Γιατί χρειάζονται 3 PPs σε διηλεκτρικό στρώμα στην πίνακα PCB ισχύος;

Σε κατασκευή PCB (Printed Circuit Board) ισχύος, όταν το πάχος του διηλεκτρικού στρώματος μιας πλακέτας ισχύος είναι μικρότερο από 0,4 mm, η χρήση τριών φύλλων prepreg (PP) αντί για ένα ή δύο στρώματα είναι συχνά απαραίτητη λόγω αρκετών κρίσιμων παραγόντων που σχετίζονται με την αξιοπιστία, την κατασκευασιμότητα και την ηλεκτρική απόδοση. Ακολουθούν οι λεπτομερείς λόγοι:

1. Αξιοπιστία & Ομοιομορφία Διεργασίας

Λεπτότερα Φύλλα PP = Καλύτερος Έλεγχος: Ένα μόνο παχύ στρώμα PP (π.χ., 0,4 mm) μπορεί να έχει μη σταθερή ροή ρητίνης κατά τη διάρκεια της πλαστικοποίησης, οδηγώντας σε κενά ή αδύναμα σημεία. Η χρήση τριών λεπτότερων φύλλων PP (π.χ., 3 × 0,13 mm ≈ 0,39 mm) βελτιώνει την κατανομή της ρητίνης και ελαχιστοποιεί την παραλλαγή του πάχους.

Αποφεύγει Περιοχές με Έλλειψη Ρητίνης: Πολλαπλά στρώματα βοηθούν στη διασφάλιση ομοιόμορφης πλήρωσης ρητίνης μεταξύ των στρωμάτων χαλκού, αποτρέποντας ξηρά σημεία που θα μπορούσαν να προκαλέσουν αποκόλληση ή μειωμένη διηλεκτρική αντοχή.

2. Ηλεκτρική Μόνωση & Απαιτήσεις Υψηλής Τάσης

Ασφάλεια Τάσης Διάσπασης: Οι πλακέτες ισχύος χειρίζονται υψηλές τάσεις και το πάχος του διηλεκτρικού επηρεάζει άμεσα τη μόνωση. Τρία στρώματα PP μειώνουν τον κίνδυνο μικρο-κενών ή ελαττωμάτων που θα μπορούσαν να δημιουργήσουν αδύναμα μονοπάτια μόνωσης.

Κατανομή Ηλεκτρικού Πεδίου: Πολλαπλά στρώματα κατανέμουν το ηλεκτρικό πεδίο πιο ομοιόμορφα, μειώνοντας την πιθανότητα μερικής εκκένωσης ή τόξου σε εφαρμογές υψηλής τάσης.

3. Μηχανική Αντοχή & Αντίσταση Αποκόλλησης

Κατανομή Τάσης: Τα λεπτά διηλεκτρικά στρώματα είναι επιρρεπή σε ρωγμές υπό θερμική ή μηχανική καταπόνηση. Τρία στρώματα PP παρέχουν καλύτερη απορρόφηση τάσης και μειώνουν τον κίνδυνο μικρο-ρωγμών.

Βελτιωμένη Συγκόλληση: Περισσότερα στρώματα PP ενισχύουν τη συγκόλληση μεταξύ των στρωμάτων, αποτρέποντας την αποκόλληση κατά τη διάρκεια θερμικών κύκλων (π.χ., συγκόλληση reflow ή κύκλοι ισχύος).

4. Βελτιστοποίηση Διαδικασίας Κατασκευής

Ελεγχόμενη Ροή Ρητίνης: Κατά τη διάρκεια της πλαστικοποίησης, τα λεπτότερα φύλλα PP επιτρέπουν πιο ακριβή έλεγχο της ροής της ρητίνης, αποτρέποντας την υπερβολική αιμορραγία ή την ανεπαρκή συγκόλληση.

Συμβατότητα με το Πάχος του Πυρήνα: Οι εξαιρετικά λεπτοί πυρήνες (π.χ., 0,1 mm) απαιτούν πολλαπλά στρώματα PP για να εξασφαλιστεί η σωστή πλήρωση και να αποφευχθεί η έλλειψη ρητίνης κοντά στα χαρακτηριστικά χαλκού.

5. Ακεραιότητα Σήματος & Διαχείριση Θερμότητας

Σταθερές Διηλεκτρικές Ιδιότητες: Πολλαπλά στρώματα PP βοηθούν στη διατήρηση σταθερής διηλεκτρικής σταθεράς (Dk) και απώλειας εφαπτομένης (Df), κρίσιμης για την ακεραιότητα ισχύος υψηλής συχνότητας.

Θερμική Αγωγιμότητα: Η στοίβαξη στρωμάτων PP μπορεί να βελτιώσει την απαγωγή θερμότητας δημιουργώντας μια πιο ομοιογενή θερμική διαδρομή.

Πώς να προσδιορίσετε την ποσότητα των PP;

Στην πραγματικότητα, μπορούμε να κάνουμε μικροτομή για την πλακέτα PCB, μπορεί να προσδιοριστεί η ποσότητα των PP, μπορούμε να ελέγξουμε εάν η στοίβαξη πληροί την απαίτησή μας.

Συμπέρασμα

Η χρήση τριών φύλλων PP για διηλεκτρικά στρώματα sub-0,4mm σε πλακέτες ισχύος PCB εξασφαλίζει:
✔ Καλύτερη απόδοση διεργασίας (λιγότερα κενά/αποκόλληση)
✔ Υψηλότερη αξιοπιστία τάσης (μειωμένοι κίνδυνοι μόνωσης)
✔ Ισχυρότερη μηχανική δομή (αντιστέκεται σε ρωγμές)
✔ Ελεγχόμενη κατασκευή (ροή ρητίνης, ποιότητα συγκόλλησης)

Αυτή η προσέγγιση είναι κοινή σε εφαρμογές υψηλής αξιοπιστίας όπως τροφοδοτικά διακομιστών, ηλεκτρονικά αυτοκινήτων και βιομηχανικές πλακέτες PCB. Ο ακριβής αριθμός των στρωμάτων PP μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τις προδιαγραφές του υλικού (π.χ., περιεκτικότητα σε ρητίνη, ύφανση γυαλιού) και τις παραμέτρους πλαστικοποίησης. 

Όταν χρειάζεστε οποιαδήποτε υποστήριξη, η Golden Triangle group θα σας παρέχει την επαγγελματική εξυπηρέτηση και υποστήριξη