

Nanya

FR-4

170TU-862HFTaiwan-Union
FR-4180185HR

Insel

FR-4

180I-GeschwindigkeitInsel
FR-4180TU-752

Gewerkschaft aus Taiwan

FR-4 + BT-Epoxidharz

180G200Insel
FR-4170EM-320

Elite-Material

FR-4

170EM-370Elite-Material
FR-4170EM-827

Elite-Material

FR-4

170FR-406Insel
FR-4170GA-170-LL

Grace

FR-4

170KB-6167Königsbrett
FR-4170NP-170R

Nanya

FR-4

170NP-170TLNanya
FR-4170S1165

Shengyi

FR-4

170S1170Shengyi
FR-4175Turbo 370

Insel

FR-4

175EM-827/ EM-827BElite-Material
FR-4175IT-180

ITEQ

FR-4

175IT-180AITEQ
FR-4175N4000-11

Nelko

FR-4

175N4000-6Nelko
FR-4175NP-175TL

Nanya

FR-4

175NP-180RNanya
FR-4175S1000-2M

Shengyi

FR-4

175TU-722Taiwan-Union
FR-4176R5725 Megtron 4

Panasonic

FR-4

180370HRInsel
FR-4180FR-408

Insel

FR-4

180IS410Insel
FR-4180KB-6168

Königsbrett

FR-4

180Megtron R-5715

Panasonic

FR-4

180N4000-12Nelko
FR-4180S1000-2

Shengyi

FR-4

180Theta 100Rogers
FR-4180TU-768

Taiwan-Union

FR-4

180VT-47Ventec
FR-4185N4000-29

Nelko

FR-4

190FR-408HRISInsel
FR-4200FR-408HR

Insel

FR-4

200IS415Insel
FR-4200TU-872 LK

Taiwan-Union

FR-4

210N4000-13Nelko
FR-4210N4000-13EP

Nelko

FR-4

210N4000-13SINelko
FR-4210N4103-13

Nelko

FR-4

210S1860Shengyi
FR-4225IS620

Insel

FR-4

250Arlon 85NArlon
FR-4250VT-901

Ventec

FR-4

260N-7000Nelko
FR-4280RO3010

Rogers

FR-4

280RO4003CRogers
FR-4280RO4350

Rogers

FR-4

280RO4350B

Rogers

 

Von der Materialentwicklung mit hoher Tg und der Herstellung von Leiterplatten mit hoher Tg bis zur Endmontage der Komponenten. Venture kann Ihr bester Partner sein.

Wenn Sie sich nicht sicher sind, ob Ihre Produkte High-TG-Platinen erfordern oder wie genau eine High-Tg-Leiterplatte funktioniert oder wie eine High-Tg-Leiterplatte Ihre empfindlichen Schaltkreise schützen kann, teilen wir Ihnen gerne alles mit, was wir von unseren wissen 10 Jahre Erfahrungen. Uns vertrauen Tausende von Elektronikingenieuren auf der ganzen Welt durch unsere Politik der 100% garantierten Qualität. Mit unseren 2-Stunden-Schnellreaktionsdiensten von unserem 24/7-Vertriebs- und technischen Supportteam und unserem hervorragenden Kundendienst werden wir ein Lieferant von Leiterplatten mit hoher Tg in China sein. Bei Venture können wir alle Ihre Fragen zu High-Tg-Leiterplatten beantworten. Bitte zögern Sie nicht, uns jederzeit zu kontaktieren.

PCB mit hoher TG: Der ultimative Leitfaden

PCB mit hohem TG

Haben Sie ein Problem bei der Auswahl einer Leiterplatte mit hoher TG?

Oder suchen Sie weitere Informationen zu High TG PCB?

Wenn ja, dann sind Sie hier richtig

In diesem Leitfaden erfahren Sie alles über eine High-TG-Leiterplatte. Dazu gehören die Eigenschaften einer TG-Leiterplatte und welches Material die beste TG-Leiterplatte ausmacht.

Kurzum, Sie finden die passenden Antworten auf Ihre Frage.

Lesen wir also mit.

Was ist PCB mit hohem TG?

Der ideale Ausgangspunkt für diesen Leitfaden ist die Definition, was eine Leiterplatte mit hoher TG sein kann.

Wenn wir in der Praxis über TG in der Leiterplatte sprechen, beziehen wir uns auf die Glasübergangstemperatur.

Glasübergangstemperatur

Glasübergangstemperatur

Die Brennbarkeit einer Standard-Leiterplatte ist in der Regel V-0 (UL 94-V0).

Was ist die Implikation dafür?

Wenn die Temperatur der Leiterplatte einen bestimmten TG-Wert überschreitet, wird die Platine wahrscheinlich ihren Zustand ändern.

Das heißt, Ihre Leiterplatte wechselt vom festen Zustand in einen gummiartigen Zustand, was sich wiederum auf die Funktionsweise einer Leiterplatte auswirkt.

Ich hoffe, ich verwirre Sie hier nicht. Lass mich dich langsam führen.

Sie sehen, die Arbeitstemperatur für Ihre Anwendung kann höher sein als die Standardtemperatur (130-140 ° C).

Wenn dies der Fall ist, müssen Sie ein höherwertiges TG-Leiterplattenmaterial verwenden, das > 170 ° C betragen kann.

PCB mit hohem TG

PCB mit hohem TG

Das bedeutet, dass die Temperatur Ihrer Anwendung um mindestens 10-20 °C niedriger sein muss als die Temperatur der Leiterplatte.

Was ist der TG-Wert?

Im vorigen Kapitel haben wir den TG-Wert mehrfach erwähnt. Aber was bedeutet ein TG-Wert?

Zunächst einmal ist TG eine Abkürzung für Glasübergangstemperatur.

Es bezieht sich daher auf den Temperaturpunkt, ab dem sich der Zustand Ihres Materials von einem festen in einen flexiblen, gummiartigen Zustand ändert.

PCB schmilztPCB schmilzt

Es gibt zwei Informationen, die ein TG-Wert bietet, die für Ihre Anwendung von entscheidender Bedeutung sind.

Erstens hilft es Ihnen, die Beschaffenheit des PCB-Materials zu verstehen und bei welcher Temperatur Sie es warten können.

Zweitens der Zustand Ihres PCB-Materials. Das heißt, ob das Material in einem festen, gummiartigen oder starren Zustand ist.

Merkmale der Leiterplatte mit hoher TG

Wenn Sie eine Leiterplatte mit hohem TG für Ihre Anwendung kaufen möchten, müssen Sie ihre Eigenschaften verstehen. Dies ist entscheidend, wenn Sie einen auswählen, der zu Ihrer Anwendung passt und genau funktioniert.

Es gibt vier allgemeine Merkmale von High-TG-Leiterplatten, die Sie bei der Auswahl einer bestimmten High-TG-Leiterplatte berücksichtigen können. Dazu gehören mechanische, elektrische, thermische und chemische Merkmale.

Da diese Funktionen allgemein sind, erlauben Sie mir, Sie durch jede von ihnen zu führen.

Weiter lesen:

a) Thermische Eigenschaften von Leiterplatten mit hohem TG

Dabei müssen Sie folgende Kernaspekte beachten:

  • Glasübergangstemperatur
  • Zersetzungstemperatur
  • Koeffizient der thermischen Temperatur
  • Wärmeleitfähigkeit

Gniedrige Übergangstemperatur (TG) Ihrer TG-Leiterplatte ist der Temperaturbereich, in dem Ihr Leiterplattenmaterial seinen Zustand ändert.

Dies geht im Allgemeinen von einem starren Zustand in einen weichen, flexiblen Zustand.

Dieser Vorgang ist normalerweise reversibel, dh wenn die Temperatur der Leiterplatte abkühlt, kehrt sie in den ursprünglichen Zustand zurück, den sie hatte.

Damit Ihre Leiterplatte mit hoher TG nützlich ist, wählen Sie eine mit einer hohen Glasübergangstemperatur.

Zersetzungstemperatur (Td) bezieht sich auf die Temperatur, bei der sich das TG-PCB-Substrat chemisch zersetzt. Dies bedeutet, dass das Substrat 5 % der Masse oder weniger verliert.

Sie können dies in Grad Celsius ausdrücken.

Eine Sache, die Sie bei einer TG-Leiterplatte beachten müssen, ist, dass die auftretenden Änderungen irreversibel sind.

Dies ist ein wichtiges Merkmal bei der Montage von Leiterplatten mit hoher TG.

Also, was sollten Sie tun?

Wählen Sie Material, dessen Temperatur höher als Tg, aber niedriger als Td ist.

Koeffizient der thermischen Ausdehnung (CTE) gibt die Stabilität der Vias an. Sie können CTE eindeutig verwenden, um High-TG-Leiterplatten als High-Performance zu klassifizieren.

Normalerweise führt eine Erhöhung der PCB-Substrattemperatur zu einem Anstieg der CTE-Temperatur.

In der Praxis begünstigt ein hoher TG-Wert einen niedrigen CTE-Z-Wert.

Dieser Wert repräsentiert die Gesamtausdehnung in der z-Achse. Durch eine geringe Z-Achsen-Ausdehnung können Sie mehrere Fehler vermeiden, die auf Ihrer Leiterplatte auftreten.

Dazu gehören Pad-Lifting oder Risse im Via und Eckrisse.

Wärmeleitfähigkeit (k) – bezieht sich auf die Fähigkeit der Leiterplatte mit hohem TG, Wärme zu leiten.

Was sind die Folgen?

Bei geringer Wärmeleitfähigkeit ergibt sich eine entsprechend geringe Wärmeübertragung.

Beispielsweise liegt die Wärmeleitfähigkeit für die meisten dielektrischen PCB-Materialien zwischen 0.3 und 0.6 W/M-ºC.

Für Kupfer beträgt die Wärmeleitfähigkeit 386 W/M-ºC. Dies bedeutet, dass die Kupferebene mehr Wärme überträgt als das dielektrische Material.

b) Elektrische Eigenschaften von PCB mit hohem TG

Wenn es um die elektrischen Eigenschaften von Leiterplatten mit hohem TG geht, sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

  • Elektrische Festigkeit
  • Oberflächenwiderstand
  • Relativität des Volumens
  • Tangente des dielektrischen Verlusts
  • Dielektrizitätskonstante

PCB mit hohem TG

PCB mit hohem TG

Dielektrizitätskonstante – wird auch Relative Dielektrizitätskonstante (Er oder Dk) genannt. Die meisten Materialien haben einen Dk-Wert zwischen 2.5 und 4.5.

Dieser Aspekt ist entscheidend, wenn es um die Festigkeitsintegrität sowie die Impedanz Ihrer TG-Leiterplatte geht.

Dk nimmt mit zunehmender Frequenz zu und mit abnehmender Frequenz ab.

Wenn Sie Material für Ihre TG-Leiterplatte in Betracht ziehen, müssen Sie Materialien auswählen, die einen konstanten Dk in einem Frequenzbereich von über 100 MHz haben.

Tangente des dielektrischen Verlusts – wird auch Verlustfaktor genannt. Die Verlusttangente des Materials bietet das Maß für den Leistungsverlust als Ergebnis dieses Substrats.

Ein Substrat mit einem niedrigeren Verlustfaktor verliert normalerweise weniger Leistung. Die meisten Substrate haben einen Verlustfaktor zwischen 0.02 und 0.001.

Sie müssen beachten, dass mit zunehmender Frequenz auch die Verlusttangente zunimmt.

Relativität des Volumens – Sie können dies auch als elektrischen Widerstand (p) bezeichnen.

Es bezieht sich auf das Maß des elektrischen Widerstands eines Leiterplattenmaterials mit hohem TG.

Wenn p einer TG-Leiterplatte hoch ist, lässt sie die Bewegung elektrischer Ladung weniger leicht zu.

Das Maß für p ist Ohm-Meter oder Ohm-Zentimeter. Beachten Sie, dass Temperatur und Feuchtigkeit den spezifischen elektrischen Widerstand Ihrer TG-Leiterplatte beeinflussen.

Sie können sich auch den Oberflächenwiderstand (pS) Ihrer High-TG-Leiterplatte ansehen, wenn Sie sich die elektrische Funktion ansehen.

Dies bezieht sich auf das Maß des Isolationswiderstands oder elektrischen Widerstands der Oberfläche eines TG-Leiterplattensubstrats.

Aus Effizienzgründen müssen Sie sicherstellen, dass Ihre TG-Leiterplatte einen höheren Oberflächenwiderstand aufweist. Auch Feuchtigkeit und Temperatur beeinflussen den Oberflächenwiderstand.

Elektrische Festigkeit - es ist ein Maß für die Fähigkeit der Leiterplatte, elektrischen Durchschlägen zu widerstehen. Dies ist ungefähr die Z-Richtung (die senkrecht zur TG-Leiterplattenebene ist).

Sie werden feststellen, dass die besten Materialien einen elektrischen Festigkeitswert zwischen 800 V/mil und 1500 V/mil haben.

Sie können die elektrische Festigkeit eines Materials bestimmen, indem Sie es einer kurzen Hochspannung aussetzen, die eine normale Wechselstromfrequenz hat.

a) Chemische Eigenschaften von PCB mit hohem TG

Die chemischen Eigenschaften einer TG-Leiterplatte beinhalten mehrere Aspekte, die Sie untersuchen können, um das beste Material auszuwählen.

Korrosion auf PCBKorrosion auf PCB

Zunächst können Sie sich das ansehen Feuchtigkeitsaufnahme des Leiterplattenmaterials.

Feuchtigkeitsaufnahme ist die Fähigkeit eines TG-PCB-Substrats, der Aufnahme von Wasser oder Feuchtigkeit in einer solchen Umgebung zu widerstehen.

Die Feuchtigkeitsaufnahme beeinflusst die elektrischen und thermischen Eigenschaften des PCB-Materials.

Es wirkt sich auch auf die Fähigkeit des Materials aus, der Bildung eines leitfähigen Anodenfilaments während der Stromversorgung der PCB-Schaltung zu widerstehen.

Ein weiterer Aspekt ist die Methylenchlorid-Widerstand Ihres PCB-Materials. Dies ist das Maß dafür, wie ein Material chemischen Eigenschaften widersteht.

Dies gilt umso mehr für seine Widerstandsfähigkeit gegenüber Methylenchloridabsorption.

b)Mechanische Eigenschaften PCB mit hohem TG

Ein weiteres Merkmal, das Sie beim Umgang mit einer Leiterplatte mit hohem TG untersuchen können, ist das mechanische Merkmal.

Hier müssen Sie Folgendes auswerten:

Peel-Stärke der die zwischen dem dielektrischen Material und dem Kupferleiter vorhandene Haftfestigkeit misst. Die Maßeinheit der Schälfestigkeit ist Pfund Kraft pro linearem Zoll.

Biegefestigkeit misst die Fähigkeit des Materials, mechanischen Kräften standzuhalten, ohne zu brechen.

Elastizitätsmodul ist ein weiterer Aspekt der mechanischen Merkmale, die Sie für Ihre Leiterplatte haben können. Hier bezieht es sich auf das Maß des Dehnungsverhältnisses des Materials in einer bestimmten Richtung.

Beste Materialien für Leiterplatten mit hoher TG

Wie wir später sehen werden, gibt es eine Vielzahl von physikalischen Eigenschaften, die Sie verwenden können, um das beste Material für Ihre Leiterplatte mit hohem TG zu ermitteln.

Sie werden feststellen, dass es eine Reihe von hohen TG gibt Leiterplattenmaterial.

Die Wahl des zu verwendenden Materials hat einen großen Einfluss auf Ihre Anwendung.

Hier ist ein Blick auf die verschiedenen Elemente, die Sie bei der Herstellung Ihrer High-TG-Leiterplatte verwenden können.

Das Hauptmaterial, das Sie für Ihre TG-Leiterplatte verwenden werden, umfasst die Substrate und die Laminate.

Substrate sind hauptsächlich dielektrische Verbundstrukturen aus Glas- oder Papiergewebe und Epoxidharz.

Leiterplattenmaterial

PCB-Material – Foto mit freundlicher Genehmigung: EPEC

Bei bestimmten Typen ergänzt Keramik das Substrat, um die Dielektrizitätskonstante zu erhöhen.

Qualitätssubstrate sollten bestimmte festgelegte Anforderungen wie Tg erfüllen.

Es gibt eine Vielzahl von Substraten, die Sie zur Herstellung Ihrer Leiterplatte mit hohem TG verwenden können. Sie beinhalten:

  • FR-1 bis FR-6, G-10 und G-11
  • CEM-1 bis CEM-5.

Andere sind flexible Substrate Pyralux und Kapton, Aluminium oder isoliertes Metallsubstrat und Polytetrafluorethylen (PTFE), RF-35.

Wenn es um die Herstellung von Laminaten geht, geschieht dies unter Druck, und es bildet Thermostatharz und Papier- oder Stoffschichten.

Sie können Laminate gemäß den Anforderungen Ihrer TG-Leiterplatte anpassen. Sie müssen jedoch sicherstellen, dass sie den verfügbaren Standards entsprechen.

Solche Standards beinhalten Scher- und Reißfestigkeit, Tg und den CTE.

Zu den gewöhnlichen Laminaten, die Sie verwenden können, gehören CEM-1 und CEM-3 Polytetrafluorethylen (Teflon) und FR-1, FR-4.

Die Auswahl des richtigen Substrats sowie des Laminats bildet die Grundlage für eine hochwertige TG-Leiterplatte.

Klassifizierung von Leiterplatten mit hohem TG

Sie können verschiedene Kriterien verwenden, um Ihre High TG-Leiterplatten zu klassifizieren.

Zu diesen Kriterien gehören die folgenden.

1. Komponentenposition auf einer Leiterplatte mit hoher TG

Sie können eingebettete, einseitige oder doppelseitige Leiterplatten haben.

2.Leiterplatte stapeln

Ein weiteres Kriterium ist der Aufbau Ihrer TG-Leiterplatte. Dabei kann Ihre TG-Leiterplatte entweder einlagig oder mehrlagig sein.

3.Design von High-TG-Leiterplatten

Design ist ein weiteres wichtiges Klassifizierungskriterium.

Das Design kann entweder ein kundenspezifisches, einzigartiges oder modulbasiertes TG-PCB sein.

Bei kundenspezifischen High-TG-Leiterplatten entwickeln Sie das Design, und der Hersteller stellt eine TG-Leiterplatte für Sie her.

Klassifizierung von PCB mit hohem TG

Klassifizierung von PCB mit hohem TG

Für einzigartige Leiterplatten können Sie direkt vom Hersteller kaufen und einige Änderungen an den Spezifikationen anfordern.

Es hängt alles von Ihren Anwendungsanforderungen ab.

Während das Modul basiert, ist eines, das Ihr Hersteller entworfen hat. Der Hersteller bietet es für bestimmte Anwendungen an.

4. Biegbarkeit von PCB

Die anderen Kriterien, die Sie zur Klassifizierung Ihrer TG-Leiterplatte verwenden können, sind die Biegbarkeit Ihrer Leiterplatte.

In diesem Fall kann Ihre Leiterplatte entweder sein biegen, starr or starr-flex.

5. PCB je nach Stärke klassifizieren

Darüber hinaus können Sie Festigkeitskriterien verwenden. Hier haben Sie die Wahl zwischen elektrisch robuster TG-Leiterplatte oder mechanisch robuster TG-Leiterplatte.

6.Elektrische Funktionalität der Leiterplatte

Schließlich können Sie die elektrische Funktionalität nutzen, um Ihre TG-Leiterplatte zu klassifizieren.

In diesem Fall; Sie können TG-Leiterplatten mit hoher Dichte, Hochfrequenz oder Mikrowellen verwenden.

Jedes dieser Kriterien unterliegt jedoch einer Einschränkung.

Zum Beispiel sind Komponentenposition, Aufbau und Design schlechte Kriterien für die Klassifizierung Ihrer TG-Leiterplatte.

Dies liegt daran, dass Sie sie nicht auf die Materialeigenschaften der TG-Leiterplatte stützen können.

Die Verwendung von Biegbarkeits- und Festigkeitskriterien ist jedoch am besten geeignet, um die physikalischen Eigenschaften Ihrer TG-Leiterplatte zu klassifizieren.

PCB mit hohem TG

PCB mit hohem TG

Dies liegt daran, dass sie die äußere Wirkung Ihrer TG-Leiterplatte bestimmen, wenn sie mit verschiedenen Umgebungen interagieren.

Sie können die elektrischen Kriterien verwenden, um Ihre TG-Leiterplatte zu klassifizieren, wenn Sie Leiterplatten entwerfen möchten.

Wenn Sie in diesem Zusammenhang von Hochfrequenz-TG-Leiterplatten sprechen, bedeutet dies, dass Ihre Leiterplatte Frequenzen zwischen 500 MHz und 2 GHz halten kann.

Wenn Sie Ihre Leiterplatte als High Power klassifizieren, bedeutet dies, dass sie hohe Ströme übertragen kann.

Dies erfordert, dass Sie dickes Kupfer und breitere Leiterbahnen verwenden.

Und warum ist das wichtig?

Zur Unterstützung der Hochleistungs-Leiterplatten bei der effektiven Ableitung hoher Temperaturen.

In Bezug auf High Density impliziert dies, dass die Leiterplatte dünne Trancen aufweist.

Als solche nutzen sie normalerweise die Vorteile von Microvias und leichten Materialien, die eine hohe Leistung aufweisen.

Schließlich bedeutet die Mikrowellenklassifizierung, dass Signalgeschwindigkeiten im Bereich von 1 GHz bis zu einigen GHz vorhanden sind.

Das Mikrowellenspektrum erstreckt sich jedoch typischerweise im Bereich von 300 MHz bis 300 GHz.

Warum ist diese Klassifizierung wichtig?

Sie können es verwenden, wenn Sie das beste Material für Ihr Design auswählen.

Schritt-für-Schritt-PCB-Designs und Layoutprozess mit hoher TG

Die Hauptfrage, die sich beim Umgang mit PCB mit hohem TG stellt, betrifft die Layout und Design von Leiterplatten.

Dies ist eine wichtige Frage, insbesondere wenn Sie ein Hersteller sind oder Ihre eigene High-TG-Leiterplatte anpassen möchten.

PCB-Design und -Layout mit hoher TG

PCB-Design und -Layout mit hoher TG

In diesem Abschnitt werde ich Sie durch die Schritte führen, die Sie beim Entwerfen des Layouts für Ihre High-TG-Leiterplatte leicht befolgen können.

Weiter lesen.

I. Entwerfen von Leiterplatten mit hoher TG

Der erste Schritt zur Herstellung Ihrer TG-Leiterplatte besteht darin, ein Design zu haben, das Sie verwenden werden. Hier können Sie verschiedene Software verwenden, die Sie bei der Entwicklung eines Designs für Ihre Leiterplatte unterstützt.

Zu dieser Software gehören Altium Designer, OrCAD, Pads, KiCad und Eagle.

Es ist wichtig, dass Ihr Hersteller erfährt, welche Software Sie zum Entwerfen Ihrer Leiterplatte verwenden.

II. Identifizieren Sie, welches Frequenzsignal Sie auf Ihrer TG-Leiterplatte verwenden werden

Nachdem Sie Ihre TG-Leiterplatte entworfen haben, können Sie fortfahren und die geeigneten Spannungs- und Leistungsanforderungen für verschiedene elektrische Komponenten Ihrer Leiterplatte auswählen.

Sie müssen die Leiterbahnlänge und die auf der Platine verfügbare Impedanz überprüfen.

PCB-Design-Software

PCB-Design-Software

Sie können die Dienste Ihres Herstellers in Anspruch nehmen, der sicherstellt, dass Sie die Mindesttoleranzanforderungen für die Platine erfüllen.

Sie müssen auch prüfen, ob Sie einen praktikablen Plan zur Reduzierung des Rauschens haben, das von der TG-Leiterplatte ausgeht.

III. Dokumentation des Aufbauplans für das Board

Eine ordnungsgemäße Dokumentation der Anforderungen für den Stapelplan ist entscheidend für die erfolgreiche Herstellung Ihrer Leiterplatte mit hoher TG.

Sie können Ihren Hersteller beauftragen, Ihnen die erforderlichen Spezifikationen zu geben.

Überprüfen Sie die Art des Materials und die korrekten Beschränkungsspezifikationen für Ihre Leiterplatte mit hoher TG. Hier haben Sie die Wahl zwischen FR-4-, Nelco- oder Rodgers-Materialien.

PCB aus Rogers-Material

PCB aus Rodgers-Material

Wenn auf den inneren Schichten zwischen den Ebenen Hochfrequenz vorhanden ist, können Sie sie leiten.

Dies ist entscheidend, um die Schichten gegen Strahlung zu isolieren, die die Signale nach außen abgeben.

Sie können Masseebenen in den Stapel einbeziehen. Die Bedeutung davon ist, dass es dabei hilft, die Auswirkungen von Strahlung auf Ihre Schaltung zu reduzieren.

IV. Grundrissplanung

Bei der Grundrissplanung geht es darum, Ihre Leiterplatte in relevante Teile zu unterteilen.

Hier müssen Sie überlegen, ob Sie alle Komponenten in einem großen Design zusammenfassen oder separat platzieren.

Mustergrundriss für PCB

Musterbodenplanung für PCB – Foto mit freundlicher Genehmigung: Electronic Design

Sie finden diesen Schritt entscheidend, wenn Sie analoge und digitale Teile entwerfen, die Sie isolieren müssen, um Interferenzen zu reduzieren.

Auch an dieser Stelle müssen Sie bestimmen, in welche Richtung Ihre Schaltung gehen soll.

V. Identifizieren Sie die Stromversorgung und die Masseebene

Hier müssen Sie alle Details Ihrer TG-Leiterplatte einschließlich Masse- und Stromversorgungsebene identifizieren und bestätigen, ob sie vollständig sind.

Stellen Sie sicher, dass das geroutete Signal die Masseebene nicht teilt.

Flugzeuge auf PCBFlugzeuge auf PCB – Foto mit freundlicher Genehmigung: Analog Devices Inc.

Durch das Teilen der Masseebene wird die vorhandene Leere gedreht, da dies die Signalzeiten und die EMI beeinflussen kann.

Wenn Sie die Masseebene teilen müssen, benötigen Sie einen Widerstand entlang der Signalspur.

Dies dient dazu, das Signal zu erleichtern, indem es als Brücke fungiert, sodass Sie einen Rückweg haben können.

VI. Überprüfen der Flächenmustergrößen

Sie müssen die richtigen Mustergrößen für das Brett haben.

Damit Sie die richtigen Proportionen haben, müssen Sie eine Unterkunft haben, damit alle Teile richtig funktionieren.

VII.Routing von Hochfrequenzsignalen

Das Routing von Hochfrequenzsignalen hilft bei der Maximierung des Abschirmeffekts auf Ihrer High-TG-Leiterplatte. Denken Sie daran, dass hochfrequente Signale große Strahlungsmengen abgeben, wenn sie von der Quelle ausgehen.

PCB mit hohem TG

PCB mit hohem TG

Strahlung kann die Signale beeinflussen. Sie können solche Signale jedoch auf zwei Arten leiten.

Sie können die parallelen und langen Signale minimieren, die die Kopplung der Signale verringern.

Die andere Möglichkeit besteht darin, den Spurabstand der Signale zu erhöhen.

Die andere Möglichkeit, wenn sie immer noch verrauscht sind, besteht darin, die Signale auf eine andere Ebene zu leiten.

Sie müssen sicherstellen, dass sie orthogonal zueinander sind.

Das heißt, sie können entweder vertikal oder horizontal sein.

VIII.Überprüfen Sie den Rückweg

Stellen Sie sicher, dass es eine Route gibt, die von der Quelle ausgeht und am Schild durch den Pfad für jedes Signal endet. Dein Weg sollte klar sein.

Vias sind in bestimmten Situationen unerlässlich, da sie zu einem reibungslosen Pfad beitragen.

Arten von Vias

Arten von Durchkontaktierungen

Dies geschieht, indem die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass Strom über die auf Ihrer Leiterplatte vorhandenen Splits verteilt wird.

In diesem Fall kann die Qualität des Signals beeinträchtigt werden.

Sie können eine enge Kopplung haben, indem Sie das Via verwenden, um den Strom zur Quelle umzukehren.

Eine enge Kopplung erleichtert das rechtzeitige Eintreffen der Signale.

Um die Distanz zu verringern, die das Signal zurücklegt, können Sie das umgekehrte Via in der Nähe des Signal-Vias platzieren.

IX. 3W-Regel

Es hilft bei der Reduzierung der Spurkopplung, die die Signalübertragungsqualität beeinträchtigt.

Diese Regel besagt, dass der Trennungsabstand zwischen Spuren dreimal so groß sein sollte wie die Breite einer Spur, gemessen von einem Ende zum anderen.

Die 3W-Regel erhöht den Abstand der Leiterbahnen, was zu einer Verringerung des Kopplungseffekts führt.

Wenn Sie den Kopplungseffekt vollständig reduzieren möchten, können Sie den Trennungsabstand von 10 auf 3 erhöhen.

X.20H-Regel

Wenn Sie den Kopplungseffekt im Flugzeug minimieren möchten, müssen Sie die 20H-Regel anwenden.

Diese Regel besagt, dass Sie sicherstellen müssen, dass die Dicke des Dielektrikums zwischen der angrenzenden Stromversorgungsebene und dem Boden 20-mal dicker ist als der Stromversorgungsplan.

Die Kopplung der Ebene erfolgt zwischen der Leistungsebene und der Masseebene und stellt ein Risiko für Ihre TG-Leiterplatte dar.

Diese Kopplung ermöglicht Randabsorption zur Masseebene, anstatt sie nach außen zu emittieren.

XI. Überprüfung der Routing-Richtlinien

Schließlich müssen Sie die Routing-Richtlinien überprüfen, um sicherzustellen, dass Sie alle befolgt haben.

Vermeiden Sie zunächst die Verwendung der 90-Grad-Krümmungen auf den Leiterbahnen, da diese zu Frequenzen führen können, die eine einzelne Reflexion aufweisen.

Sie können auch die Signale verschiedener Paare überprüfen, um sicherzustellen, dass sie die gleiche Lücke und das gleiche Signal haben. Dies erleichtert die Aufhebung elektromagnetischer Felder.

Sie können auch Mikrostreifenspuren für Ihre Übertragungsleitungen verwenden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Spuren eine Signalbezugsebene bereitstellen, die durch ein Dielektrikum getrennt ist.

Ihr Hersteller unterstützt Sie auch dabei, sicherzustellen, dass Ihre TG-Leiterplatte die vorgeschriebenen Tests und Qualitätsstandards besteht.

Dies ist wichtig, um Ihnen dabei zu helfen, eine TG-Leiterplatte zu haben, die qualitativ hochwertigen Service bietet.

Parameter und Spezifikation des High-TG-Schaltkreises

Es gibt verschiedene Parameter und Spezifikationen, die Sie verwenden können, um eine High-TG-Leiterplatte herzustellen. Diese Spezifikationen hängen von Ihrer Anwendung ab.

PCB-Spezifikation mit hoher TG

Hohe TG-Leiterplattenspezifikation

Zu den allgemeinen Parametern, die Sie verwenden können, gehören jedoch die folgenden:

·Anzahl der Schichten

Eine der Einstellungen, die Sie bei der Herstellung einer TG-Leiterplatte berücksichtigen müssen, ist die Anzahl der zu verwendenden Schichten.

PCB-Schichten

PCB-Schichten

Als Empfehlung können Sie eine gerade Anzahl von Schichten haben, um eine hochwertige Leiterplatte herzustellen. Natürlich können ungerade Zahlen je nach Ihren Anforderungen funktionieren.

·Hohe TG-Leiterplattenabmessungen

Die Wahl der Platinenabmessung hängt von der Anwendung ab, die Sie verwenden werden.

Wenn Ihre Anwendung breit gefächert ist, müssen Sie eine größere Platinenabmessung verwenden.

LeiterplattenabmessungenPCB-Abmessungen

Sie müssen auch prüfen, ob die elektrischen Komponenten auf eine bestimmte Platinenabmessung passen, bevor Sie Ihre TG-Leiterplatte herstellen.

·Oberflächengüte für Leiterplatten mit hohem TG

Es gibt verschiedene Arten von Oberflächenveredelungen, die Sie auf Ihre TG-Leiterplatte auftragen können.

Ihre Wahl hängt davon ab, was Sie erreichen möchten.

PCB mit hohem TG

PCB mit hohem TG

Die häufigsten sind:

i.Heißluftnivellierung (HASL)

Es gibt zwei Arten von HASL, die Sie für Ihre Oberflächenveredelung verwenden können. Sie haben die Wahl zwischen Sprühdose mit Blei und Sprühdose mit Bleifrei.

HASL hat eine längere Lagerzeit und ist kostengünstig.

Außerdem können Sie es beim bleifreien Löten verwenden.

ii.Organischer Schutzfilm (OSP)

OSP ist einfach und hinterlässt eine glatte Oberfläche.

Darüber hinaus ist OSP kostengünstig, was es zur perfekten Wahl für Leiterplatten mit hohem TG macht.

Leider können Sie OSP nicht mit Schnurbindungs- und Crimptechnologie verwenden.

iii. Immersionssilber

Die meisten Leiterplatten mit hohem TG verwenden für ihre Oberflächenveredelung Immersionssilber. Sie sind aufgrund ihrer geringen Kosten sowie ihrer Fähigkeit, eine ebene Oberfläche zu hinterlassen, geeignet.

Immersionssilber hat jedoch hohe Anforderungen an die Lagerung, da es leicht kontaminiert werden kann. Beim Schweißen können auch Mikrolochprobleme und Elektromigrationsphänomene auftreten.

iv. Tauchzinn

Tauchzinn ist eine andere Art von Oberflächenveredelung, die Sie für Ihre Leiterplatte mit hohem TG verwenden können.

Es ist für SMT geeignet.

Es gibt jedoch einige Einschränkungen, denen Sie bei der Verwendung dieser Art von Oberflächenveredelung begegnen werden. Erstens können Sie dieses Finish nicht auf den Kontaktschalter auftragen.

Zweitens müssen Sie hohe Anforderungen an die Lötmaskenverarbeitung erfüllen. Andernfalls besteht die Gefahr, dass sich die Lötstoppmaske ablöst.

v.Immersion Gold

Es ist eine übliche Oberflächenveredelung für Leiterplatten mit hohem TG.

Aber warum sollte man die Immersionsgoldtechnik verwenden?

Sie können es sowohl für die elektrische Prüfung Ihrer Leiterplatte als auch für Kontaktschalter verwenden. Die Tatsache, dass Sie es mit minimalen Anforderungen lange lagern können, macht es ideal für den Gebrauch.

vi.Nickelpalladium (ENEPIG)

ENEPIG wird immer häufiger bei Oberflächenveredelungen auf TG-Leiterplatten eingesetzt.

Dies liegt an seiner Fähigkeit, sowohl Aluminium- als auch Goldspurbindung zu verwenden.

Zu den Vorteilen der Nickel-Palladium-Veredelung gehört die lange Lagerzeit. Es ist auch für verschiedene TG-Leiterplatten sowie Oberflächenbehandlungen geeignet.

Es ist jedoch ein komplexer Prozess. Außerdem können Sie den gesamten Prozess möglicherweise nicht einfach steuern.

·Lötmaske

Der Lötstopplack bezieht sich auf die Schicht, die Ihre Leiterplatte vor äußeren Verunreinigungen schützt.

Außerdem bietet es eine Trennung zwischen den Oberflächenelementen, einschließlich Bohrlöchern, Kupferspuren und Pads.

Lötmaske

Lötmaske

Es gibt mehrere Möglichkeiten, Lötstopplack auf Ihre TG-Leiterplatte aufzubringen.

Zu den häufigsten gehören:

  • Siebdruck
  • Vorhangbeschichtung
  • Hochdruck-Niedrigvolumen-Luftspray (HPLV).
  • Elektrostatisches Spray

Ihre Wahl hängt von den spezifischen Anforderungen der Leiterplatte mit hohem TG ab.

Wenn zum Beispiel TG-Leiterplatten gespannt werden müssen, müssen Sie das Auftragen von flüssigem Lötstopplack vermeiden.

·Kupfergewicht

Wir können das Kupfergewicht als eine Spezifikation betrachten, die Sie aus zwei Blickwinkeln betrachten müssen.

Der erste Winkel ist der Beginn des Kupfergewichts.

Kupfer auf PCBKupfer auf PCB

Dies bezieht sich auf das Kupfer, das Sie verwenden, um den Herstellungsprozess für Ihre Leiterplatte zu starten. Typischerweise können Sie unterschiedliche Gewichte wie 5 Unzen, 1 Unzen, 1.5 Unzen haben.

Dies ist wichtig, wenn Sie das Basismaterial für Ihre TG-Leiterplatte auswählen möchten.

Der zweite ist der fertiges Kupfergewicht was kritischer ist als das anfängliche Kupfergewicht.

Weil Ihr Hersteller dies verwendet, um die fertige Kupferdicke für Ihre High-TG-Leiterplatte zu bestimmen.

Wenn Sie für die Lage unterschiedliche Fertigkupfergewichte verwenden, müssen Sie jede Lage separat beschriften.

·Dicke der fertigen Platte

Die Dicke der TG-Platte variiert je nach Beschaffenheit.

Das heißt, dass Sie unterschiedliche Plattendicken haben können, je nachdem, ob Ihre Platte starr, starr oder flexibel ist.

·Abstand

Stellen Sie für eine hochwertige Übertragung von Frequenzsignalen sicher, dass Sie einen gleichen Abstand der Schichten und der elektrischen Komponenten haben.

Der Zweck besteht darin, den Kopplungseffekt zu minimieren. Außerdem hilft es bei der schnellen Emission von Strahlung.

·Lochgrößen

Bei der Bestimmung der Lochgrößen für Ihre TG-Leiterplatten ist es wichtig, die Lochtoleranz und das Seitenverhältnis der PCB-Bohrer zu berücksichtigen.

Es gibt zwei Arten von Bohrlöchern, die Sie für Ihr Board haben können:

  • Durchlöcher plattiert
  • Nicht plattierte Durchgangslöcher

Nicht durchkontaktierte Löcher übertragen keinen Strom. Als Ergebnis haben sie keine leitfähige Beschichtung. Beispiele für nicht metallisierte Durchgangslöcher sind die Befestigungslöcher.

Auf der anderen Seite sind durchkontaktierte Löcher die Signalträger, die auch als Masserückführungen bekannt sind. Sie übertragen Strom und benötigen daher eine leitfähige Beschichtung.

Sie sind oft Durchkontaktierungen, die sich zwischen den inneren und äußeren Schichten befinden, von Oberfläche zu Oberfläche oder nur auf den inneren Schichten.

Nicht plattierte Durchgangslöcher sollten eine Mindestlochgröße von 0.006″ haben. Der kleinste Abstand von Kante zu Kante muss 0.005″ von jedem Oberflächenelement betragen.

Löcher für LeiterplattenLöcher für Leiterplatten

Plattiertes Durchgangsloch sollte eine Mindestlochgröße von 0.006″ haben, während die Mindestringgröße 0.004 betragen sollte.“

Wenn Ihr Board IPC-Klasse 2 entsprechen muss, sollte der ringförmige Ring mindestens 0.004 Zoll größer sein als Ihr Bohrloch. Dies sollte von allen Seiten sein.

Die Platinendicke begrenzt das Bohren von Löchern, ob Befestigungslöcher oder Durchkontaktierungen. Um diese Einschränkung auszudrücken, verwenden Sie das Konzept des Seitenverhältnisses.

Das Aspektverhältnis drückt das Verhältnis zwischen dem Durchmesser des Lochs und seiner Tiefe aus.

·Qualitätsgrad

Sie müssen sicherstellen, dass die Qualität Ihrer TG-Leiterplatte höher ist, um qualitativ hochwertigen Service für Ihre Anwendung zu bieten. Es gibt verschiedene Qualitäten auf dem Markt, die unterschiedliche Funktionsfähigkeiten haben.

·Qualitätsprüfungen

Sie führen verschiedene Qualitätstests durch, um sicherzustellen, dass Ihre High-TG-Leiterplatte die erforderlichen Leistungsspezifikationen erfüllt.

Natürlich hängt die Wahl des Tests von der Art der Anwendung ab.

So einfach ist das: Sie müssen alles testen – Laminierung, Verkupferung, Lötbarkeit, Lochwandqualität, Elektrik, Umgebung, Sauberkeit Ihrer Leiterplatte usw.

Zu den häufigsten Tests gehören In-Circuit-Tests, Fixtureless In-Circuit-Tests, Functional Circuit-Tests und Boundary-Scan-Tests.

Leiterplatte testenLeiterplatte testen

Natürlich geht die Qualitätsprüfung Hand in Hand mit der Qualitätseinhaltung.

Die Leiterplatte mit hohem TG muss über Qualitätszertifikate und -zeichen verfügen.

Hauptanwendungen von PCB mit hohem TG

Leiterplatten mit hoher TG sind üblich in Anwendungen, die hohe Temperaturen verwenden.

Der beste Teil:

Die vom System erzeugte Wärme beeinträchtigt die Leistung der Leiterplatte nicht.

Nachfolgend sind einige der häufigsten Anwendungen aufgeführt:

1)Industrielle Anwendung

Leiterplatten mit hoher TG sind aufgrund ihrer Hochtemperaturanforderungen in verschiedenen industriellen Anwendungen üblich. Solche Geräte arbeiten normalerweise in rauen Umgebungen wie rauen Chemikalien- und Temperaturumgebungen.

In den meisten dieser Anwendungen sind Leiterplatten mit hoher TG, die dickes Kupfer verwenden, häufig üblich. Hier ermöglichen sie schnellere Batterieladegeräte und den industriellen Hochstromeinsatz.

Gute Beispiele sind elektrische Bohrmaschinen und Pressen, die High-TG-Leiterplatten verwenden.

Sie finden diese Leiterplatten auch in Messgeräten.

Leiterplatte für Solarenergie

Leiterplatte für Solarenergie

Schließlich finden Sie diese Leiterplatten in Leistungsgeräten. Zu solchen Geräten gehören Solarstrom-Blockheizkraftwerke und Wechselrichter.

2) Automobilelektronik

Auch in der Automobilelektronik kommen die High-TG-Leiterplatten zum Einsatz. Tatsächlich werden diese PCBs mit der Erfindung selbstfahrender Autos von erheblichem Nutzen sein.

AutomobilelektronikAutomobilelektronik

Auch in der Automobilindustrie hat die Radartechnologie Einzug gehalten. Die Radartechnologie lehnt sich in ihrem Herstellungs- und Funktionsprozess stark an High-TG-Leiterplatten an.

Andere Anwendungen, die Sie TG-Leiterplatten in der Automobilelektronik finden können, umfassen Steuersysteme und umgebende Monitore. Sie werden sie auch in Navigationsgeräten und Audio- und Videogeräten sehen.

3) Hochtemperaturanwendungen

Leiterplatten mit hohem TG sind temperaturbeständig, was sie in vielen Anwendungen zur perfekten Wahl macht.

Zu den gängigen Anwendungen gehört der Einsatz von LED-Technologie, die immer beliebter wird.

LED-Beleuchtungstechnik

LED-Beleuchtungstechnik

Sie finden diese Technologie in Branchen wie der Telekommunikationsindustrie, der Computertechnologieindustrie und der medizinischen Industrie.

Andere Anwendungen, die High-TG-Leiterplatten verwenden, umfassen Rundfunkanwendungen wie Frequenzplatinen und Mikrofone von Booster-Stationen. Sie finden sie auch in Sicherheitsanwendungen wie Feuermeldern und Einbruchmeldeanlagen.

Fazit

Nachdem Sie diesen Leitfaden durchgearbeitet haben, sind Sie jetzt ein Experte für alles, was mit einer TG-Leiterplatte zu tun hat. Sie müssen dem Herstellungsprozess sowie den Spezifikationen für eine hochwertige TG-Leiterplatte besondere Aufmerksamkeit schenken.

Es ist von Vorteil, einen Hersteller zu haben, der Ihnen bei der Anpassung von Leiterplatten mit hoher TG helfen kann.

Wenn Sie immer noch Schwierigkeiten haben, setzen Sie sich noch heute mit uns in Verbindung.

Wir helfen Ihnen gerne professionell weiter.

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