Ndryshimet e temperaturës së punës mund të kenë një ndikim të rëndësishëm në funksionimin, besueshmërinë, jetëgjatësinë dhe cilësinë e produkteve. Rritja e temperaturës rezulton në zgjerimin e materialeve, megjithatë, materialet e nënshtresës nga të cilat janë bërë PCB kanë koeficientë të ndryshëm të zgjerimit termik, kjo shkakton stres mekanik që mund të krijojë mikroçarje që mund të mos zbulohen gjatë provave elektrike të kryera në fund të prodhimit.
Për shkak të politikës së RoHS të lëshuar në 2002, kërkoheshin lidhjet pa plumb për bashkim. Megjithatë, heqja e plumbit rezulton drejtpërdrejt në rritjen e temperaturës së shkrirjes, prandaj bordet e qarqeve të printuara i nënshtrohen temperaturave më të larta gjatë saldimit (përfshirë rrjedhjen e re dhe valën). Në varësi të procesit të zgjedhur të rikthimit (të vetme, të dyfishtë…), është e nevojshme të përdoret një PCB me karakteristika të përshtatshme mekanike, veçanërisht një me Tg të përshtatshme.
Çfarë është Tg?
Tg (temperatura e tranzicionit të qelqit) është vlera e temperaturës që garanton qëndrueshmërinë mekanike të PCB-së gjatë jetës së funksionimit të PCB-së, i referohet temperaturës kritike në të cilën substrati shkrihet nga lëngu i ngurtë në gomë, që ne e quajtëm pikën Tg, ose pikën e shkrirjes për t'u kuptuar më lehtë. Sa më e lartë të jetë pika Tg, aq më e lartë do të jetë kërkesa e temperaturës së pllakës kur laminohet, dhe pllaka e lartë Tg pas laminimit do të jetë gjithashtu e fortë dhe e brishtë, gjë që përfiton për procesin e ardhshëm siç është shpimi mekanik (nëse ka) dhe ruan vetitë më të mira elektrike gjatë përdorimit.
Temperatura e tranzicionit të qelqit është e vështirë të matet me saktësi duke marrë parasysh shumë faktorë, si dhe çdo material ka strukturën e vet molekulare, prandaj, materiale të ndryshme kanë një temperaturë të ndryshme të tranzicionit të qelqit dhe dy materiale të ndryshme mund të kenë të njëjtën vlerë Tg edhe pse kanë karakteristika të ndryshme, kjo na mundëson të kemi një zgjedhje alternative kur materiali i nevojshëm është jashtë stokit.
Karakteristikat e materialeve me Tg të lartë
l Stabilitet më i mirë termik
l Rezistencë e mirë ndaj lagështirës
l Koeficienti më i ulët i zgjerimit termik
l Rezistencë e mirë kimike sesa materiali me Tg të ulët
l Vlera e lartë e rezistencës ndaj stresit termik
l Besueshmëri e shkëlqyer
Përparësitë e PCB me Tg të lartë
Në përgjithësi, një PCB normale FR4-Tg është 130-140 gradë, Tg e mesme është më e madhe se 150-160 gradë, dhe Tg e lartë është më e madhe se 170 gradë, FR4-Tg e lartë do të ketë rezistencë më të mirë mekanike dhe kimike ndaj nxehtësisë dhe lagështisë sesa FR4 standarde, këtu janë disa avantazhe për rishikimin tuaj të TG të lartë:
1. Stabilitet më i lartë: Do të përmirësojë automatikisht rezistencën ndaj nxehtësisë, rezistencën kimike, rezistencën ndaj lagështirës, si dhe stabilitetin e pajisjes nëse rritet Tg e një nënshtrese PCB.
2. Përballoni dizajnin me densitet të lartë të fuqisë: Nëse pajisja ka një densitet të lartë të fuqisë dhe një vlerë mjaft të lartë kalorifike, atëherë PCB me Tg të lartë do të jetë një zgjidhje e mirë për menaxhimin e nxehtësisë.
3. Pllakat më të mëdha të qarkut të printuar mund të përdoren për të ndryshuar dizajnin dhe kërkesat e fuqisë së pajisjes duke reduktuar gjenerimin e nxehtësisë së pllakave të zakonshme, dhe mund të përdoret gjithashtu PCBS me Tg të lartë.
4. Zgjedhja ideale e PCB me shumë shtresa dhe HDI: Për shkak se PCB me shumë shtresa dhe HDI janë më kompakte dhe më të dendura në qark, kjo do të rezultojë në një nivel të lartë të shpërndarjes së nxehtësisë. Prandaj, PCB-të me TG të lartë përdoren zakonisht në PCB me shumë shtresa dhe HDI për të siguruar besueshmërinë e prodhimit të PCB-ve.
Kur keni nevojë për një PCB me Tg të lartë?
Normalisht për të siguruar performancën më të mirë të një PCB, temperatura maksimale e funksionimit të tabelës së qarkut duhet të jetë rreth 20 gradë më pak se temperatura e tranzicionit të qelqit. Për shembull, nëse vlera Tg e materialit është 150 gradë, atëherë temperatura aktuale e funksionimit të këtij bordi qarku nuk duhet të jetë më shumë se 130 gradë. Pra, kur keni nevojë për një PCB të lartë Tg?
1. Nëse aplikacioni juaj përfundimtar kërkon të mbajë një ngarkesë termike më të madhe se 25 gradë celsius nën Tg, atëherë një PCB me Tg të lartë është zgjidhja më e mirë për nevojat tuaja.
2. Për të siguruar sigurinë kur produktet tuaja kërkojnë një temperaturë funksionimi të barabartë ose më të madhe se 130 gradë, një PCB me Tg të lartë është i shkëlqyeshëm për aplikimin tuaj.
3. Nëse aplikacioni juaj kërkon një PCB me shumë shtresa për të përmbushur nevojat tuaja, atëherë një material i lartë Tg është i mirë për PCB-në.
Aplikimet që kërkojnë një PCB të lartë Tg
l Porta
l Inverter
l Antenë
l Përforcues Wifi
l Zhvillimi i Sistemeve të Embedded
l Sisteme kompjuterike të integruara
l Furnizime me energji elektrike AC
l Pajisja RF
l Industria LED
Best Tech ka përvojë të pasur në prodhimin e PCB-ve me Tg të lartë, ne mund të bëjmë PCB nga Tg170 në maksimum Tg260, ndërkohë, nëse aplikacioni juaj duhet të përdoret në temperaturë jashtëzakonisht të lartë si 800C, më mirë përdorniPllakë qeramike të cilat mund të kalojnë nga -55~880C.