مقاسات وأبعاد لوحات الدوائر السيراميكية

في منشور المدونة هذا، سوف نستكشف الأحجام والأبعاد النموذجية للوحات الدوائر الخزفية.

أصبحت لوحات الدوائر الخزفية أكثر شيوعًا في صناعة الإلكترونيات نظرًا لخصائصها وأدائها المتفوق مقارنة بمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التقليدية (لوحات الدوائر المطبوعة). تُعرف هذه اللوحات أيضًا باسم PCBs الخزفية أو الركائز الخزفية، وتوفر إدارة حرارية ممتازة وقوة ميكانيكية عالية وأداء كهربائي ممتاز.

1. نظرة عامة على لوحات الدوائر الخزفية:

تصنع لوحات الدوائر الخزفية من مواد خزفية مثل أكسيد الألومنيوم (Al2O3) أو نيتريد السيليكون (Si3N4) بدلاً من مادة FR4 العادية المستخدمة في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التقليدية. تتمتع المواد الخزفية بموصلية حرارية أفضل ويمكنها تبديد الحرارة بشكل فعال من المكونات المثبتة على اللوحة. تُستخدم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخزفية على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب إشارات عالية الطاقة وعالية التردد، مثل إلكترونيات الطاقة وإضاءة LED والفضاء والاتصالات السلكية واللاسلكية.

2. أبعاد وأبعاد لوحات الدوائر الخزفية:

يمكن أن تختلف أحجام وأبعاد لوحات الدوائر الخزفية اعتمادًا على التطبيقات ومتطلبات التصميم المحددة. ومع ذلك، هناك بعض الأحجام والأبعاد النموذجية المستخدمة بشكل شائع في الصناعة. دعونا نتعمق في هذه الجوانب:

2.1 الطول والعرض والسمك:
تأتي لوحات الدوائر الخزفية بأطوال وعروض وسماكات متنوعة لتناسب التصميمات والتطبيقات المختلفة. تتراوح الأطوال النموذجية من بضعة مليمترات إلى عدة مئات من المليمترات، في حين يمكن أن تختلف العروض من بضعة مليمترات إلى حوالي 250 ملم. أما بالنسبة للسمك فهو عادة من 0.25 ملم إلى 1.5 ملم. ومع ذلك، يمكن تخصيص هذه الأحجام لتلبية احتياجات المشروع المحددة.

2.2 عدد الطبقات:
يحدد عدد الطبقات في لوحة الدائرة الخزفية مدى تعقيدها ووظيفتها. يمكن أن تحتوي مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخزفية على طبقات متعددة، تتراوح عادة من تصميمات أحادية إلى ست طبقات. تسمح المزيد من الطبقات بدمج مكونات وآثار إضافية، مما يسهل تصميمات الدوائر عالية الكثافة.

2.3 حجم الثقب:
تدعم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخزفية أحجامًا مختلفة للفتحة وفقًا لمتطلبات التطبيق. يمكن تقسيم الثقوب إلى نوعين: مطلية من خلال الثقوب (PTH) وغير مطلية من خلال الثقوب (NPTH). تتراوح أحجام ثقب PTH النموذجية من 0.25 مم (10 مل) إلى 1.0 مم (40 مل)، بينما يمكن أن تكون أحجام ثقب NPTH صغيرة مثل 0.15 مم (6 مل).

2.4 عرض التتبع والمساحة:
يلعب الأثر وعرض المساحة في لوحات الدوائر الخزفية دورًا حاسمًا في ضمان سلامة الإشارة والأداء الكهربائي المناسب. تتراوح عروض التتبع النموذجية من 0.10 مم (4 مل) إلى 0.25 مم (10 مل) وتختلف بناءً على قدرات الحمل الحالية. وبالمثل، يتراوح عرض الفجوة بين 0.10 ملم (4 مل) و0.25 ملم (10 مل).

3. مزايا لوحات الدوائر الخزفية:

من المهم فهم الأحجام والأبعاد النموذجية للوحات الدوائر الخزفية، ولكن من المهم بنفس القدر فهم المزايا التي تقدمها:

3.1 الإدارة الحرارية:
تضمن الموصلية الحرارية العالية للمواد السيراميكية تبديد الحرارة بكفاءة لمكونات الطاقة، وبالتالي زيادة موثوقية النظام بشكل عام.

3.2 القوة الميكانيكية:
تتمتع لوحات الدوائر الخزفية بقوة ميكانيكية ممتازة، مما يجعلها شديدة المقاومة لمختلف العوامل الخارجية مثل الاهتزازات والصدمات والظروف البيئية.

3.3 الأداء الكهربائي:
تتميز مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخزفية بفقدان عازل منخفض وفقدان إشارة منخفض، مما يتيح التشغيل عالي التردد وتحسين سلامة الإشارة.

3.4 التصغير والتصميم عالي الكثافة:
نظرًا لصغر حجمها وخصائصها الحرارية الأفضل، تتيح لوحات الدوائر الخزفية إمكانية التصغير والتصميمات عالية الكثافة مع الحفاظ على الأداء الكهربائي الممتاز.

4. في الختام:

تختلف الأحجام والأبعاد النموذجية للوحات الدوائر الخزفية وفقًا لمتطلبات التطبيق والتصميم. ويتراوح طولها وعرضها من بضعة مليمترات إلى عدة مئات من المليمترات، ويتراوح سمكها من 0.25 ملم إلى 1.5 ملم. يلعب عدد الطبقات وحجم الثقب وعرض التتبع أيضًا دورًا مهمًا في تحديد وظيفة وأداء مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الخزفية. يعد فهم هذه الأبعاد أمرًا بالغ الأهمية لتصميم وتنفيذ أنظمة إلكترونية فعالة تستفيد من لوحات الدوائر الخزفية.