Directrices FR4: cando podes usalo e cando non podes

Directrices FR4: cando podes usalo e cando non podes

A maioría dos enxeñeiros eléctricos e individuos implicados con placas de circuíto impreso están familiarizados co material FR4. O FR4 é o material principal usado para facer placas de circuíto máis ríxidas. Non obstante, moita xente non sabe o que é FR4, e moito menos por que é a base de PCB máis popular.

Continúe para saber máis sobre as placas de circuíto impresas FR4, como o que son, por que son tan populares e como a especificación PCB FR4 se compara con outras opcións da industria.


Que é o material FR4?

FR4 tamén está escrito como FR-4, que é un nome e unha clasificación. Esta designación aplícase aos laminados de resina epoxi reforzados con fibra de vidro empregados na fabricación de placas de circuíto impresas. Non obstante, a designación tamén se usa como grao para a clasificación de laminados epoxi. A designación indica basicamente a calidade básica do laminado, o que significa que varios taboleiros e deseños están dentro da clasificación FR4. O "FR" no nome significa retardante de chama, mentres que o "4" significa que o material é diferente dos demais da mesma clase.

O material coñecido como FR4 é unha estrutura composta. A capa máis básica do material é a fibra de vidro tecida nunha folla fina como un pano. A fibra de vidro proporciona a estabilidade estrutural necesaria para FR4. Esta capa de fibra de vidro máis interior está rodeada e unida con epoxi retardante de chama. Esta resina imparte rixidez ao material, entre outras propiedades físicas.


A folla FR4 é moi popular entre os enxeñeiros e deseñadores eléctricos como substrato de PCB. O baixo custo e versatilidade do material, xunto coa súa riqueza de propiedades físicas beneficiosas, ilustran esta popularidade. A folla FR4 é un illante eléctrico con alta resistencia dieléctrica. Tamén teñen unha alta resistencia á relación de peso, son lixeiros e resistentes á humidade. Engade isto á súa resistencia á temperatura relativa e as FR4 poden funcionar ben na maioría das condicións ambientais.


Conexión FR4-PCB

Estas calidades fan de FR4 un substrato ideal para procesos de fabricación de PCB de calidade. Cando se usan correctamente, estas propiedades tamén poden formar a base de PCB de alta calidade e de baixo custo.

Nun PCB, FR4 forma a principal columna vertebral illante. Esta é a base na que as empresas fabricantes constrúen circuítos. Unha vez listos, as placas FR4 están laminadas cunha ou varias capas de folla de cobre usando calor e adhesivos. Este cobre forma o circuíto no produto acabado e pode cubrir un ou ambos os dous lados, dependendo do deseño do taboleiro.


Os PCB complexos poden usar máis dun lado e a tarxeta pode incluso estar en capas para producir circuítos máis complexos. A partir de aquí, o circuíto está deseñado e gravado, logo cuberto con máscara de soldadura, preparando a placa para a capa de serigrafía final e o proceso de soldadura posterior.


Como escoller o grosor FR4

Ao pedir laminados para un proxecto PCB, o deseñador ou enxeñeiro eléctrico debe especificar o grosor do PCB FR4. Isto mídese en polgadas, como milésimas de polgada, ou U ou milímetros, dependendo da configuración que mellor funcione. As follas FR4 teñen unha ampla gama de grosores, segundo as necesidades do proxecto, pero tenden a variar de 10 a 3 polgadas.