Bahan FR4: Pilihan Esensial untuk Rangkaian PCB yang Andal
08 Oktober 2021
Hampir semua perangkat elektronik yang digunakan saat ini memiliki papan rangkaian cetak (PCB) yang tertanam di dalamnya, yang berfungsi seperti intinya. PCB sangat penting hingga berkontribusi pada kinerja dan fungsionalitasnya, dan oleh karena itu harus sempurna. Sebagai bagian dari ini, bahan untuk membuat PCB harus dipilih dengan hati-hati tergantung pada berbagai faktor. Saat ini, desainer dan pabrikan PCB memiliki banyak opsi dalam hal bahan yang digunakan dalam konstruksi mereka, mulai dari serat kaca, tembaga, dan silikon hingga plastik dan FR4. Di antara semua, FR4 telah mendapatkan traksi yang besar, dan adalah bahan yang paling disukai untuk membuat papan rangkaian. Apa yang membuatnya begitu populer, dan apa saja properti bermanfaat dari FR4? Posting ini membahas beberapa pertimbangan saat memilih bahan FR4 dalam proses fabrikan PCB.
Pahami Bahan FR4 dan Properti Bermanfaatnya
Pada FR4, FR singkatan dari flame retardant, dan angka 4 menunjukkan rating yang membedakan bahan ini dari yang lain. FR4 adalah lembar laminat epoxy yang diperkuat serat kaca tipis yang digunakan dalam fabrikan PCB. Juga ditulis sebagai FR4, ini adalah struktur komposit dari lapisan serat kaca yang menawarkan stabilitas dan kekakuan pada bahan.
Berikut adalah beberapa properti bermanfaat dari FR4 yang membuatnya menjadi bahan populer di kalangan OEM dan pabrikan PCB. Mari kita lihatnya.
- Properti Listrik yang Baik:
Properti listrik bahan papan rangkaian memainkan peran kunci dalam pertimbangan integritas sinyal dan impedansi karena penting untuk kecepatan sinyal listrik yang merambat melalui bahan. FR4 memiliki kekuatan dielektrik tinggi yang berkontribusi pada properti insulasi listriknya. Bergantung pada gaya weaving serat kaca, resin, dan ketebalan, konstanta dielektrik (Dk) FR4 bervariasi dalam rentang 3,8-4,8 MHz.
- Retardan Api
Retardan api sangat serbaguna untuk berbagai prosedur manufaktur, dan menghasilkan hasil yang dapat diprediksi. FR4 memiliki properti termal, listrik, dan mekanis yang hebat, menjadikannya pilihan yang disukai untuk berbagai aplikasi elektronik.
- Penyerapan Kelembaban:
Ini adalah salah satu properti penting dari bahan FR4. Saat direndam dalam air, bahan memiliki tingkat penyerapan kelembaban rendah sebesar 0,10%. Juga, FR4 tahan terhadap suhu dan dapat menahan rentang suhu yang luas, selain sebagian besar tahan kelembaban.
- Efektivitas Biaya:
FR4 adalah bahan dasar papan rangkaian yang umum digunakan karena fitur biaya rendahnya yang relatif selain properti fisik dan kimia yang stabil. Ini menguntungkan banyak pabrikan dan desainer PCB yang peduli biaya.
Pedoman Penting untuk Memilih Bahan FR4 dalam Fabrikasi PCB
"Ketebalan bahan memainkan peran kunci dalam pembuatan papan rangkaian FR4. Beberapa satuan umum yang digunakan untuk mengukur ketebalan bahan termasuk inci, milimeter, dan ribuan. Selain ketebalan bahan, terdapat beberapa poin penting yang perlu dipertimbangkan saat memilih bahan FR4 untuk rangkaian papan rangkaian.
Selalu merupakan praktik yang baik untuk memilih laminat FR4 berkinerja tinggi ketika suhu operasional melebihi 150°C. Seperti yang dibahas sebelumnya, bahan-bahan ini menawarkan resistensi termal yang lebih baik dan laju ekspansi rendah sambil mempertahankan kemanufakturan.
Pertimbangkan bahan FR4 tipis dengan keterbatasan ruang untuk membuat PCB yang andal dalam hal fungsionalitas. Bahan-bahan ringan ini mendukung komponen yang rentan untuk membuat perangkat seperti konektor USB, aksesori Bluetooth, dan lebih banyak lagi. Bahan FR4 tipis banyak disukai untuk aplikasi di mana ruang selalu menjadi kendala. Bahan-bahan ini dikenal menawarkan fleksibilitas yang lebih baik, dan oleh karena itu digunakan untuk membangun PCB yang kompleks namun tipis yang digunakan di sektor medis dan otomotif.
Pilih bahan yang memiliki konstanta dielektrik yang seragam atas frekuensi yang bervariasi, dan FR4 cocok dengan aspek ini.
Hindari menggunakan bahan papan rangkaian tipis lainnya yang memiliki celah karena mungkin ada risiko tinggi retakan atau kerusakan papan.
FR4 dibuat dan tersedia dalam berbagai spesifikasi dan konfigurasi karena permintaan yang sama. Properti fisik dan kimia yang menguntungkan mereka telah berkontribusi pada popularitas mereka. Jika Anda berencana untuk mempertimbangkan FR4 untuk aplikasi elektronik mendatang Anda, maka selalu merupakan praktik yang baik untuk berkonsultasi dengan pemain industri yang dapat menawarkan bantuan teknis termasuk pemilihan bahan. Posting ini memperkenalkan Creative Hi-Tech, yang merupakan salah satu pabrikan PCB FR4 yang terpercaya dan dapat dipercaya. Dengan kehadiran pasar yang luas dan karyawan yang sangat terampil, perusahaan ini telah membantu kliennya dalam membuat pemilihan bahan yang tepat dan menawarkan solusi menyeluruh.
Posting Blog Terkait:
Ada Beberapa Hal yang Perlu Anda Ketahui tentang Label Keselamatan dan Peringatan Bagaimana Menggunakan Label Keselamatan & Peringatan dengan Efektif selama Pandemi?