هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها قبل البدء في اختيار لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). أحدها هو التأكد من أن خصائص المادة تلبي متطلبات لوحتك المحددة وتطبيقاتها النهائية. لذا، ستشرح لك هذه المقالة كيفية اختيار مادة مناسبة للوحة الدوائر المطبوعة.

ما الذي يجب مراعاته عند اختيار مواد لوحات الدوائر المطبوعة؟
مبادئ شراء لوحات الدوائر المطبوعة
-
بالنسبة للمنتجات الإلكترونية العامة، يتم استخدام ركيزة من ألياف زجاجية إيبوكسية FR4.
-
يتم استخدام ركائز من ألياف زجاجية من البوليميد لاستخدامها في درجات الحرارة المحيطة العالية أو لوحات الدوائر المرنة.
-
بالنسبة للدوائر عالية التردد، تحتاج إلى استخدام ركيزة من الألياف الزجاجية المصنوعة من مادة PTFE.
-
بالنسبة للمنتجات الإلكترونية ذات متطلبات تبديد الحرارة العالية، ينبغي استخدام الركائز المعدنية.
عوامل يجب مراعاتها عند اختيار مواد لوحات الدوائر المطبوعة
-
ينبغي اختيار ركيزة ذات درجة حرارة انتقال زجاجي (Tg) أعلى بشكل مناسب، ويجب أن تكون درجة حرارة الانتقال الزجاجي أعلى من درجة حرارة تشغيل الدائرة.
-
يُشترط أن يكون معامل التمدد الحراري منخفضًا. ونظرًا لاختلاف معاملات التمدد الحراري في الاتجاهات X وY والسمك، فمن السهل حدوث تشوه في لوحة الدوائر المطبوعة، وفي الحالات الشديدة، قد يؤدي ذلك إلى كسر الثقوب المعدنية وتلف المكونات.
-
يلزم وجود مقاومة عالية للحرارة. عموماً، يجب أن تتمتع لوحات الدوائر المطبوعة بمقاومة للحرارة تبلغ 250 درجة مئوية / 50 ثانية.
-
يُشترط استواء جيد. متطلبات انحناء لوحة الدوائر المطبوعة بتقنية SMT أقل من 0.0075 مم/مم.
-
من حيث الأداء الكهربائي، تتطلب الدوائر عالية التردد مواد ذات ثابت عزل كهربائي عالٍ وفقد عزل كهربائي منخفض. يجب أن تتوافق مقاومة العزل وقوة الجهد ومقاومة القوس الكهربائي مع متطلبات المنتج.

عند اختيار ورقة عمل، نحتاج إلى مراعاة تأثير SMT
في عملية تجميع الإلكترونيات الخالية من الرصاص، تزداد درجة انحناء لوحة الدوائر المطبوعة عند تسخينها مع ارتفاع درجة الحرارة. لذا، يُشترط استخدام لوحة ذات انحناء طفيف في تقنية التجميع السطحي (SMT)، مثل ركيزة من نوع FR-4. يشير FR-4 إلى نوع من المواد وليس مادة بحد ذاتها، وهي مادة مركبة من مادة صفائحية من الإيبوكسي المقوى بالألياف الزجاجية. تتكون FR-4 من قماش من الألياف الزجاجية المنسوجة مع رابط من راتنج الإيبوكسي المقاوم للهب. ويشير FR إلى مثبط اللهب، مما يدل على أن المادة تتوافق مع معيار UL94V-0. ونظرًا لتأثير إجهاد التمدد والانكماش للركيزة بعد التسخين على المكونات، فقد يتسبب ذلك في تقشر الأقطاب الكهربائية وتقليل الموثوقية. لذلك، يجب مراعاة معامل تمدد المادة عند اختيارها، خاصةً عندما يكون حجم المكون أكبر من 3.2 × 1.6 مم. تتطلب لوحة الدوائر المطبوعة المستخدمة في تقنية التجميع السطحي موصلية حرارية عالية، ومقاومة ممتازة للحرارة (150 درجة مئوية، 60 دقيقة) وقابلية لحام (260 درجة مئوية، 10 ثوانٍ)، وقوة التصاق عالية لرقائق النحاس (1.5 × 104 باسكال أو أكثر) وقوة انحناء (25 × 104 باسكال)، وموصلية عالية وثابت عزل كهربائي صغير، وقابلية جيدة للثقب (دقة ±0.02 مم) وتوافق مع عوامل التنظيف، بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يكون المظهر أملسًا ومسطحًا، بدون اعوجاج أو تشققات أو ندوب أو بقع صدأ.
بشكل عام، تُسلّط هذه المقالة الضوء على بعض النقاط التي يجب مراعاتها عند اختيار مواد لوحات الدوائر المطبوعة (PCB). إذا كنت ترغب في شراء لوحة دوائر مطبوعة، فإن شركة Ouke خيارٌ ممتاز. لمزيد من المعلومات حول لوحات الدوائر المطبوعة، يمكنك التواصل مع شركة Ouke. تُعدّ Ouke موردًا لحلول الأتمتة الصناعية، حيث تُقدّم أنظمة أتمتة متكاملة الخدمات للصناعات المختلفة، مثل لوحات دوائر Fanuc، ولوحات دوائر معالجات Fanuc، ولوحات دوائر أنظمة التحكم الرقمي CNC من Fanuc، ومحركات سيرفو Fanuc، ومشفّرات محركات سيرفو Fanuc، ولوحات دوائر Fanuc، ووحدات تحكم Fanuc، ولوحات دوائر العاكس من Fanuc، وأنظمة تحكم Fanuc، وغيرها.
