تتغير التكنولوجيا واحتياجاتها يوميًا، وقد قادتنا هذه التطورات إلى اكتشاف أدوات رائعة متنوعة سهّلت حياتنا أكثر من أي وقت مضى. تُستخدم لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) في جميع أنحاء العالم لاستخداماتها المتعددة. تتوفر أنواع مختلفة من لوحات الدوائر المطبوعة في السوق، ولكل منها أغراضها الخاصة. ثنائي الفينيل متعدد الكلور النحاس الثقيل تم تصميمه خصيصًا للعمل مع الأجهزة التي تحتاج إلى جهد عالي لأن لوحة الدوائر المطبوعة العادية لن تكون قادرة على تحمل هذا القدر من التيار.
لوحة الدوائر المطبوعة من النحاس الثقيل في درجات حرارة عالية وبيئات قاسية
من الجيد دائمًا مراعاة جميع جوانب المنتج قبل استخدامه. فهل تُعدّ لوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل جيدة في درجات الحرارة العالية والبيئات القاسية؟ نعم! فهي تُؤدّي أداءً جيدًا في الظروف الجوية القاسية ودرجات الحرارة المرتفعة أيضًا. وقد استخدمت العديد من الشركات لوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل في منتجاتها نظرًا لكفاءتها في العمل في الظروف الجوية القاسية.
ما مقدار التيار الذي يمكن نقله عبر لوحة دوائر كهربائية مصنوعة من النحاس الثقيل؟ يعتمد هذا السؤال عادةً على تصميم الإلكترونيات. يشمل سمك وعرض لوحات الدوائر الكهربائية النحاسية والثقيلة عند أقصى درجة حرارة سعة التحمل. يُطرح هذا السؤال لأن الحرارة التي تولّدها لوحات الدوائر الكهربائية النحاسية الثقيلة أثناء التشغيل ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالتيار الكهربائي.
عند مرور التيار الكهربائي عبر الأسلاك، يبلغ متوسط استهلاك الطاقة أثناء التشغيل 12% من الطاقة الأولية، لذا فإن الطاقة المفقودة محليًا تُولّد نقلًا حراريًا، والذي سيتبدد في البيئة كموصل حراري. يجب العثور على الأسلاك ذات التيار الأقصى على لوحات دوائر مطبوعة من النحاس الثقيل، ويجب إيجاد طريقة لتقييم ارتفاع درجة الحرارة، وتحديد تيار التعرض المقابل.
يُقدَّم لمُصنِّعي ومُطوِّري لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) مجموعة مُتنوعة من المواد، تتراوح من ركائز عالية الجودة، من مواد دعم إيبوكسي FR-4 التقليدية بدرجة حرارة تشغيل تبلغ 130 درجة مئوية، إلى مواد Tg عالية الحرارة. وقد طُوِّرت مجموعة من الطرق لاختبار مقاومة المنتجات النهائية المُحتوية على لوحات الدوائر المطبوعة للحرارة. فبسبب تغير التمدد الحراري بين النحاس والركيزة، تنشأ بينهما "قوة دافعة"، وهذا يُؤدي إلى إجهاد حراري، قد يؤدي إلى التشقق والاحتجاز والنمو، مما يؤدي في النهاية إلى تلف لوحة الدوائر المطبوعة.
في اختبار الدوران لكفاءة الفوهة أثناء التحكم في الصدمة الحرارية، صُممت مجموعة من 32 فوهة مطلية بشكل متسلسل كعينة على الخريطة، وسيتم فحص حالتها بعد اختبار الصدمة الحرارية. يُحدد أول عيب في الطلاء أثناء الثقب بناءً على الضغط الحراري الذي تتحمله لوحة الدائرة. استخدام لوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل في دورة ضربة الشمس يُقلل أو يُزيل الأعطال.
فوائد تصنيع PCB
السبب الرئيسي لاختيار شيء ما هو عدد المزايا التي يقدمونها ومجموعة استخداماتها الواسعة. حسنًا ، يوفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور النحاسي السميك عددًا من الاستخدامات والفوائد التي تجعل حياتنا أسهل ومنتجات أفضل. لقد قمنا بإدراج عدد من المزايا أدناه:
- مقاومة أعلى للإجهاد الحراري
- زيادة الحمل الحالي
- زيادة القوة الميكانيكية في مواقع الموصلات والثقوب PTH
- استخدام المواد الغريبة بكامل طاقتها (أي عند درجة حرارة عالية) دون مقاطعة الدائرة
- قلل حجم المنتج بدمج عدة أوزان من النحاس في نفس الطبقة الدائرية
- تحمل الألواح النحاسية الثقيلة تيارًا أعلى عبر اللوحة وتساعد في نقل الحرارة إلى المشتت الحراري الخارجي
- يتم دمج غرف التبريد مباشرة في سطح اللوحة باستخدام أسطح نحاسية تصل إلى 120 أونصة
- محولات عالية الكثافة على متن الطائرة
الفوائد المذكورة أعلاه هي سبب الطلب المتزايد على النحاس ثنائي الفينيل متعدد الكلور الثقيل. نعلم جميعًا أن النحاس معروف باستخداماته وأن استخدام النحاس يجعل ثنائي الفينيل متعدد الكلور أفضل من أي وقت مضى.
سمك النحاس للوحة النحاس الثقيلة
النحاس الثقيل يعني أن سمك رقاقة لوحة الدوائر المطبوعة يزيد عادةً عن 3 أونصات (100 ميكرون أو أربعة مل). ويُستخدم عادةً في إمدادات التيار الكهربائي العالي أو في بعض دوائر الطاقة المستخدمة في صناعة السيارات. كما يمكن تصميمه في الطبقة الخارجية أو الداخلية.
قد يختلف سُمك النحاس الثقيل باختلاف المُصنِّع، لكنهما يؤديان الغرض نفسه. يُنصح دائمًا باستخدام أفضل لوحة دوائر مطبوعة من النحاس الثقيل بالسمك المناسب، لأن لوحة الدوائر المطبوعة الرديئة لا تستطيع تمرير التيار الكهربائي الثقيل. لذا، فإن استخدام لوحة دوائر مطبوعة رديئة الجودة يؤدي إلى تعطل منتجك. فكِّر في النحاس الثقيل. سمك ثنائي الفينيل متعدد الكلور عامل مهم، فلا تدع أي شيء يمر دون قصد. هناك العديد من الشركات التي تُصنّع لوحات الدوائر المطبوعة النحاسية الثقيلة، والتي يُمكن استخدامها لتلبية جميع احتياجاتك.
يجب أخذ مواصفات لوحة الدوائر المطبوعة الرئيسية المصنوعة من النحاس الثقيل في الاعتبار
عند صناعة لوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس السميك أو النحاس الثقيل، يُستخدم هذا الاسم عادةً للإشارة إلى لوحة دوائر مطبوعة يزيد سمكها النحاسي عن 3 أونصات في طبقاتها الداخلية أو الخارجية. أما لوحة الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل جدًا، فتشير إلى لوحة دوائر مطبوعة يزيد سمكها عن 15 أونصة.
تتيح تقنية ألواح النحاس السميكة تركيب مفاتيح معقدة في مساحات ضيقة مع دوائر تيار عالي. تتميز لوحة الدوائر متعددة الطبقات بعمليات موثوقة لإنتاج طبقة نحاسية يصل سمكها إلى 20 أونصة.
تُستخدم لوحة الدائرة المطبوعة النحاسية عادةً في مقومات الطاقة العالية، وفي أجهزة الكمبيوتر، وفي شحن المركبات الكهربائية، وفي أنظمة تبديل الشبكة الكهربائية، وما إلى ذلك.
دليل تصميم النحاس السميك
كما هو الحال مع لوحات الدوائر المطبوعة FR4 القياسية، تتميز لوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل بنفس طريقة التصنيع، مع تقنيات فريدة للنقش والطلاء، مثل الحفر بالحبر عالي السرعة والنقش الانحرافي. في الماضي، سعت الشركات إلى تصنيع لوحات دوائر مطبوعة من النحاس الثقيل بنقش بسيط. لكن بعض هذه اللوحات، المصنوعة بهذه الطريقة، تعرضت للتلف بسبب الخردة الناتجة عن خطوط الحواف غير المتساوية والحفر المفرط. ولتجنب ذلك، طُبقت تقنيات طلاء ونقش متطورة لضمان نقش حواف مباشر وحواف مثالية.
يسمح الطلاء الموجود على PCB النحاسي لمصنعي PCB بزيادة كل من الجدار المغطى والجدار مع الفوائد التي تتضمن:
- تخفيض توزيع المعاوقة
- خفض تكاليف التصنيع
- تقلص عدد الطبقات
- تقليل التغليف
يمكن توصيل لوحة الدوائر المطبوعة النحاسية الثقيلة بسهولة بلوحة دوائر مطبوعة عادية. أما بالنسبة للتتبع، وهو أصغر مسافة بين لوحة الدوائر المطبوعة ونطاق تحملها وقدرتها الإنتاجية، فيجب تحديده بالتشاور بين مهندسي التصميم والمصنّعين قبل بدء التصنيع الفعلي.
تطبيقات لوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل
لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) عبارة عن مزيج من الطلاء والنقش على النحاس. الدوائر المستخدمة في هذه العملية عبارة عن طبقات محفورة لإزالة النحاس غير المرغوب فيه. تُطلى لإضافة سُمك النحاس إلى المستويات والقضبان والوسائد والثقوب البينية. تُغلّف طبقات السلسلة هذه بدعامات مصنوعة من الإيبوكسي مثل FR4 أو البولي إيميد. تحتوي لوحة الدوائر المطبوعة المصنوعة من النحاس الثقيل على قلب متكامل من المعادن الأساسية.
يساعد قلب PCP الثقيل على تبديد الحرارة وإشعاع مكونات الألواح المختلفة. لا يُستخدم هذا النوع من لوحات الدوائر المطبوعة لجميع الأغراض، بل لتلبية احتياجات العملاء الخاصة. تُستخدم في الصناعة لتطبيقات مثل معدات اللحام، وعملية تصنيع الخلايا الشمسية، وإمدادات الطاقة، وصناعة السيارات، وتوزيع الكهرباء، ومحولات الطاقة.
يساعد هذا على تبديد الحرارة وخفض درجة حرارته الأساسية. يحمي هذا التطبيق الجهاز نفسه من التلف، إذ يمكنه نقل الحرارة من المكوّن بسرعة أكبر بكثير.
هذا هو عالية التردد ثنائي الفينيل متعدد الكلور يقتصر هذا على الأجهزة التي لا يمكن تبريدها بتقنية التبريد التقليدية بالمروحة. تتوزع الصفائح وتُبدد الحرارة، مما يجعل الجهاز أكثر برودة، وبالتالي يُحسّن أداء الأجهزة وإنتاجيتها.
تُصنع لوحة الدوائر المطبوعة النحاسية الثقيلة من خليط من سبائك خاصة متنوعة. كما تتميز لوحات الدوائر المطبوعة النحاسية بسرعة أكبر من لوحات الدوائر المطبوعة الحديثة بثمانية إلى تسعة أضعاف.
كما أنه مفيد لتسجيل أداء أجهزة LED ومنع حدوث أعطال. عند استخدام أجهزة LED، يجب استخدام لوحات دوائر مطبوعة من النحاس عالي الكثافة.
العمل مع تقنية MOKO للوحة PCB النحاسية السميكة الخاصة بك
يُعدّ التشغيل الموثوق والتحكم الممتاز في درجة الحرارة من العوامل الرئيسية التي تُحدد الطلب على لوحات الدوائر المطبوعة النحاسية. صُممت الدوائر الحالية لتمرير تيار قوي، مما يعني توليد قدر كبير من الحرارة. ومع ذلك، تُساعد لوحات الدوائر النحاسية الثقيلة على تبديد الحرارة بكفاءة، مما يضمن أداءً مثاليًا للدائرة. إذا كنت لا تزال غير متأكد من المشكلة الفنية للوحات الدوائر النحاسية في تطبيقاتك الكهربائية، يمكنك دائمًا التواصل مع متخصص في الهندسة الكهربائية أو مُصنّع موثوق للوحات الدوائر النحاسية الثقيلة. يُمكن لشركة MOKO Technology مساعدتك في تلبية احتياجاتك من لوحات الدوائر المطبوعة.
