2025-09-26
ในโลกของการออกแบบ PCB การเลือกวัสดุที่ถูกต้องสามารถสร้างหรือทําลายโครงการของคุณ. FR4 มาตรฐานเป็น workhorse ของอิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภคแต่ถ้าโครงการของคุณอยู่ในห้องเครื่องร้อน, แรงไฟฟ้า array LED แรงไฟฟ้าสูง, หรือทํางาน 24 / 7 ในศูนย์ข้อมูล? นั่นคือที่ PCBs TG สูงเข้ามา.PCBs TG สูงหัวเราะจากความร้อนที่จะอ่อนนุ่มหรือบิดบิดแผ่นมาตรฐานแต่เมื่อใดที่ค่าใช้จ่ายเสริมของ TG สูงคุ้มค่า? คู่มือนี้แยกความแตกต่างหลัก, กรณีการใช้ในโลกจริงและกระบวนการตัดสินใจขั้นตอนต่อขั้นตอน เพื่อช่วยคุณเลือกวัสดุที่สมบูรณ์แบบ ไม่ว่าคุณจะสร้างรีโมทควบคุมง่ายๆ หรือส่วนประกอบของ EV ที่แข็งแรง.
ประเด็นสําคัญ
1.TG = ความต้านทานความร้อน: PCBs TG สูง (≥ 170 °C) รับมือความร้อนที่รุนแรง; FR4 มาตรฐาน (130 ~ 140 °C) ทํางานสําหรับอุปกรณ์ความร้อนต่ํา
2ช่องว่างการทํางานของอุณหภูมิ: TG สูงทําให้การ dissipate ความร้อน 30% ดีขึ้น ทําให้มันสําคัญสําหรับการออกแบบพลังงานสูง (EV inverters, 5G amplifiers)
3ค่าใช้จ่ายเทียบกับมูลค่า: FR4 ค่าใช้จ่าย 20~30% น้อยกว่า แต่ TG สูง ประหยัดเงินในระยะยาวในโครงการร้อน / แรง (ความล้มเหลวน้อยกว่า, การทํางานใหม่น้อยกว่า)
4ความแข็งแรงทางกล: TG สูงทนต่อการบิดระหว่างการผสมและการหมุนเวียนความร้อน
5กติกาการตัดสินใจ: เลือก TG สูง หากโครงการของคุณถึง > 150 ° C, ใช้พลังงาน > 50W, หรือต้องการความน่าเชื่อถือ 10 + ปี; FR4 เพียงพอสําหรับอุปกรณ์ผู้บริโภค
มาตรฐาน FR4 คือ อะไร?
FR4 (Flame Retardant 4) เป็นวัสดุ PCB ที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ด้วยเหตุผลหนึ่ง: มันสมดุลค่าใช้จ่าย ความแข็งแรง และผลงานทางความร้อนพื้นฐานมันคือเครื่องมือสําหรับอุปกรณ์ที่ไม่เกินขอบเขตความร้อน.
คุณสมบัติหลักของมาตรฐาน FR4
ความแข็งแกร่งของ FR4 อยู่ในความหลากหลายของมันสําหรับความต้องการต่ําถึงปานกลาง:
| อสังหาริมทรัพย์ | รายละเอียด | เหตุ ผล ที่ มัน สําคัญ |
|---|---|---|
| การเปลี่ยนกระจก (TG) | 130~140°C | อุณหภูมิที่วัสดุจะอ่อนแอ ปลอดภัยสําหรับอุปกรณ์ที่อยู่ภายใต้ 120 °C |
| ความสามารถในการนําความร้อน | 0.29 W/m·K (ผ่านระนาบ) | การระบายความร้อนพื้นฐานสําหรับองค์ประกอบพลังงานต่ํา (เช่นไมโครคอนโทรเลอร์) |
| ความแข็งแรงทางกล | ความแข็งแรงในการดึง: 450 MPa | ทนต่อการบิดในอุปกรณ์ผู้บริโภค (เช่น PCB โทรศัพท์) |
| การดูดซึมน้ํา | < 0. 15% (24 ชั่วโมง @ 23 °C/ 50% RH) | ป้องกันความเสียหายจากน้ําในอุปกรณ์ภายใน |
| ระดับไฟ | UL 94 V-0 | ติดตามมาตรฐานความปลอดภัย สําหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในบ้าน |
การใช้ทั่วไปสําหรับ FR4 มาตรฐาน
FR4 อยู่ทุกที่ในโครงการอิเล็กทรอนิกส์ประจําวัน ที่ความร้อนน้อยที่สุด และค่าใช้จ่ายเป็นสิ่งสําคัญ
a.อุปกรณ์ผู้บริโภค: เครื่องควบคุมทางไกล ทีวีสมาร์ท คอนโซลเกม และอุปกรณ์ครัว (ตัวอย่างเช่น บอร์ดควบคุมเครื่องตอสเตอร์ ซึ่งไม่ค่อยจะเกิน 80 °C)
b.อุปกรณ์ IoT ที่ใช้พลังงานต่ํา: เซ็นเซอร์ความเคลื่อนไหวและรูเตอร์ Wi-Fi (ส่วนใหญ่ทํางานที่ 40 ∼ 60 องศาเซลเซียส)
c. โครงการงานอดิเรก: ปราง Arduino, สาย LED หลัก และชุดอิเล็กทรอนิกส์โรงเรียน (ไม่มีความร้อนหรือพลังงานมาก)
d.ส่วนอุตสาหกรรมที่ไม่สําคัญ: แผ่นควบคุมโรงงานสําหรับมอเตอร์พลังงานต่ํา (รักษาความเย็นในอํานวยการที่ควบคุมสภาพอากาศ)
ตัวอย่าง: พีซีบีหลักของสมาร์ทโฟนใช้ FR4 เพราะ SoC (System on Chip) ของมันทํางานที่ 60 ̊80 ̊C ต่ํากว่า FR4 ̊s TG.ทําให้ FR4 กว่าเพียงพอ.
PCB ที่ มี ไฮ ที จี คือ อะไร?
PCBs TG สูง (สั้นจาก ผสม PCBs อุณหภูมิการเปลี่ยนกระจกสูง) ถูกออกแบบเพื่อการลงโทษธ อร์ epoxy ที่ถูกปรับปรุง (มักมีสารเติมเซรามิกเพิ่ม) ที่เพิ่ม TG ของมันขึ้น 170 °C หรือสูงกว่าทําให้มันจําเป็นสําหรับโครงการที่ยกระดับความร้อน
คุณสมบัติหลักของ PCBs TG สูง
PCBs TG สูงมีผลงานมากกว่า FR4 ในเรื่องของความร้อน ความแข็งแรงและความทนทาน
| อสังหาริมทรัพย์ | TG สูง (≥ 170 °C) | FR4 มาตรฐาน (130~140°C) | ข้อดีสําหรับ TG สูง |
|---|---|---|---|
| การเปลี่ยนกระจก (TG) | 170~200°C | 130~140°C | รับมือความร้อน 30~50 °C มากกว่าก่อนการอ่อนนุ่ม |
| ความสามารถในการนําความร้อน | 0.4?? 0.6 W/m·K (ผ่านระนาบ) | 0.29 W/m·K | 30~100% การระบายความร้อนที่ดีกว่าสําหรับชิ้นส่วนที่มีพลังงานสูง |
| ความแข็งแรงทางกล | ความแข็งแรงในการดึง: 550 MPa | 450 MPa | ทนต่อการบิดระหว่างการผสมผสานแบบรีฟลอม (250 °C+) |
| ความต้านทานในการหมุนเวียนทางความร้อน | อายุการใช้งาน 1,000 + จังหวะ (-40 °C ถึง 125 °C) | วงจร 500-700 | ใช้ได้นานถึงสองเท่า ในอุณหภูมิที่แรง |
| การดูดซึมน้ํา | < 0.10% (24 ชั่วโมง @ 23 °C/ 50% RH) | < 0.15% | ดีสําหรับสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม / รถยนต์ที่ชื้น |
ลักษณะ สําคัญ ที่ ทํา ให้ TG สูง เป็น ลักษณะ ที่ เฉพาะ
a.ความทนทานต่อความร้อน: แม้จะ 150 °C (ทั่วไปในห้องแบตเตอรี่ EV) TG สูงยังคงแข็งแรง
b.ความมั่นคงในการผสม: จะไม่บิดเมื่อผสมส่วนประกอบอุณหภูมิสูง (เช่น IGBT ในเครื่องพลังงาน)
c.ความยาวนาน: ทนต่อการแก่ตัวทางอุณหภูมิ (การทําลายของวัสดุจากการทําความร้อน/ทําความเย็นซ้ําๆ)
d.ความทนทานต่อสารเคมี: ทนต่อน้ํามัน, น้ํายาเย็นและสารละลาย (เหมาะสําหรับเครื่องจักรรถยนต์หรือเครื่องจักรโรงงาน)
ตัวอย่าง: PCB TG สูงในเครื่องขยายพลังงานของสถานีฐาน 5G ทํางานที่ 140 ° C ตลอด 24 / 7 ต่ํากว่า TG 180 ° C ของมัน. มันคงที่ 10 + ปี, ในขณะที่ PCB FR4 จะลดลงใน 3 5 ปี.
TG สูง VS FR4 มาตรฐาน: การเปรียบเทียบโดยใช้ข้อมูล
เพื่อเข้าใจเมื่อเลือก TG สูง, ให้เราแยกความแตกต่างระหว่างเมตรสําคัญ:
| เมทริก | PCB TG สูง (≥ 170 °C) | FR4 มาตรฐาน (130~140°C) | ดีที่สุดสําหรับ |
|---|---|---|---|
| อุณหภูมิการทํางานสูงสุด | สูงสุด 180°C (ต่อเนื่อง) | สูงสุด 120 °C (ต่อเนื่อง) | TG สูง: รถยนต์ไฟฟ้า อุตสาหกรรม; FR4: อุปกรณ์การบริโภค |
| การจัดการพลังงาน | 50W+ (เช่น อินเวอร์เตอร์ เครื่องเสริมเสียง) | < 50W (ตัวอย่างเช่น เครื่องควบคุมขนาดเล็ก เครื่องตรวจจับ) | TG สูง: กําลังสูง; FR4: กําลังต่ํา |
| การระบายความร้อน | 0.4 ราคา 0.6 W/m·K | 0.29 W/m·K | TG สูง: ส่วนที่มีความชุ่มชื่นต่อความร้อน; FR4: ส่วนที่เย็น |
| การบิดบิดทางกล | < 0.5% (หลังการไหลกลับ) | 1 ٪ 2% (หลังการไหลกลับ) | TG สูง: PCB ความแม่นยํา; FR4: การออกแบบที่ไม่สําคัญ |
| ค่าใช้จ่าย | 2$ 5$ ต่อตารางนิ้ว | 1.5$-3$ต่อตารางนิ้ว | TG สูง: ความน่าเชื่อถือในระยะยาว FR4: ความรู้สึกต่อค่าใช้จ่าย |
| ระยะอายุ | 10~20 ปี (สภาพที่ยากลําบาก) | อายุ 3-8 ปี (ภาวะอ่อนแอ) | TG สูง: การแพทย์/รถยนต์; FR4: อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค |
| ความสอดคล้อง | IPC-6012 ชั้น 3 AEC-Q200 | IPC-6012 ประเภท 1 ละ 2 | TG สูง: ระบบวิกฤต; FR4: อุปกรณ์พื้นฐาน |
ช่องว่างความร้อนที่สําคัญ
ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดคือ วิธีที่วัสดุแต่ละชนิดจัดการกับความร้อนในช่วงเวลา ลองยกตัวอย่างจากโลกจริง: โฟลท์ LED 100W
a.FR4 PCB: ความร้อนของไดรเวอร์ LED ดันแผ่นไป 135 °C มากกว่า TG ของ FR4 มากกว่า 6 เดือน, กระดานบิด, ทําให้สับสาน solder แตก. แสงสับสับและล้มเหลว.
b.High TG PCB: ความร้อนเดียวกัน (135 °C) คือ 35 °C ต่ํากว่า TG 170 °C ของมัน บอร์ดยังคงราบและแสงทํางานอย่างน่าเชื่อถือสําหรับ 5 + ปี
ช่องว่างนี้เป็นเหตุผลที่ TG สูงไม่สามารถต่อรองได้สําหรับการออกแบบที่มีความชุ่มชื่นต่อความร้อน
เมื่อเลือก PCBs TG สูง: 3 สถานการณ์สําคัญ
TG สูง ไม่ใช่แค่วัสดุที่ดีกว่า แต่เป็นทางแก้ปัญหาเฉพาะสําหรับโครงการที่ FR4 จะล้มเหลว
1สภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูง
หาก PCB ของคุณจะถูกเผชิญกับความร้อนอย่างต่อเนื่อง (≥ 150 °C) หรือความร้อนที่เปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรง
a.อุปกรณ์ภายในรถยนต์: ระบบบริหารแบตเตอรี่ EV (BMS), หน่วยควบคุมเครื่องยนต์ (ECU) และตัวควบคุมการส่ง (ทํางานในอุณหภูมิ 120~160 °C)
b.เครื่องจักรอุตสาหกรรม: เครื่องยนต์โรงงาน, อุปกรณ์ปั่น และเครื่องควบคุมเตาอบ (เผชิญกับอุณหภูมิ 140 ~ 180 °C)
c. อิเล็กทรอนิกส์กลางแจ้ง: อินเวอร์เตอร์แสงอาทิตย์ (เผาในแสงแดดตรง 130-150 °C) และเครื่องขยายกําลังสถานีฐาน 5G (ความร้อนจากชิป RF)
d.เครื่องบินอากาศ: เครื่องบินสําหรับเครื่องบิน (อัตราอุณหภูมิจาก -50 °C ถึง 120 °C)
การศึกษากรณี: ผู้ผลิตรถยนต์เปลี่ยนจาก FR4 เป็น High TG (180 °C) สําหรับ EV BMS ของพวกเขา คลื่นรับประกันลดลง 70%
2การใช้งานพลังงานสูง
องค์ประกอบที่ใช้ไฟฟ้าจํานวนมาก (≥ 5A) สร้างความร้อนที่สําคัญ.
a. อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน: อินเวอร์เตอร์ (EVs, โซลาร์), เครื่องแปลง DC-DC, และเครื่องขับมอเตอร์ (100 500W)
b.LED พลังงานสูง: ไฟสเตเดี้ยม, โปรเจคเตอร์ LED และไฟหน้ารถยนต์ (50~200W)
c. ฮาร์ดแวร์ศูนย์ข้อมูล: พลังงานไฟฟ้าของเซอร์เวอร์และเมอร์บอร์ด GPU (ทํางานตลอด 24 ชั่วโมง, 7 วัน, 80~140 องศาเซลเซียส)
อุปกรณ์ทางการแพทย์: โมดูลพลังงานเครื่อง MRI และเครื่องมือการรักษาด้วยเลเซอร์ (ผลิตความร้อนและต้องการอายุการใช้งาน 10+ ปี)
ทําไม FR4 จะล้มเหลวที่นี่: ไดรฟอร์ LED 200W บน FR4 จะร้อนเกิน ทําให้ epoxy ละลายและบอร์ดสูญเสียความแข็งแรงโครงสร้างแม้จะมีความร้อนต่อเนื่อง.
3ความต้องการความน่าเชื่อถือในระยะยาว
หากโครงการของคุณต้องทํางานเป็นเวลาสิบปีหรือมากกว่า (เช่น การปลูกฝังทางการแพทย์ การควบคุมอุตสาหกรรม) ความยั่งยืนของ TG สูง คุ้มค่าการลงทุน
a.อุปกรณ์ทางการแพทย์: เครื่องกําหนดจังหวะหัวใจ เครื่องปั๊มอินซูลิน และอุปกรณ์วินิจฉัย (ต้องทํางานได้อย่างน่าเชื่อถือในระยะเวลา 10-15 ปี)
พื้นฐานพื้นฐาน: ไฟจอดจราจร, เครื่องควบคุมเครือไฟฟ้า และเซ็นเซอร์ปลูกน้ํามัน (ยากในการดูแล ดังนั้นอายุยืนเป็นสิ่งสําคัญ)
c.รถยนต์: ส่วนประกอบของ EV (การรับประกันมักมีอายุ 8-10 ปี) และเซ็นเซอร์รถยนต์อิสระ (ไม่สามารถล้มเหลวในช่วงที่สําคัญ)
จุดข้อมูล: PCBs TG สูงในเซ็นเซอร์อุตสาหกรรมมีอัตราความล้มเหลว < 1% หลังจาก 10 ปี
เมื่อ มาตรฐาน FR4 เพียงพอ
FR4 ไม่ต่ําต้อย แต่เป็นทางเลือกที่ถูกต้องสําหรับ 80% ของโครงการผู้บริโภคและผู้ต้องการน้อย
1อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค (ความร้อนต่ํา, พลังงานต่ํา)
อุปกรณ์ส่วนใหญ่ไม่ได้ผลิตความร้อนเพียงพอที่จะท้าทาย FR4:
a.อุปกรณ์ขนาดเล็ก: สมาร์ทโฟน แท็บเล็ต นาฬิกาฉลาด และรีโมทคอนโทรล (ทํางานในอุณหภูมิ 40 ~ 80 °C)
b.อุปกรณ์ใช้ในบ้าน: เครื่องผสมผสาน เครื่องไมโครเวฟ (แผ่นควบคุม ไม่ใช่อุปกรณ์ทําความร้อน) และเครื่องทํากาแฟ
c.IoTพลังงานต่ํา: เครื่องควบคุมอุณหภูมิสมาร์ท, โทรศัพท์ประตู และเซ็นเซอร์สิ่งแวดล้อม (ใช้ < 10W)
ตัวอย่าง: PCB ของนาฬิกาฉลาดใช้ FR4 เพราะโปรเซสเซอร์ของมันทํางานในอุณหภูมิ 60 ° C และกรอบของนาฬิกา dissipates ความร้อน. FR4 ทําให้การออกแบบบางและมีราคาถูก
2โครงการที่มีความรู้สึกต่อค่าใช้จ่าย
ถ้างบประมาณเป็นความสําคัญสูงสุดของคุณ และความต้องการการทํางานต่ํา FR4 ส่งผลประโยชน์:
โครงการงานอดิเรก: ชุด Arduino สาย LED DIY และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โรงเรียน
b.อุปกรณ์ที่ใช้ได้ครั้งเดียว: ชุดทดสอบทางการแพทย์ เซ็นเซอร์ชั่วคราว และอุปกรณ์การส่งเสริมการขาย
c สินค้าผู้บริโภคจํานวนมาก ของเล่นราคาถูก ไฟฟันเบื้องต้น และกล้องมือหนึ่ง
รายละเอียดค่าใช้จ่าย: สําหรับการสั่งซื้อ 10,000 หน่วยของ PCBs ธรรมดา, FR4 ค่า $15,000 ¢ $30,000ขณะที่ TG สูง ราคา 20,000$ 50$000. FR4 ลดค่าใช้จ่าย 20~40% สําหรับการออกแบบที่ไม่สําคัญ
3สภาพแวดล้อมภายในที่ควบคุมสภาพอากาศ
ถ้า PCB ของคุณอยู่ในพื้นที่เย็นและมั่นคง (20°C-30°C) ขอบเขตความร้อนของ FR4 จะไม่เคยถูกทดสอบ:
a.อุปกรณ์สํานักงาน: เครื่องพิมพ์, คอมพิวเตอร์และรูเตอร์ (ให้เย็นในห้องปรับอากาศ)
b.อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในบ้าน: ทีวี ระบบเสียง และคอนโซลเกมส์ (อากาศเพื่อป้องกันการอุ่นเกิน)
c.อุปกรณ์ขายปลีก: ระบบ POS และเครื่องสแกนบาร์โค้ด (ภายในห้อง ใช้พลังงานต่ํา)
วิธี การ ตัดสินใจ: คู่มือ การ ตัดสินใจ ขั้นตอน ต่อ ขั้นตอน
เลือกระหว่าง High TG และ FR4 ไม่จําเป็นต้องเป็นการคาดเดา ทําตามกระบวนการนี้เพื่อสอดคล้องวัสดุกับความต้องการของโครงการของคุณ
ขั้นตอนที่ 1: คํานวณความต้องการความร้อนและพลังงานของโครงการของคุณ
เริ่มด้วยข้อมูลที่ชัดเจน อย่าเดา!
1.ประเมินอุณหภูมิสูงสุด: ใช้เครื่องมือจําลองความร้อน (เช่น Ansys Icepak) หรือใบข้อมูลส่วนประกอบเพื่อหาจุดร้อนที่สุดบน PCB ของคุณ
ถ้าอุณหภูมิสูงสุด ≥ 150 °C → TG สูง
ถ้าความร้อนสูงสุด < 120 °C → FR4
2.คํานวณพลังงานทั้งหมด: บวกพลังงานของส่วนประกอบทั้งหมด (เช่น เครื่องควบคุมมอเตอร์ + เซ็นเซอร์ = 60W)
ถ้าพลังงาน ≥50W → TG สูง
หากกําลัง < 30W → FR4
คําแนะนําโปร: สําหรับโครงการรถยนต์ / อุตสาหกรรม, เพิ่ม 20 ° C ผ่อนความปลอดภัย (ตัวอย่างเช่น, ถ้าการจําลองบอกว่า 130 ° C, สมมุติ 150 ° C) เพื่อคํานวณความแตกต่างในโลกจริง.
ขั้นตอนที่ 2: กําหนดเป้าหมายความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งาน
โครงการของคุณต้องทํางานนานแค่ไหน?
a.ระยะสั้น (1~3 ปี): FR4 (ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์ใช้ครั้งเดียว)
b.ระยะยาว (5 ปีขึ้นไป): TG สูง (ตัวอย่างเช่น ส่วนประกอบ EV ที่รับประกัน 8 ปี)
c. ความปลอดภัยที่สําคัญ (ทางการแพทย์/รถยนต์): TG สูง (ไม่ต่อรองสําหรับการออกแบบที่ป้องกันความผิดพลาด)
ขั้นตอนที่ 3: การสมดุลค่าใช้จ่ายและคุณค่า
ถามว่า: TG สูงจะช่วยประหยัดเงินในระยะยาวไหม?
a.ใช่, หาก: ความล้มเหลวจะมีค่าใช้จ่ายมากกว่าค่าธรรมเนียมของ High TG (ตัวอย่างเช่น PCB TG สูง $ 50 เทียบกับ $ 5,000 ในการปรับปรุงใหม่สําหรับ PCB FR4 ที่ล้มเหลว)
b ไม่ ถ้า: โครงการมีความเสี่ยงต่ํา (ตัวอย่างเช่น ของเล่น 20 ดอลลาร์)
ขั้นตอนที่ 4: ปรึกษาผู้ผลิต PCB (เช่น LT CIRCUIT)
อย่าไปคนเดียว ผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงอย่าง LT CIRCUIT สามารถ
a.ตรวจสอบการออกแบบและข้อมูลความร้อนของคุณ เพื่อแนะนําวัสดุ
b. ให้ตัวอย่างของทั้ง TG และ FR4 สําหรับการทดสอบ
c.ปรับเกรดวัสดุ (เช่น 170 °C VS 190 °C TG สูง) เพื่อเข้ากับงบประมาณของคุณ
ตัวอย่าง: LT CIRCUIT ช่วยให้บริษัทเครื่องปรับแสงอาทิตย์เปลี่ยนไปใช้ 180 °C High TG บริษัทจ่ายเพิ่มขึ้น 25% ต่อ PCB แต่ลดค่าประกันสินค้าลง 60%
คําแนะนําการออกแบบ PCBs TG และ FR4 สูง
เมื่อคุณเลือกวัสดุแล้ว ปรับปรุงการออกแบบของคุณให้ดีที่สุด
สําหรับ PCB TG สูง
a.Leverage thermal conductivity: ใช้น้ําท่วมทองแดงและช่องทางความร้อนเพื่อกระจายความร้อนจากองค์ประกอบร้อน (เช่น IGBTs) ไปยังขอบของบอร์ด
b. เลือกองค์ประกอบที่สอดคล้อง: คู่ TG สูงกับผสมอุณหภูมิสูง (SnAgCu 305, ไหลที่ 217 °C) เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของข้อ.
c. การทดสอบจักรวาลทางความร้อน: ทําให้ต้นแบบทดสอบ 1,000+ วงจรที่ -40 °C ถึง 125 °C เพื่อรับรองความทนทาน
สําหรับ PCB FR4
a. หลีกเลี่ยงจุดร้อน: วางส่วนประกอบที่ผลิตความร้อน (เช่น เครื่องควบคุมแรงดัน) ใกล้ขอบของบอร์ดเพื่อการไหลอากาศที่ดีขึ้น
b. ใช้เครื่องระบายความร้อนสําหรับชิ้นส่วนที่มีพลังงานสูง: แม้กระทั่งเครื่องระบายความร้อนขนาดเล็กก็สามารถรักษาเครื่องระบายความเย็นของ FR4 PCB 10 ~ 15 °C ได้
c. จํากัดวงจรการไหลกลับ: FR4 จะลดความอ่อนแอกับการทําความร้อนซ้ําๆ ผูกติดกับการผ่านไหลกลับ 1-2 ครั้ง
FAQ: คําถามทั่วไปเกี่ยวกับ TG สูง vs FR4
1ฉันใช้ PCBs TG สูงสําหรับอิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภคได้หรือไม่?
ใช่ แต่มันเกินเหตุ สมาชิกสมาร์ทโฟนไม่ต้องการความทนความร้อน TG สูง และค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมจะทําให้อุปกรณ์แพงขึ้นโดยไม่มีประโยชน์
2. ความแตกต่างระหว่าง 170 องศาเซลเซียสและ 190 องศาเซลเซียส PCB TG สูงคืออะไร?
a.170 °C TG สูง: เหมาะสําหรับโครงการรถยนต์ / อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ (จัดการความร้อนต่อเนื่อง 150 °C)
b.190°C TG สูง: สําหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (ตัวอย่างเช่น การบินอวกาศ, เครื่องเจาะน้ํามัน) ที่อุณหภูมิสูงถึง 170°C
เลือก TG ที่ต่ําที่สุด ที่ตอบสนองความต้องการของคุณ เพื่อประหยัดเงิน
3PCBs TG สูงต้องการการผลิตพิเศษ?
ครับ ผู้ผลิตต้องใช้อุณหภูมิการรักษาที่สูงกว่า (170 ~ 190 ° C เทียบกับ 150 ° C สําหรับ FR4) และธาตุ epoxy ที่เชี่ยวชาญ
4. PCB FR4 สามารถปรับปรุงเพื่อจัดการกับความร้อนมากขึ้นได้หรือไม่
โดยจํากัด คุณสามารถเพิ่มทางทางร้อนหรือระบายความร้อนได้ แต่ epoxy FR4 กลับจะอ่อนนุ่มมากกว่า 130-140 ° C สําหรับความร้อน > 150 ° C, TG สูงคือตัวเลือกที่น่าเชื่อถือเพียงอย่างเดียว
5ราคาสูงกว่า FR4 เท่าไร?
TG สูงมีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้น 20~40% ต่อตารางนิ้ว สําหรับ PCB ขนาด 100 mm × 100 mm, FR4 ราคา 1.5 ราคา 3 ดอลลาร์, ในขณะที่ TG สูงมีราคา 2 ราคา 5 ดอลลาร์. โปรโมชั่นที่มีความสําคัญต่อความร้อน / พลังงานคุ้มค่า.
สรุป: เลือกวัสดุที่เหมาะสมกับความต้องการของโครงการของคุณ
PCBs TG สูงและ FR4 มาตรฐานไม่เป็นคู่แข่ง พวกเขาเป็นเครื่องมือสําหรับงานที่แตกต่างกัน FR4 เป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าและน่าเชื่อถือสําหรับ 80% ของโครงการผู้บริโภคและความต้องการต่ําที่ความร้อนและอายุการใช้งานไม่สําคัญ. TG สูงเป็นคําตอบที่เชี่ยวชาญสําหรับโครงการที่ผลักดันขอบเขต: สภาพแวดล้อมร้อน, ส่วนประกอบพลังงานสูง, และความน่าเชื่อถือระยะยาวความต้องการ
ปัจจัยสําคัญในการประสบความสําเร็จ คือการให้วัสดุตรงกับความต้องการ
a.ถ้าโครงการของคุณทํางานเย็น (< 120 °C) ใช้พลังงานน้อย (< 30W) หรือมีอายุการใช้งานสั้น (< 5 ปี) → FR4.
b.ถ้าโครงการของคุณถึง > 150 °C ใช้ > 50W หรือต้องการความน่าเชื่อถือ 10+ ปี → TG สูง
โดยการปฏิบัติตามคู่มือนี้และปรึกษากับผู้เชี่ยวชาญเช่น LT CIRCUIT คุณจะหลีกเลี่ยงการใช้จ่ายเกินค่าใน TG สูงเมื่อ FR4 ทํางาน หรือเสี่ยงความล้มเหลวโดยการใช้ FR4 ในการออกแบบที่มีความชุ่มชื่นต่อความร้อนวัสดุที่เหมาะสม ไม่ใช่แค่ส่วนประกอบ แต่เป็นพื้นฐานของโครงการที่ใช้ได้, ยาวนานและส่งมอบค่า
ส่งข้อสอบของคุณตรงมาหาเรา
