07
Şubat 2022

Yeni PCB tasarım malzemeleri seçiminizde işbirlikçi düşünceyi yerleştirme

Yeni PCB tasarım malzemeleri seçiminizde işbirliğine dayalı düşünceyi yerleştirmek, düşündüğünüzden daha önemli faydalar sağlayabilir!

Çünkü işbirliği iyi bir şeydir.

Bilgiyi katlanarak artırır, pazara sunma süresini kısaltır ve kuruluşların en son düşüncelere erişmesini sağlayarak esneklik oluşturur ve kârı en üst düzeye çıkarır.

1970'lerin başında bilindiği gibi, işbirliği ya da katılımcı tasarım İskandinavya'da mı ortaya çıktı?

Kökleri Norveç Demir ve Metal İşçileri Sendikası'nın çalışmalarına dayanmaktadır. Bu sendika, çalışanların koşullarını iyileştirmek ve karar alma sürecini kolaylaştırmak için yönetim ve sendika arasındaki işbirliğini geliştirmeyi amaçlayan bir proje oluşturdu!

Gerçek İskandinav tarzında, PCB Connect Group'ta işbirliği yaptığımız her şeyin merkezinde yer alır. Bir PCB tasarımının malzeme seçimi aşamasında müşterilerimizle birlikte çalışmak, işbirliğinin en erken aşamadan itibaren maliyeti artırabileceğinin bir örneğidir.

Yüksek frekans, HDI ve birden fazla laminasyon döngüsü gerektiren ürünler düşünüldüğünde malzemenin doğru belirlenmesi çok önemlidir. Konsept aşamasındaki yanlış bir karar, düşük verim, artan maliyetler ve potansiyel olarak optimumdan daha az bir tedarik zincirinde sıkışıp kalmaya yol açabilir.

Peki işbirliği nasıl yardımcı olabilir?

Uzun vadeli oynayın.

Yeni prototipinizi değerlendirirken, yerli imalatçınız düşük hacimli prototipleme için ideal olan ancak bulunabilirlik nedeniyle hacimli üretimde uygun maliyetli olmayabilecek birinci sınıf bir malzeme seti kullanmayı tercih edebilir.

Başlangıçta potansiyel hacim üreticileriyle işbirliği yapmak, önerilen malzemenin yaşam döngüsünü, kısa ve orta vadeli kullanılabilirliğini kontrol edebilmelerini ve olası fabrikaların PCB'nizi doğru şekilde üretip piyasaya sürmek için sertifikalı olmasını sağlar.

Birincil üretim yerinizde kolayca bulunmayan bir malzeme markası belirlerseniz, kendinizi hemen daha uzun teslim sürelerine, MOV'lar aracılığıyla daha yüksek maliyetlere ve potansiyel sertifikasyon sorunlarına kilitlersiniz.

Uygulamam için en uygun malzemeyi belirlemeden önce hangi adımları atmam gerekiyor?

Sıcaklık önemlidir!

Uygun malzeme sistemlerini değerlendirirken, malzemenin TG değeri çok önemlidir. TG veya cam geçiş sıcaklığı, malzemenin ne zaman kararsız hale geldiğini, katı halden yarı katı hale etkili bir şekilde geçtiğini gösterir. Bu aşamada sadece PCB'nin son doğal halindeki çalışma sıcaklığını değil, aynı zamanda PCB üzerine yerleştirilecek bileşenlerin türünü ve montaj işlemi sırasında kartın maruz kalacağı gerekli sıcaklıkları da göz önünde bulundurmanız gerekir.

Standart PCB malzemeleri için TG değerleri TG130, TG150'den TG170 santigrat dereceye kadar artar ve her TG tipi, belirtilen malzemenin değerine bağlı olarak daha yüksek bir maliyet özelliğine sahiptir.

Karşılaştırmalı Takip Endeksi (CTI) Nedir?

CTI veya karşılaştırmalı izleme endeksi, bir yalıtkanın (PCB substratı) elektriksel bozulma özelliklerini ölçerek, substrata güç uygulandığında bir iletkenden diğerine enerji sızıntısı riski olmadan bir çift iletken veya izlerin ne kadar yakın yerleştirilebileceğini belirler.

Malzemenin CTI derecesi ne kadar yüksekse, enerji sızıntısı oluşmaya başlamadan önce PCB o kadar fazla enerjiye dayanacak ve sonuçta çift izler arasında kısa devrelere yol açacaktır.

Takip Endeksi (V)                     PLC
600 ve üzeri                     0
400 ile 599 arası                     1
250 ile 399 arası                     2
175 ila 2493
100 ila 1744
<1005

PCB'nin kullanım ömrü boyunca maruz kalabileceği termal rejimi göz önünde bulundurduktan sonra, dikkatimizi laminatın elektriksel özelliklerine ve özellikle Dk değeri veya dielektrik sabiti olarak bilinen şeye çeviriyoruz.

PCB laminatlarının Dk değeri, yüksek hızlı tasarımlar ve özellikle empedans gereksinimleri olan ürünler düşünüldüğünde çok önemlidir. Dielektrik sabiti, laminat içindeki bir çift iz arasındaki enerjiyi, bir vakum içinde bulunmaları durumunda bu iz çiftine kıyasla ölçer.

Vakum için Dk değeri 1.0'dır ve diğer tüm malzemeler daha yüksek bir Dk değerine sahiptir. Daha yüksek Dk değerine sahip bir laminat, daha düşük Dk değerine sahip bir laminata göre daha fazla enerji depolar. Daha yüksek Dk değerlerinde, enerji raylar boyunca daha yavaş akar, bu da daha yüksek Dk laminatları daha yüksek hızlı uygulamalar için daha az uygun hale getirir.

Yeni bir PCB tasarımım var; nelere dikkat etmeliyim?

Ürününüzün son doğal halindeki çalışma sıcaklığı gereksinimlerini karşılayan uygun bir laminat sistemi seçtiğinizden emin olun ve montaj tesisinizin ürünü doğru şekilde monte ederken çalıştığı sıcaklıkları anlayın.

PCB'nin herhangi bir empedans özelliğini, düşündüğünüz malzemenin Dk değerine göre doğru bir şekilde modellediğinizi kontrol edin.

Üretim açısından bakıldığında, birincil husus, kullanmak istediğiniz imalatçının, söz konusu PCB laminatını onaylamak ve kullanmak için doğru sigortacı laboratuvarları onayına sahip olmasını sağlamaktır. Bir üretim partisi üretmek ve fabrikanızın UL onayını destekleyemediğini bulmak çok maliyetli bir uygulama olabilir.

Malzemenin kullanım ömrünü ya muhtemel imalatçınızdan ya da doğrudan malzeme üreticisinden kontrol edin. Uygulamanızın uzun bir zaman dilimi boyunca sürekli ürün sağlama gereksinimi olduğunu varsayalım; doğrudan malzeme üreticisinden tedarik sürekliliği sağlamak, laminat sisteminin bir projenin ortasında eskimesi durumunda size zaman ve para kazandırabilir.

İmalatçınızın, ürünü satmayı ve dağıtmayı beklediğiniz her bölgede sertifikalandırmak ve piyasaya sürmek için doğru UL onaylarına sahip olup olmadığını kontrol edin.

Bir malzemenin termal ve mekanik özelliklerinin kritik yönlerini anlamak ve PCB imalatçınızla işbirliği yapmak, yeni tasarımınız için en düşük toplam maliyeti sağlayacak ve PCB'nizin yaşam döngüsünün herhangi bir noktasında birden fazla kaynak seçeneğine sahip olmasını sağlayacaktır.

Malzeme seçimi ve PCB Connect Group'un malzeme karar verme sürecinizi nasıl destekleyebileceği hakkında daha fazla bilgi için, neden daha fazla ayrıntı için bizimle iletişime geçmiyorsunuz?