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PCB板材的种类与FR4的优缺点

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forgot|  楼主 | 2024-5-29 11:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
在电子行业中,PCB作为电子元器件的支撑和连接载体,起着至关重要的作用。而PCB的基板材料,作为整个电路板的基础,其选择直接影响到PCB的性能和使用寿命。
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PCB常用的各种基板材主要有:
1. FR-4板材
FR-4是目前使用最为广泛的PCB基板材料,FR-4的价格适中,加工性能良好,因此被广泛应用于各种通用电子设备中。
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2. 铝基板
铝基板是一种金属基覆铜板,具有优良的散热性能,通常用于需要高效散热的电子设备,如LED照明、电源供应器等。
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3. 柔性基板(FPC板)
柔性基板,即柔性印刷电路板,以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成,非常适合用于需要弯曲或卷曲的电子产品中,如可穿戴设备、折叠手机等。
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4. 纸基板
纸基板是以酚醛树脂浸渍的纸张为原材料制成的基板,具有良好的绝缘性和可加工性,成本低廉。
5. 玻纤板
玻纤板是一种以玻璃纤维为主要原料的基板材料,它具有高机械强度和耐热性,适合于要求高温和高频率的应用场景。
除了上述几种常见的基板材料外,还有陶瓷基板、聚酰亚胺基板等高性能基板材料,它们具有优异的高频特性、稳定性和耐高温性能,适用于特定的应用场合。
而其中大家最常见的是FR4基材,这是为什么呢?
1. 阻燃剂
FR4基材具有优异的热学、机械学和电学性能,使其成为广泛的电子应用的完美选择。阻燃层压板和预浸料用途非常广泛,适用于各种制造程序,并产生可预测的结果。
2. 低吸湿性
吸湿是指PCB材料浸在水中时抵抗吸水的能力。FR4材料在水中浸泡24小时后,其低吸湿率为0.10%。
3. 成本低
FR4已多年被用于印刷电路板。它价格便宜,并提供了足够的电气绝缘。
然而,当FR4应用于高速应用时,可能会出现以下问题:
1. 绝缘稳定性
虽然FR4是一个很好的绝缘体,但它在受到高功率、高电压或高热量的影响时也有其局限性。如果超过一定的限制,材料的绝缘性能将会恶化,它们将开始导电。
2. 受控阻抗
FR4不像高速电路板材料那样提供均匀的介电常数。随着频率的增加,Dk也会发生变化。高速材料的介电常数公差小于2%,而FR4的公差高达10%。FR4中的Dk变化在保持阻抗值的同时带来了挑战。因此,这种材料不是控制阻抗板的首选选择。
3. 信号损失
信号损耗是PCB设计的一个重要方面,特别是在高频应用中。FR4并不是这些应用的最佳材料,因为它比高频材料具有更大的Df(耗散因子)。

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FR-4板材比较常见,价格低,用的多

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z728567096| | 2024-6-10 14:43 | 显示全部楼层
写的不错

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gouguoccc| | 2024-6-10 22:43 | 显示全部楼层
但是主要还是以FR4板材为主

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xionghaoyun| | 2024-6-11 08:19 | 显示全部楼层
还有CEM-1板材

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陈二一陈| | 2024-6-11 10:45 | 显示全部楼层
66666666

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