มีวัสดุหลายชนิดที่ผู้คนมีโอกาสออกแบบแผ่นวงจรพิมพ์ของตนเองบนนั้น และเหล่านี้มักถูกเรียกว่า PCBs แผ่นอีพ็อกซี่ FR4 เป็นหนึ่งในวัสดุที่วิศวกรหลายคนนิยมใช้ วัสดุนี้มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมายที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานทุกประเภท แล้วอะไรคือแผ่นอีพ็อกซี่ FR4 และทำไมเราควรเลือกใช้มัน?
แผ่นอีพ็อกซี่ FR4 วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรมและเป็นทรัพยากรที่ดีเยี่ยมสำหรับการใช้งานหลากหลาย อาจพบเห็นได้มากกว่าที่คุณคาดไว้! อุตสาหกรรมการบินเป็นสิ่งที่บินได้ เช่น เครื่องบิน จรวด ดังนั้นแผ่นอีพ็อกซี่ FR4 จึงถูกเลือกเพราะมีน้ำหนักเบาและแข็งแรง หมายความว่าน้ำหนักเบาพอที่จะไม่เพิ่มน้ำหนักให้กับอากาศยาน และยังคงทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้อย่างเหลือเชื่อ
อุตสาหกรรมโทรคมนาคมยังเป็นสถานที่สำคัญที่สามารถพบเห็นแผ่นอีพ็อกซี่ FR4 ได้ ก็อาจเป็นอุตสาหกรรมการสื่อสาร: ผู้ที่ทำงานโดยใช้มือถือและอินเทอร์เน็ต เหล่านี้คือสถานที่ที่อิเล็กทรอนิกส์ที่ดีเป็นสิ่งจำเป็น และมาตรฐานอีพ็อกซี่ FR4 ยืนยันว่าทุกอย่างทำงานได้ดี หากเกิดข้อผิดพลาดในการกำหนดค่าเหล่านี้ การกำหนดค่าแบบบูรณาการจะไม่สมบูรณ์; พื้นหลัง.
ดังนั้น ตอนนี้เรามีความรู้เล็กน้อยเกี่ยวกับพื้นที่ที่ใช้ในแผ่นอีพ็อกซี่ FR4 แต่คุณทราบหรือไม่ว่าทำไมมันถึงเป็นวัสดุที่ยอดเยี่ยมสำหรับการทำแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เพียงแค่มองมาทางนี้ เครื่องหมายสำหรับการรีไซเคิล PCBs เหตุผลหลักก็เพราะว่ามันแสดงคุณสมบัติการฉนวนไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม มันมีคุณสมบัติที่เมื่อมีการขับแรงดันไฟฟ้าลงไปบนแผ่นนั้น จะมีเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยของกระแสไฟฟ้านี้ที่ "รั่ว" ออกไปยังส่วนที่ไม่ได้ตั้งใจในวงจร (เช่น กระแสไฟฟ้าอยู่ในระดับสูงและอิมพีแดนซ์ต่ำ) ก่อนอื่นเลย แผ่นอีพ็อกซี่ FR4 ช่วยให้ส่วนต่าง ๆ ของ PCB ของคุณไม่รบกวนกัน ทำให้ทุกอย่างทำงานได้อย่างราบรื่นโดยไม่มีปัญหาหรือประสิทธิภาพลดลง
คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของแผ่น FR4 Epoxy คือความสามารถในการทนต่อความร้อนสูงและยังคงเสถียร การระบายความร้อนให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์: สิ่งหนึ่งที่หลายคนอาจไม่รู้คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถร้อนได้มากแค่ไหนเมื่อทำงาน และความร้อนนี้จำเป็นต้องระบายออกไปเพื่อไม่ให้เกิดความเสียหาย บางครั้งในสถานที่ที่ใช้ PCB มีความร้อนสูงมาก เช่น เครื่องจักรหรืออุปกรณ์ที่สร้างความร้อนมากเกินไป 3. สุดท้ายในรายการของเราคือแผ่น FR4 Epoxy ชื่อที่คุณอาจจะไม่เคยได้ยินมาก่อน แต่แผ่นนี้มีความสามารถในการทนต่อความร้อนได้ดี ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมันถึงเป็นตัวเลือกสำหรับผลิตภัณฑ์ประสิทธิภาพสูงที่ออกแบบมาให้ทำงานได้ดีภายใต้สภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ฉันได้กล่าวถึงไปแล้วว่าหนึ่งในประโยชน์หลักคือการป้องกันกระแสไฟฟ้าในแผ่น FR4 เอพ็อกซี่ แล้ววัสดุอื่นๆ เปรียบเทียบอย่างไรเมื่อเราใช้งานเป็นแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เรซินฟีนอลิกและโพลีเอสเตอร์เป็นวัสดุที่บาง PCB ถูกทำขึ้นมา ด้วยตัวเอง วัสดุเหล่านี้ไม่สามารถป้องกันกระแสไฟฟ้าได้ดีเท่าไหร่ ซึ่งเพิ่มความเป็นไปได้ของปัญหา เช่น การสั้นทางไฟฟ้า—ที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเส้นทางที่ไม่ได้ตั้งใจ
สุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุด แผ่นอีพ็อกซี่ FR4 มีความต้านทานต่อการกร่อนและมีความทนทานดีในระยะยาว เช่นเดียวกับที่เราเคยกล่าวไว้ก่อนหน้านี้ มันแข็งแรงและจะไม่เปลี่ยนขนาดหรือรูปร่างเพราะอุณหภูมิ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการรักษาสภาพการทำงานของแผ่นวงจรไฟฟ้าให้อยู่ในสภาพที่ดี นอกจากนี้ยังต้านทานความชื้นได้ ซึ่งอาจเป็นปัญหาในหลาย ๆ การใช้งาน วัสดุทั่วไปมักแตกหักและเสื่อมสภาพง่ายจากความชื้น แต่แผ่นอีพ็อกซี่ FR4 มีความต้านทานต่อความชื้นสูงมาก นี่คือเหตุผลที่แผ่นอีพ็อกซี่ FR4 สามารถถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมหลากหลายที่วัสดุอื่นอาจเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วและทำงานได้ช้าลงเมื่อเปรียบเทียบกัน