در دنیای طراحی PCB، انتخاب مواد مناسب میتواند پروژه شما را بسازد یا خراب کند. FR4 استاندارد، اسب بارکش لوازم الکترونیکی مصرفی است—مقرون به صرفه، قابل اعتماد و عالی برای دستگاههای کمحرارت. اما اگر پروژه شما در یک محفظه موتور داغ قرار دارد، یک آرایه LED با توان بالا را تغذیه میکند، یا 24/7 در یک مرکز داده اجرا میشود، چه؟ اینجاست که PCBهای High TG وارد میشوند. با دمای انتقال شیشه (TG) 170 درجه سانتیگراد+ (در مقابل 130–140 درجه سانتیگراد برای FR4)، PCBهای High TG به گرمایی که بردهای استاندارد را نرم یا تاب میدهد، میخندند. اما چه زمانی هزینه اضافی High TG ارزشش را دارد؟ این راهنما تفاوتهای کلیدی، موارد استفاده در دنیای واقعی و یک فرآیند تصمیمگیری گام به گام را برای کمک به شما در انتخاب مواد عالی—چه در حال ساخت یک کنترل از راه دور ساده باشید یا یک جزء EV مقاوم—تشریح میکند.
نکات کلیدی
1.TG = مقاومت در برابر حرارت: PCBهای High TG (≥170 درجه سانتیگراد) حرارت شدید را تحمل میکنند. FR4 استاندارد (130–140 درجه سانتیگراد) برای دستگاههای کمحرارت مناسب است.
2.شکاف عملکرد حرارتی: High TG گرما را 30٪ بهتر دفع میکند و آن را برای طرحهای پرقدرت (اینورترهای EV، تقویتکنندههای 5G) حیاتی میکند.
3.هزینه در مقابل ارزش: FR4 20–30٪ ارزانتر است، اما High TG در پروژههای داغ/پرقدرت در درازمدت در هزینهها صرفهجویی میکند (خرابی کمتر، بازکاری کمتر).
4.مقاومت مکانیکی: High TG در برابر تاب برداشتن در هنگام لحیمکاری و چرخههای حرارتی مقاومت میکند—ایدهآل برای استفاده صنعتی/خودرویی.
5.قانون تصمیمگیری: اگر پروژه شما به >150 درجه سانتیگراد میرسد، از توان >50 وات استفاده میکند، یا به 10+ سال قابلیت اطمینان نیاز دارد، High TG را انتخاب کنید. FR4 برای ابزارهای مصرفی کافی است.
FR4 استاندارد چیست؟ ستون فقرات لوازم الکترونیکی مصرفی
FR4 (بازدارنده شعله 4) به یک دلیل رایجترین ماده PCB است: تعادل بین هزینه، استحکام و عملکرد حرارتی اساسی را برقرار میکند. این ماده که از پارچه فایبرگلاس آغشته به رزین اپوکسی ساخته شده است، برای دستگاههایی که محدودیتهای حرارتی را پشت سر نمیگذارند، مناسب است.
ویژگیهای اصلی FR4 استاندارد
نقاط قوت FR4 در تطبیقپذیری آن برای نیازهای کم تا متوسط نهفته است:
| ویژگی |
مشخصات |
چرا مهم است |
| انتقال شیشه (TG) |
130–140 درجه سانتیگراد |
دمایی که در آن ماده نرم میشود—برای دستگاههایی که زیر 120 درجه سانتیگراد باقی میمانند، ایمن است. |
| هدایت حرارتی |
0.29 وات بر متر·کلوین (از طریق صفحه) |
دفع حرارت اساسی برای اجزای کممصرف (به عنوان مثال، میکروکنترلرها). |
| مقاومت مکانیکی |
مقاومت کششی: 450 مگاپاسکال |
در برابر خم شدن در دستگاههای مصرفی (به عنوان مثال، PCBهای تلفن) مقاومت میکند. |
| جذب رطوبت |
<0.15٪ (24 ساعت در 23 درجه سانتیگراد/50٪ RH) |
از آسیب آب در ابزارهای داخلی جلوگیری میکند. |
| رتبه شعله |
UL 94 V-0 |
خود خاموششونده، مطابق با استانداردهای ایمنی برای لوازم الکترونیکی خانگی. |
موارد استفاده رایج برای FR4 استاندارد
FR4 در همه جای لوازم الکترونیکی روزمره وجود دارد—پروژههایی که گرما در آنها کم است و هزینه در اولویت قرار دارد:
الف. ابزارهای مصرفی: کنترل از راه دور، تلویزیونهای هوشمند، کنسولهای بازی و لوازم آشپزخانه (به عنوان مثال، برد کنترل توستر، که به ندرت از 80 درجه سانتیگراد تجاوز میکند).
ب. دستگاههای IoT کممصرف: ترموستاتهای هوشمند، حسگرهای حرکتی و روترهای Wi-Fi (اکثر آنها در 40–60 درجه سانتیگراد کار میکنند).
ج. پروژههای سرگرمی: شیلدهای آردوینو، نوارهای LED پایه و کیتهای الکترونیکی مدرسه (بدون حرارت یا توان شدید).
د. قطعات صنعتی غیر بحرانی: پانلهای کنترل کارخانه برای موتورهای کممصرف (در تأسیسات دارای کنترل آب و هوا خنک میمانند).
مثال: PCB اصلی یک گوشی هوشمند از FR4 استفاده میکند زیرا SoC (سیستم روی تراشه) آن در 60–80 درجه سانتیگراد کار میکند—بسیار کمتر از TG FR4. قاب و سینکهای حرارتی تلفن، دما را کنترل میکنند و FR4 را بیش از حد کافی میسازند.
PCBهای High TG چیستند؟ نیروگاه مقاوم در برابر حرارت
PCBهای High TG (مخفف «PCBهای دمای انتقال شیشه بالا») برای مجازات مهندسی شدهاند. راز آنها چیست؟ یک رزین اپوکسی اصلاحشده (اغلب با پرکنندههای سرامیکی اضافه شده) که TG آنها را به 170 درجه سانتیگراد یا بالاتر میرساند—برخی از درجههای ممتاز به 200 درجه سانتیگراد+ میرسند. این امر آنها را برای پروژههایی که محدودیتهای حرارتی را پشت سر میگذارند، ضروری میکند.
ویژگیهای اصلی PCBهای High TG
PCBهای High TG از FR4 در گرما، استحکام و دوام پیشی میگیرند:
| ویژگی |
High TG (≥170 درجه سانتیگراد) |
FR4 استاندارد (130–140 درجه سانتیگراد) |
مزیت برای High TG |
| انتقال شیشه (TG) |
170–200 درجه سانتیگراد |
130–140 درجه سانتیگراد |
30–50 درجه سانتیگراد حرارت بیشتر را قبل از نرم شدن تحمل میکند. |
| هدایت حرارتی |
0.4–0.6 وات بر متر·کلوین (از طریق صفحه) |
0.29 وات بر متر·کلوین |
30–100٪ دفع حرارت بهتر برای قطعات پرقدرت. |
| مقاومت مکانیکی |
مقاومت کششی: 550 مگاپاسکال |
450 مگاپاسکال |
در برابر تاب برداشتن در هنگام لحیمکاری مجدد (250 درجه سانتیگراد+) مقاومت میکند. |
| مقاومت در برابر چرخه حرارتی |
بیش از 1000 چرخه (-40 درجه سانتیگراد تا 125 درجه سانتیگراد) را تحمل میکند |
500–700 چرخه |
در نوسانات دمایی شدید دو برابر بیشتر دوام میآورد. |
| جذب رطوبت |
<0.10٪ (24 ساعت در 23 درجه سانتیگراد/50٪ RH) |
<0.15٪ |
برای محیطهای صنعتی/خودرویی مرطوب بهتر است. |
ویژگیهای کلیدی که High TG را منحصربهفرد میکند
الف. مقاومت در برابر حرارت: حتی در 150 درجه سانتیگراد (رایج در محفظههای باتری EV)، High TG سفت میماند—FR4 شروع به تغییر شکل میکند.
ب. پایداری لحیمکاری: در هنگام لحیمکاری اجزای با دمای بالا (به عنوان مثال، IGBTها در منبع تغذیه) تاب برنمیدارد.
ج. طول عمر: در برابر «پیری حرارتی» (تخریب مواد از گرمایش/سرمایش مکرر) مقاومت میکند—برای طول عمر 10+ سال حیاتی است (به عنوان مثال، دستگاههای پزشکی).
د. مقاومت شیمیایی: در برابر روغنها، مایعات خنککننده و حلالها مقاومت میکند (ایدهآل برای زیر کاپوت خودروها یا ماشینآلات کارخانه).
مثال: یک PCB High TG در تقویتکننده توان ایستگاه پایه 5G در 140 درجه سانتیگراد 24/7 کار میکند—بسیار کمتر از TG 180 درجه سانتیگراد آن. این دستگاه برای 10+ سال پایدار میماند، در حالی که یک PCB FR4 در 3–5 سال تخریب میشود.
High TG در مقابل FR4 استاندارد: مقایسه مبتنی بر داده
برای درک زمان انتخاب High TG، بیایید تفاوتها را در معیارهای مهم بررسی کنیم:
| متریک |
PCBهای High TG (≥170 درجه سانتیگراد) |
FR4 استاندارد (130–140 درجه سانتیگراد) |
بهترین برای |
| حداکثر دمای عملیاتی |
تا 180 درجه سانتیگراد (پیوسته) |
تا 120 درجه سانتیگراد (پیوسته) |
High TG: EVها، صنعتی؛ FR4: ابزارهای مصرفی |
| مدیریت توان |
50 وات+ (به عنوان مثال، اینورترها، تقویتکنندهها) |
<50 وات (به عنوان مثال، میکروکنترلرها، حسگرها) |
High TG: پرقدرت؛ FR4: کممصرف |
| دفع حرارت |
0.4–0.6 وات بر متر·کلوین |
0.29 وات بر متر·کلوین |
High TG: قطعات مستعد گرما؛ FR4: اجزای خنک |
| تاب برداشتن مکانیکی |
<0.5٪ (پس از لحیمکاری مجدد) |
1–2٪ (پس از لحیمکاری مجدد) |
High TG: PCBهای دقیق؛ FR4: طرحهای غیر بحرانی |
| هزینه |
2–5 دلار در هر اینچ مربع |
1.5–3 دلار در هر اینچ مربع |
High TG: قابلیت اطمینان بلندمدت؛ FR4: حساس به هزینه |
| طول عمر |
10–20 سال (شرایط سخت) |
3–8 سال (شرایط ملایم) |
High TG: پزشکی/خودرویی؛ FR4: لوازم الکترونیکی مصرفی |
| انطباق |
IPC-6012 کلاس 3، AEC-Q200 |
IPC-6012 کلاس 1–2 |
High TG: سیستمهای بحرانی؛ FR4: دستگاههای اساسی |
شکاف حرارتی بحرانی
بزرگترین تفاوت این است که هر ماده چگونه گرما را در طول زمان مدیریت میکند. بیایید یک مثال واقعی را در نظر بگیریم: یک نورافکن LED 100 واتی.
الف. PCB FR4: گرمای درایور LED، برد را به 135 درجه سانتیگراد میرساند—کمی بالاتر از TG FR4. در طی 6 ماه، برد تاب میخورد و باعث ترک خوردن اتصالات لحیم میشود. نور سوسو میزند و از کار میافتد.
ب. PCB High TG: همان گرما (135 درجه سانتیگراد) 35 درجه سانتیگراد زیر TG 170 درجه سانتیگراد آن است. برد صاف میماند و نور به طور قابل اطمینانی برای 5+ سال کار میکند.
این شکاف دلیل این است که High TG برای طرحهای مستعد گرما غیرقابل مذاکره است.
چه زمانی PCBهای High TG را انتخاب کنیم: 3 سناریوی بحرانی
High TG فقط یک ماده «بهتر» نیست—این یک راهحل تخصصی برای پروژههایی است که در آنها FR4 شکست میخورد. در اینجا موارد استفاده برتر آورده شده است:
1. محیطهای با دمای بالا
اگر PCB شما در معرض گرمای مداوم (≥150 درجه سانتیگراد) یا نوسانات شدید دما قرار میگیرد، High TG ضروری است. سناریوهای رایج عبارتند از:
الف. زیر کاپوت خودرو: سیستمهای مدیریت باتری EV (BMS)، واحدهای کنترل موتور (ECU) و کنترلکنندههای انتقال (در 120–160 درجه سانتیگراد کار میکنند).
ب. ماشینآلات صنعتی: موتورهای کارخانه، تجهیزات جوشکاری و کنترلکنندههای کوره (در معرض 140–180 درجه سانتیگراد).
ج. لوازم الکترونیکی در فضای باز: اینورترهای خورشیدی (در معرض نور مستقیم خورشید، 130–150 درجه سانتیگراد) و تقویتکنندههای ایستگاه پایه 5G (گرما از تراشههای RF).
د. هوافضا: اویونیک برای هواپیماها (نوسانات دما از -50 درجه سانتیگراد تا 120 درجه سانتیگراد).
مطالعه موردی: یک خودروساز از FR4 به High TG (180 درجه سانتیگراد) برای BMS EV خود تغییر داد. ادعاهای گارانتی 70٪ کاهش یافت—High TG در برابر تاب برداشتن ناشی از گرمای باتری مقاومت کرد و از اتصال کوتاه جلوگیری کرد.
2. برنامههای پرقدرت
اجزایی که جریان زیادی (≥5A) مصرف میکنند، گرمای قابل توجهی تولید میکنند. هدایت حرارتی بهتر و مقاومت در برابر حرارت High TG، این طرحها را ایمن نگه میدارد:
الف. الکترونیک قدرت: اینورترها (EVها، خورشیدی)، مبدلهای DC-DC و درایورهای موتور (100–500 وات).
ب. LEDهای با توان بالا: چراغهای استادیومی، پروژکتورهای LED و چراغهای جلوی خودرو (50–200 وات).
ج. سختافزار مرکز داده: منبع تغذیه سرور و مادربردهای GPU (24/7، 80–140 درجه سانتیگراد کار میکنند).
د. دستگاههای پزشکی: ماژولهای قدرت دستگاه MRI و ابزارهای لیزر درمانی (گرما تولید میکنند و به طول عمر 10+ سال نیاز دارند).
چرا FR4 در اینجا شکست میخورد: یک درایور LED 200 واتی روی FR4 بیش از حد گرم میشود و باعث تخریب اپوکسی و از دست رفتن استحکام ساختاری برد میشود. رزین پر از سرامیک High TG پایدار میماند، حتی با گرمای مداوم.
3. الزامات قابلیت اطمینان بلندمدت
اگر پروژه شما نیاز دارد که برای یک دهه یا بیشتر کار کند (به عنوان مثال، ایمپلنتهای پزشکی، کنترلهای صنعتی)، دوام High TG ارزش سرمایهگذاری را دارد:
الف. دستگاههای پزشکی: ضربانسازها، پمپهای انسولین و تجهیزات تشخیصی (باید به طور قابل اطمینانی برای 10–15 سال کار کنند).
ب. زیرساخت: چراغهای راهنمایی و رانندگی، کنترلکنندههای شبکه برق و حسگرهای دکلهای نفتی (سرویسدهی دشوار است، بنابراین طول عمر کلیدی است).
ج. خودرو: اجزای EV (گارانتیها اغلب 8–10 سال دوام دارند) و حسگرهای خودروهای خودران (نمیتوانند در لحظات بحرانی شکست بخورند).
نقطه داده: PCBهای High TG در حسگرهای صنعتی دارای نرخ خرابی <1٪ پس از 10 سال هستند—نرخ خرابی FR4 در همان دوره 15–20٪ است.
چه زمانی FR4 استاندارد بیش از حد کافی است
FR4 «پایینتر» نیست—این انتخاب مناسب برای 80٪ از پروژههای مصرفی و کمتقاضا است. در اینجا زمانی است که باید با FR4 همراه باشید:
1. لوازم الکترونیکی مصرفی (حرارت کم، توان کم)
اکثر ابزارها به اندازه کافی گرما تولید نمیکنند تا FR4 را به چالش بکشند:
الف. دستگاههای کوچک: تلفنهای هوشمند، تبلتها، ساعتهای هوشمند و کنترل از راه دور (در 40–80 درجه سانتیگراد کار میکنند).
ب. لوازم خانگی: مخلوطکنها، مایکروویوها (بردهای کنترل، نه المنت گرمایشی) و قهوهسازها.
ج. IoT کممصرف: ترموستاتهای هوشمند، زنگ درها و حسگرهای محیطی (از <10 وات استفاده میکنند).
مثال: PCB یک ساعت هوشمند از FR4 استفاده میکند زیرا پردازنده آن در 60 درجه سانتیگراد کار میکند و قاب ساعت گرما را دفع میکند. FR4 طراحی را نازک و مقرون به صرفه نگه میدارد—برای محصولات مصرفی حیاتی است.
2. پروژههای حساس به هزینه
اگر بودجه اولویت اصلی شماست و تقاضای عملکرد کم است، FR4 ارزش را ارائه میدهد:
الف. پروژههای سرگرمی: کیتهای آردوینو، نوارهای LED DIY و لوازم الکترونیکی مدرسه.
ب. دستگاههای یکبار مصرف: کیتهای تست پزشکی، حسگرهای موقت و ابزارهای تبلیغاتی.
ج. کالاهای مصرفی با حجم بالا: اسباببازیهای ارزانقیمت، چراغقوههای اساسی و دوربینهای یکبار مصرف.
تفکیک هزینه: برای سفارش 10000 واحد PCB ساده، FR4 15000–30000 دلار هزینه دارد، در حالی که High TG 20000–50000 دلار هزینه دارد. FR4 برای طرحهای غیر بحرانی 20–40٪ در هزینهها صرفهجویی میکند.
3. محیطهای داخلی و دارای کنترل آب و هوا
اگر PCB شما در یک فضای پایدار و خنک (20–30 درجه سانتیگراد) قرار دارد، محدودیتهای حرارتی FR4 هرگز آزمایش نمیشوند:
الف. تجهیزات اداری: چاپگرها، لپتاپها و روترها (در اتاقهای دارای تهویه مطبوع خنک میمانند).
ب. لوازم الکترونیکی خانگی: تلویزیونها، سیستمهای صوتی و کنسولهای بازی (تهویه شده برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد).
ج. دستگاههای خردهفروشی: سیستمهای POS و اسکنرهای بارکد (داخلی، کممصرف).
چگونه تصمیم بگیریم: راهنمای تصمیمگیری گام به گام
انتخاب بین High TG و FR4 نیازی به حدس و گمان ندارد. این فرآیند را دنبال کنید تا مواد را با نیازهای پروژه خود هماهنگ کنید:
مرحله 1: نیازهای حرارتی و توان پروژه خود را محاسبه کنید
با دادههای سخت شروع کنید—حدس نزنید!
1. حداکثر دما را تخمین بزنید: از ابزارهای شبیهسازی حرارتی (به عنوان مثال، Ansys Icepak) یا برگه دادههای اجزا استفاده کنید تا داغترین نقطه روی PCB خود را پیدا کنید.
اگر حداکثر دما ≥150 درجه سانتیگراد → High TG.
اگر حداکثر دما <120 درجه سانتیگراد → FR4.
2. کل توان را محاسبه کنید: توان مصرفی همه اجزا را جمع کنید (به عنوان مثال، یک کنترلکننده موتور + حسگرها = 60 وات).
اگر توان ≥50 وات → High TG.
اگر توان <30 وات → FR4.
نکته حرفهای: برای پروژههای خودرویی/صنعتی، یک «بافر ایمنی» 20 درجه سانتیگراد اضافه کنید (به عنوان مثال، اگر شبیهسازی 130 درجه سانتیگراد را نشان میدهد، 150 درجه سانتیگراد را فرض کنید) تا تغییرات دنیای واقعی را در نظر بگیرید.
مرحله 2: اهداف قابلیت اطمینان و طول عمر را تعریف کنید
پروژه شما چه مدت باید کار کند؟
الف. کوتاهمدت (1–3 سال): FR4 (به عنوان مثال، یک حسگر یکبار مصرف).
ب. بلندمدت (5+ سال): High TG (به عنوان مثال، یک جزء EV با گارانتی 8 ساله).
ج. ایمنی بحرانی (پزشکی/خودرویی): High TG (غیرقابل مذاکره برای طرحهای ضد خرابی).
مرحله 3: تعادل بین هزینه و ارزش
بپرسید: آیا High TG در درازمدت در هزینهها صرفهجویی میکند؟
الف. بله، اگر: خرابی بیشتر از حق بیمه High TG هزینه داشته باشد (به عنوان مثال، یک PCB High TG 50 دلاری در مقابل 5000 دلار بازکاری برای یک PCB FR4 خراب).
ب. خیر، اگر: پروژه کمخطر است (به عنوان مثال، یک اسباببازی 20 دلاری)—صرفهجویی در هزینه FR4 مهمتر است.
مرحله 4: با یک تولیدکننده PCB (مانند LT CIRCUIT) مشورت کنید
تنها نروید! تولیدکنندگان معتبر مانند LT CIRCUIT میتوانند:
الف. طراحی و دادههای حرارتی شما را بررسی کنند تا یک ماده را توصیه کنند.
ب. نمونههایی از High TG و FR4 را برای آزمایش ارائه دهند.
ج. درجه مواد را تنظیم کنند (به عنوان مثال، High TG 170 درجه سانتیگراد در مقابل 190 درجه سانتیگراد) تا با بودجه شما مطابقت داشته باشد.
مثال: LT CIRCUIT به یک شرکت اینورتر خورشیدی کمک کرد تا به High TG 180 درجه سانتیگراد تغییر کند. این شرکت 25٪ بیشتر برای هر PCB پرداخت کرد، اما هزینههای گارانتی را 60٪ کاهش داد—بازگشت سرمایه 2 ساله.
نکات طراحی برای PCBهای High TG و FR4
هنگامی که یک ماده را انتخاب کردید، طراحی خود را بهینه کنید تا بیشترین بهره را از آن ببرید:
برای PCBهای High TG
الف. از هدایت حرارتی استفاده کنید: از ریختن مس و سوراخهای حرارتی برای پخش گرما از اجزای داغ (به عنوان مثال، IGBTها) به لبههای برد استفاده کنید.
ب. اجزای سازگار را انتخاب کنید: High TG را با لحیم با دمای بالا (SnAgCu 305، در 217 درجه سانتیگراد ذوب میشود) جفت کنید تا از خرابی اتصالات جلوگیری شود.
ج. چرخه حرارتی را آزمایش کنید: نمونههای اولیه را در معرض 1000+ چرخه از -40 درجه سانتیگراد تا 125 درجه سانتیگراد قرار دهید تا دوام را تأیید کنید.
برای PCBهای FR4
الف. از نقاط داغ اجتناب کنید: اجزای تولیدکننده گرما (به عنوان مثال، تنظیمکنندههای ولتاژ) را در نزدیکی لبههای برد قرار دهید تا جریان هوا بهتر شود.
ب. از سینکهای حرارتی برای قطعات پرقدرت استفاده کنید: حتی یک سینک حرارتی کوچک میتواند یک PCB FR4 را 10–15 درجه سانتیگراد خنکتر نگه دارد.
ج. چرخههای لحیمکاری مجدد را محدود کنید: FR4 با گرمایش مکرر ضعیف میشود—به 1–2 پاس لحیمکاری مجدد پایبند باشید.
سؤالات متداول: سؤالات رایج در مورد High TG در مقابل FR4
1. آیا میتوانم از PCBهای High TG برای لوازم الکترونیکی مصرفی استفاده کنم؟
بله، اما زیادهروی است. یک گوشی هوشمند به مقاومت حرارتی High TG نیاز ندارد و هزینه اضافی باعث میشود دستگاه بدون هیچ فایدهای گرانتر شود. برای ابزارهای مصرفی به FR4 پایبند باشید.
2. تفاوت بین PCBهای High TG 170 درجه سانتیگراد و 190 درجه سانتیگراد چیست؟
الف. High TG 170 درجه سانتیگراد: ایدهآل برای اکثر پروژههای خودرویی/صنعتی (150 درجه سانتیگراد حرارت مداوم را تحمل میکند).
ب. High TG 190 درجه سانتیگراد: برای محیطهای شدید (به عنوان مثال، هوافضا، دکلهای نفتی) که دما به 170 درجه سانتیگراد میرسد.
برای صرفهجویی در هزینه، کمترین TG را انتخاب کنید که نیازهای شما را برآورده کند.
3. آیا PCBهای High TG به ساخت خاصی نیاز دارند؟
بله—تولیدکنندگان باید از دمای پخت بالاتر (170–190 درجه سانتیگراد در مقابل 150 درجه سانتیگراد برای FR4) و رزینهای اپوکسی تخصصی استفاده کنند. با یک تولیدکننده مانند LT CIRCUIT که دارای تخصص High TG است، کار کنید.
4. آیا میتوان FR4 PCBها را برای تحمل گرمای بیشتر اصلاح کرد؟
محدود. میتوانید سوراخهای حرارتی یا سینکهای حرارتی اضافه کنید، اما اپوکسی FR4 همچنان بالای 130–140 درجه سانتیگراد نرم میشود. برای دماهای >150 درجه سانتیگراد، High TG تنها گزینه قابل اعتماد است.
5. High TG در مقابل FR4 چقدر گرانتر است؟
High TG 20–40٪ بیشتر در هر اینچ مربع هزینه دارد. برای یک PCB 100 میلیمتر × 100 میلیمتر، FR4 1.5–3 دلار هزینه دارد، در حالی که High TG 2–5 دلار هزینه دارد. حق بیمه برای طرحهای بحرانی حرارت/توان ارزشش را دارد.
نتیجهگیری: موادی را انتخاب کنید که با نیازهای پروژه شما مطابقت داشته باشد
PCBهای High TG و FR4 استاندارد رقیب نیستند—آنها ابزارهایی برای کارهای مختلف هستند. FR4 انتخاب مقرون به صرفه و قابل اعتماد برای 80٪ از پروژههای مصرفی و کمتقاضا است، جایی که گرما و طول عمر غیر بحرانی هستند. High TG راهحل تخصصی برای پروژههایی است که محدودیتها را پشت سر میگذارند: محیطهای داغ، اجزای پرقدرت و الزامات قابلیت اطمینان بلندمدت.
کلید موفقیت، مطابقت مواد با نیاز است:
الف. اگر پروژه شما خنک کار میکند (<120 درجه سانتیگراد)، از توان کم استفاده میکند (<30 وات)، یا طول عمر کوتاهی دارد (<5 سال) → FR4.
ب. اگر پروژه شما به >150 درجه سانتیگراد میرسد، از >50 وات استفاده میکند، یا به 10+ سال قابلیت اطمینان نیاز دارد → High TG.
با دنبال کردن این راهنما و مشورت با کارشناسانی مانند LT CIRCUIT، از هزینههای بیش از حد High TG در زمانی که FR4 کار میکند، یا ریسک شکست با استفاده از FR4 در یک طرح مستعد گرما، اجتناب خواهید کرد. ماده مناسب فقط یک جزء نیست—این پایه و اساس پروژهای است که کار میکند، دوام میآورد و ارزش ارائه میدهد.
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!
