Introduction
Cartes de circuits imprimés (PCBS) vous permettent de vérifier les fonctionnalités de conception de votre prototype. Ils sont faciles à fabriquer, et vous pouvez tester vos conceptions et corriger les erreurs si nécessaire avant de consacrer vos ressources à la production complète.. Vous économisez beaucoup de temps et d'argent en testant d'abord vos conceptions avec un prototype de PCB approprié..
Que sont les PCB Rogers?
Rogers est l'une des principales marques de stratifiés utilisées dans la fabrication de circuits imprimés. Les PCB Rogers sont fabriqués à partir de matériaux avancés, ce qui les rend durables et robustes, c'est pourquoi ils sont un choix populaire parmi les fabricants et les concepteurs de produits électroniques.. Par exemple, le produit ignifuge Rogers 4 (FR4) les substrats présentent des pertes de signal réduites et ont une plage de constantes diélectriques plus complète.
Certains ont des résistances thermiques plus élevées, une excellente option lors de la conception d’appareils censés résister aux environnements brûlants et difficiles.
Types de PCB Rogers
Différents types de PCB Rogers présentent des propriétés uniques, ce qui peut bénéficier à votre conception et à votre application. Voici quelques-uns des types les plus couramment utilisés:
- Rogers 3006: Fournit une excellente stabilité électrique et mécanique et supprime la constante diélectrique (Dk) changement progressif.
- Rogers 3003: Idéal pour les applications de radars sans fil et automobiles 5G.
- Rogers 3010: Comprend du PTFE avancé chargé de céramique, qui est une solution rentable.
- Rogers 4003: Ce PCB ne prend pas en charge la bromation.
- Rogers 4835: Offre une meilleure résistance à l’oxydation, utile pour les applications avec des températures extrêmes.
- Rogers4360G2: Fournit un meilleur équilibre entre performances et capacité de traitement.
- Rogers4350B: Fournit un contrôle Dk stable et des capacités de faible perte.
- Rogers RT5880: Celui-ci est renforcé de microfibres de verre, mieux adapté aux applications haute fréquence.
- Rogers 6002: Idéal pour les conceptions de panneaux multicouches.
- Rogers 6010: Idéal pour les applications électroniques et micro-ondes et la réduction de la taille des circuits.
Applications et matériaux pour PCB Rogers
Les PCB Rogers sont les substrats de choix lors de la conception de dispositifs et de pièces pour l'aérospatiale, applications de défense et critiques. Ces cartes de circuits imprimés sont généralement produites à partir de céramiques tissées renforcées de verre et d'hydrocarbures.. En outre, les substrats sont traités selon les normes FR4 en vigueur, ce qui améliore considérablement leur rigidité diélectrique.
Ceux-ci sont plus rentables lors de la conception de circuits imprimés que le polytétrafluoroéthylène (PTFE). Compte tenu de ses propriétés, les fabricants utilisent également des substrats Rogers pour améliorer les défauts connus du PTFE. Par exemple, ces cartes de circuits imprimés ont une faible perte diélectrique leur permettant de mieux traiter signaux haute fréquence. Les fabricants les utilisent pour produire des stations de base cellulaires, têtes de satellite haute fréquence, identification par radiofréquence (RFID) appareils, amplificateurs de puissance, radars et capteurs.
Les matériaux peuvent être classés en trois catégories, laminate, matériaux de liaison et revêtements métalliques:
- Stratifiés: Ces matériaux peuvent être construits à partir d'hydrocarbures ou de fibres de verre tissées. C'est le type le mieux adapté à la conception de composants et de dispositifs de qualité antenne..
- Matériaux de liaison: Il peut s'agir d'un film adhésif thermoconducteur et électriquement conducteur. (TECA) fabriqué avec de la céramique PTFE et des hydrocarbures.
- Revêtements métalliques: Ces matériaux peuvent être des feuilles résistives, électrodéposé inversé traité et roulé.
Ces matériaux ont un large éventail d'applications dans divers domaines, comme le suivant:
1. Technologie informatique: Ils peuvent être utilisés dans la conception de systèmes avancés d’aide à la conduite et d’autres technologies similaires..
2. Ingénierie aéronautique: Ils sont utilisés dans la conception et la construction de radios de liaison et de systèmes anticollision pour avions..
3. Ingénierie RF: Les fabricants les utilisent pour construire des étiquettes d'identification RF et des amplificateurs de puissance.
4. Ingénierie automobile: Ils sont utilisés dans la production de radars et de capteurs automobiles ainsi que d’équipements de test automatisés..
5. Télécommunications: Les PCB ont des applications dans la fabrication de stations 5G, équipement à micro-ondes, antennes de stations de base et satellites de diffusion directe.
Pourquoi choisir Rogers PCB
Les PCB Rogers offrent plusieurs avantages par rapport aux autres matériaux et substrats:
- Ils présentent une performance haute fréquence constante.
- Ils peuvent correspondre, tracer les dimensions et les emplacements.
- Dans les applications spatiales, ils offrent une réduction des dégazages.
- Ils peuvent améliorer le contrôle de l'impédance.
- Ces PCB offrent une excellente gestion thermique.
- Ils sont facile à fabriquer et peut être rendu aussi fin que 0.1 MM.
- Les matériaux ont une solide stabilité dimensionnelle.
- Ils ont une faible dilatation thermique et une faible absorption d'humidité.
Facteurs à considérer lors de l'achat de PCB Rogers
Les fabricants de PCB peuvent vous indiquer quels substrats fonctionneront le mieux pour le projet que vous avez en tête.. Cependant, il est préférable de comprendre vous-même les exigences de conception et d'application lors de la conception de votre prototype. Il y a plusieurs facteurs à prendre en compte lors de la sélection des bons PCB:
Température de décomposition
La température de décomposition d'un PCB doit être réglée au-delà de sa température maximale. Différents PCB ont des résistances à la température minimale et maximale variables. Vous devez sélectionner le PCB approprié en fonction de l'application prévue et du matériau que vous utiliserez. En outre, vous devriez avoir un mécanisme d'inversion si la température du PCB dépasse la limite supérieure calculée, généralement autour 350 degrés Celsius.
Coefficient de dilatation thermique
Comme les autres matériaux de production, les cartes de circuits imprimés se dilatent lorsqu'elles atteignent une température spécifique. Le PCB est conçu pour résister à une chaleur extrême avec des limites égales à la température de transition vitreuse (140 °C à 370 ° C). Quand il commence à dépasser cette plage de température, ça va commencer à s'étendre. La vitesse à laquelle les PCB se dilatent au-delà de ces températures est appelée coefficient de dilatation thermique..
Sélectionnez la carte PCB en fonction des parties par million correspondantes (ppm) mesurer le coefficient de dilatation. Cela vous permet de sélectionner des matériaux avec une meilleure stabilité thermique.
Absorption d'humidité
Un autre facteur critique dans le processus de fabrication des PCB est l'absorption de l'humidité.. Idéalement, ces panneaux doivent être conçus pour une absorption nulle, donc ils ne devraient pas prendre d'eau. Cependant, en réalité, étant donné les matériaux utilisés pour les construire, Le PCB finira par absorber l’eau en cas d’exposition prolongée à l’humidité.
Néanmoins, Rogers PCB a des taux d'absorption d'humidité très faibles allant de 0.01% et 0.2%, ce qui signifie qu'ils ont de meilleures propriétés électriques et thermiques. Donc, sélectionnez le panneau avec le taux d'absorption idéal qui convient à votre conception et à l'application prévue.
Constante diélectrique
La constante diélectrique (Dk) fait référence à la charge stockée dans le matériau utilisé pour construire le PCB. Ce facteur est crucial dans les applications et les conceptions avec des fréquences de fonctionnement plus élevées. Si vous recherchez une tension et une capacité plus élevées, choisissez un PCB avec un Dk plus élevé. Les PCB Rogers peuvent atteindre des niveaux plus élevés jusqu'à 3.66, qui est le mieux adapté aux liaisons micro-ondes point à point.
FAQ sur les PCB de Rogers
Q: Quels facteurs devez-vous prendre en compte dans le processus d'assemblage?
UN: Lorsque vous travaillez avec des PCB Rogers, vous devez examiner les couches de cuivre et les matériaux stratifiés ainsi que les différents types de PCB utilisés dans votre processus de production.
Q: Quels matériaux devez-vous considérer?
UN: Vous devez faire attention au matériau du panneau tel que les stratifiés de cuivre, matériaux de circuit haute fréquence, composite, diélectrique, et matériaux céramiques.
Q: À quelles propriétés électriques et mécaniques devons-nous prêter attention lorsque nous travaillons avec des PCB Rogers?
UN: Vous devez vérifier régulièrement les taux d’absorption d’humidité, pourcentages d'absorption, stabilité de la température, absorption d'eau, dilatation thermique et autres exigences de performances exactes dans votre conception.
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