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El proyecto Guía de especificaciones de diseño de PCB de alta temperatura Es un conjunto completo de directrices que regulan y guían. Diseño de PCB en ambientes de alta temperatura, con el objetivo de garantizar la estabilidad y confiabilidad de los PCB en ambientes de alta temperatura.

General

Con el rápido desarrollo de la tecnología electrónica, los equipos electrónicos se utilizan cada vez más en entornos de alta temperatura. Para garantizar el funcionamiento normal y la confiabilidad de los equipos electrónicos en entornos de alta temperatura, se requieren especificaciones especiales de diseño de PCB para alta temperatura. Esta guía tiene como objetivo proporcionar a los diseñadores un conjunto completo de especificaciones de diseño de PCB de alta temperatura para garantizar la estabilidad y confiabilidad de las PCB en entornos de alta temperatura.

Selección de materiales de PCB de alta temperatura

1. Material del sustrato: el material del sustrato de PCB de alta temperatura debe tener una excelente resistencia a altas temperaturas, buena resistencia mecánica y propiedades eléctricas. Los materiales de sustrato de alta temperatura de uso común incluyen sustratos cerámicos, sustratos metálicos, etc. Entre ellos, los sustratos cerámicos tienen una excelente resistencia a altas temperaturas, pero el costo es alto; Los sustratos metálicos tienen un mejor rendimiento de disipación de calor y resistencia mecánica.
2. Material aislante: el material aislante de la PCB de alta temperatura debe tener una excelente resistencia a altas temperaturas, un buen rendimiento de aislamiento y resistencia mecánica. Los materiales aislantes de alta temperatura de uso común incluyen poliimida (PI), politetrafluoroetileno (PTFE), etc.
3. Material conductor: El material conductor de la PCB de alta temperatura debe tener una excelente resistencia a altas temperaturas, buena conductividad y soldabilidad. Los materiales conductores de alta temperatura de uso común incluyen oro, plata, cobre, etc. Entre ellos, el oro tiene una excelente resistencia a altas temperaturas y conductividad eléctrica, pero el costo es alto; el cobre tiene menor costo y buena conductividad eléctrica.

Principios de diseño de PCB de alta temperatura

1. Diseño térmico: en el diseño de PCB, se deben considerar factores como la distribución de la fuente de calor, los métodos de disipación de calor y el flujo de aire para reducir la temperatura de la PCB. Las medidas específicas incluyen la disposición racional de los componentes, el aumento de los orificios de disipación de calor y la adopción de tecnología de tubos de calor.
2. Diseño de disposición: en el diseño de PCB de alta temperatura, se debe seguir el principio de "equilibrio térmico" y los componentes con alta generación de calor deben distribuirse uniformemente en la PCB para evitar la concentración de fuentes de calor. Al mismo tiempo, se debe considerar el efecto de acoplamiento térmico entre componentes para minimizar la interferencia térmica.
3. Diseño de cableado: en el diseño de cableado de PCB de alta temperatura, se debe seguir el principio "corto, recto y ancho" para acortar la longitud del cable, reducir la flexión y aumentar el ancho del cable tanto como sea posible para reducir la resistencia del cable y el gradiente de temperatura. Además, se deben evitar cruces de cables y cableado demasiado denso para reducir las interferencias electromagnéticas y los problemas de disipación de calor.
4. Diseño de conexión a tierra: en el diseño de conexión a tierra de PCB de alta temperatura, se debe seguir el principio de "conexión a tierra de un solo punto" para garantizar la resistencia mínima de la conexión a tierra. Al mismo tiempo, se debe adoptar una estructura de conexión a tierra multicapa para mejorar el efecto de conexión a tierra y el rendimiento de disipación de calor.
5. Diseño de protección: en el diseño de protección de PCB de alta temperatura, se debe prestar atención a las medidas a prueba de humedad, polvo, anticorrosión y otras medidas. Las medidas específicas incluyen la adopción de estructuras selladas y la adición de revestimientos protectores.

Fabricación de PCB a alta temperatura

1. Preparación del tablero: seleccione el material y el espesor del sustrato adecuados de acuerdo con los requisitos de diseño y realice el tratamiento previo necesario (como limpieza, secado, etc.).
2. Transferencia de patrón: transfiera el patrón del circuito diseñado al sustrato mediante fotolitografía o impresión láser. Durante este proceso, se debe prestar atención al control de la precisión y resolución de los gráficos.
3. Grabado y eliminación de película: elimine la capa de cobre innecesaria o la capa de cobertura para formar el patrón de circuito requerido. Durante este proceso, se debe prestar atención al control de la velocidad y profundidad del grabado y a la inspección de la calidad de la superficie después de retirar la película.
4. Producción de máscara de soldadura: Recubrimiento de resistencia de soldadura en el patrón del circuito para proteger el circuito del ambiente externo. Durante este proceso, se debe prestar atención a la uniformidad y al control de la adhesión de la resistencia de soldadura.
5. Tratamiento de superficie: el tratamiento de superficie (como baño de oro, baño de plata, etc.) se realiza en la superficie de cobre expuesta para mejorar su conductividad y resistencia a la corrosión. Durante este proceso, se debe prestar atención al control del espesor y la uniformidad del recubrimiento y a la inspección de la calidad de la superficie.
6. Soldadura y montaje: suelde los componentes a la PCB y realice los trabajos de montaje necesarios. Durante este proceso, se debe prestar atención a la calidad de la soldadura y la precisión de la instalación de los componentes, así como a la inspección de la estabilidad de la estructura general.
7. Pruebas y aceptación: pruebe y acepte la PCB soldada para garantizar que cumpla con los requisitos de diseño y los indicadores de rendimiento. Durante este proceso, se debe prestar atención a la exactitud y confiabilidad del método de prueba y a la razonabilidad de los criterios de aceptación.

Resumen y sugerencias

1. Al seleccionar materiales de PCB de alta temperatura, se deben considerar exhaustivamente factores como la resistencia a altas temperaturas, la resistencia mecánica, las propiedades eléctricas y el costo para seleccionar el tipo de material y las especificaciones más adecuados.
2. Al diseñar PCB de alta temperatura, se deben seguir principios como el diseño térmico, el diseño de disposición, el diseño de cableado, el diseño de conexión a tierra y el diseño de protección para garantizar la estabilidad y confiabilidad de la PCB en entornos de alta temperatura.
3. En el proceso de fabricación de PCB a alta temperatura, se debe prestar atención al control de calidad y los requisitos técnicos de la preparación de la placa, la transferencia de patrones, el grabado y la eliminación de películas, la producción de máscaras de soldadura, el tratamiento de superficies, la soldadura y el ensamblaje, y las pruebas y aceptación.
4. Para mejorar el rendimiento de disipación de calor y la vida útil de los PCB de alta temperatura, se pueden tomar algunas medidas adicionales, como agregar estructuras auxiliares de disipación de calor, como orificios de disipación de calor o disipadores de calor; utilizando materiales con alta conductividad térmica y optimizando las rutas de conducción del calor.
5. En aplicaciones prácticas, se recomienda formular especificaciones detalladas de diseño de PCB de alta temperatura y planes de implementación basados ​​en necesidades y condiciones específicas, y realizar suficiente trabajo experimental de verificación y evaluación para garantizar la viabilidad y eficacia de la solución de diseño.

Fábrica de diseño de PCB de alta temperatura

Shenzhen Fumax Technology Co., Ltd. es una empresa de alta temperatura Fábrica de diseño de PCB en China, centrándose en el ensamblaje de PCB de placas de circuito y el desarrollo de personalización del diseño, adquisición de componentes, programación de software, parcheo SMT, soldadura DIP, pruebas de ensamblaje y pintura, etc. Servicio integral.