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2023-05-10
Generalmente se dividen en cinco categorías según los diferentes materiales de refuerzo utilizados para los tableros: a base de papel, a base de tela de fibra de vidrio, a base de compuestos (serie CEM), a base de tablero multicapa laminado y a base de materiales especiales ( cerámica, núcleo metálico, etc.).
Si se clasifica por el adhesivo de resina utilizado para los tableros, para CCI común a base de papel, hay varios tipos, como resina fenólica (XPC, XXXPC, FR-1, FR-2, etc.), resina epoxi (FE-3) , resina de poliéster, etc. Para el CCL común a base de tela de fibra de vidrio, existe la resina epoxi (FR-4, FR-5), que es el tipo más utilizado.También existen otras resinas especiales (utilizando tela de fibra de vidrio, fibra de poliimida, telas no tejidas, etc., como materiales de refuerzo) como la resina modificada con bismaleimida-triazina (BT), la resina de poliimida (PI), la resina de p-fenilenéter ( PPO), resina de maleimida-estireno (MS), resina de policianurato, resina de poliolefina, etc. De acuerdo con el rendimiento ignífugo de CCL, se pueden dividir en tipo ignífugo (UL94-V0, UL94-V1) y sin llama -Tableros de tipo retardante (UL94-HB).
En los últimos años, con una mayor conciencia de los problemas de protección ambiental, se ha introducido un nuevo tipo de CCL sin compuestos bromados en los CCL ignífugos, denominado "CCL ignífugo verde".A medida que la tecnología de productos electrónicos se desarrolla rápidamente, se imponen mayores requisitos de rendimiento a CCL.Por lo tanto, a partir de la clasificación de rendimiento de CCL, se pueden dividir en CCL de rendimiento general, CCL de constante dieléctrica baja, CCL de alta resistencia al calor (L para tableros generales es superior a 150 ℃), CCL de bajo coeficiente de expansión térmica (generalmente utilizado en cartones de embalaje) y otros tipos.
La investigación sobre la constante dieléctrica de los materiales de PCB se debe a que la velocidad y la integridad de la señal de transmisión de la señal en PCB se ven afectadas por la constante dieléctrica.Por lo tanto, esta constante es extremadamente importante.La razón por la que el personal de hardware pasa por alto este parámetro es que la constante dieléctrica se determina cuando el fabricante elige diferentes materiales para fabricar la placa PCB.
Constante dieléctrica: cuando un medio se somete a un campo eléctrico externo, producirá una carga inducida que debilita el campo eléctrico.La relación entre el campo eléctrico original aplicado (en el vacío) y el campo eléctrico final en el medio es la constante dieléctrica relativa (o constante dieléctrica), también conocida como constante dieléctrica, que está relacionada con la frecuencia.
La constante dieléctrica es el producto de la constante dieléctrica relativa y la constante dieléctrica absoluta del vacío.Si un material con una constante dieléctrica alta se coloca en un campo eléctrico, la fuerza del campo eléctrico experimentará una disminución significativa dentro del dieléctrico.La constante dieléctrica relativa de un conductor ideal es infinita.
La polaridad de los materiales poliméricos se puede determinar por la constante dieléctrica del material.Generalmente, las sustancias con una constante dieléctrica relativa superior a 3,6 son sustancias polares;las sustancias con una constante dieléctrica relativa en el rango de 2,8 a 3,6 son sustancias polares débiles;y las sustancias con una constante dieléctrica relativa inferior a 2,8 son sustancias no polares.
La constante dieléctrica (Dk, ε, Er) determina la velocidad a la que se propaga la señal eléctrica en el medio.La velocidad de propagación de la señal eléctrica es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la constante dieléctrica.Cuanto menor sea la constante dieléctrica, más rápida será la transmisión de la señal.Hagamos una analogía.Cuando corres por la playa, la profundidad del agua que cubre tus tobillos representa la viscosidad del agua, que es la constante dieléctrica.Cuanto más viscosa es el agua, mayor es la constante dieléctrica y más lento corres.
La constante dieléctrica no es fácil de medir o definir.No solo está relacionado con las características del medio, sino también con el método de prueba, la frecuencia de prueba, el estado del material antes y durante la prueba.La constante dieléctrica también cambia con la temperatura y algunos materiales especiales tienen en cuenta la temperatura durante el desarrollo.La humedad también es un factor significativo que afecta la constante dieléctrica;como la constante dieléctrica del agua es 70, una pequeña cantidad de agua puede causar cambios significativos.
Pérdida dieléctrica del material FR4: es la pérdida de energía causada por la polarización dieléctrica y el efecto de retraso de la conductividad dieléctrica del material de aislamiento bajo la acción del campo eléctrico.También conocido como pérdida dieléctrica o simplemente pérdida.Bajo la acción de un campo eléctrico alterno, el ángulo de deficiencia del coseno de la combinación vectorial entre la corriente que pasa a través del dieléctrico y el voltaje a través del dieléctrico (ángulo del factor de potencia Φ) se denomina ángulo de pérdida dieléctrica.La pérdida dieléctrica de FR4 es generalmente de alrededor de 0,02 y la pérdida dieléctrica aumenta a medida que aumenta la frecuencia.
Valor TG del material FR4: también se denomina temperatura de transición vítrea, que generalmente es de 130 ℃, 140 ℃, 150 ℃ y 170 ℃.
Grosor estándar del material FR4
Los espesores comúnmente utilizados son 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm, 0,8 mm, 1,0 mm, 1,2 mm, 1,5 mm, 1,6 mm, 1,8 mm y 2,0 mm.La desviación del grosor del tablero varía con la capacidad de producción de la fábrica de tableros.El espesor de cobre común para las placas revestidas de cobre FR4 es de 0,5 oz, 1 oz y 2 oz.También hay disponibles otros espesores de cobre, y es necesario consultarlos con el fabricante de PCB para determinarlos.
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