Spis treści:
Laminát DPS je základním materiálem při výrobě desek plošných spojů pro spojování elektronických součástek. Seznamte se podrobně s jeho vlastnostmi, aplikacemi a klíčovou úlohou v technologii elektroniky. Zveme vás ke čtení!
Laminát DPS - co to přesně je?
Laminát PCB, známý také jako podkladový materiál, je substrát, na kterém jsou namontovány součásti desek s plošnými spoji (DPS). Jeho hlavní funkcí je poskytovat fyzickou strukturu desky a také izolaci mezi vodivými vrstvami, které jsou na laminát naneseny.
Nejběžnějším materiálem pro laminování desek plošných spojů je epoxidovo-skleněný laminát, známý jako FR4. Tento materiál se skládá ze skleněných vláken napuštěných epoxidovou pryskyřicí, která po zahřátí a stlačení vytvoří tvrdou a zároveň pružnou strukturu.
Je třeba poznamenat, že existují různé typy laminátů desek plošných spojů a výběr toho správného závisí na konkrétní aplikaci. Materiály, jako je polyimid, se často používají v náročnějších aplikacích, například v letectví a kosmonautice, díky své mimořádné odolnosti vůči extrémním podmínkám.
Laminát desky plošných spojů je základem každé desky plošných spojů, na kterém jsou “postaveny” všechny ostatní komponenty. Bez ní by moderní elektronika, jak ji známe, nebyla možná.
Přečtěte si o různých typech laminátových desek plošných spojů
Různé typy laminátů DPS splňují různé požadavky na výkon a možnosti použití. Následuje stručný přehled nejoblíbenějších laminátů pro desky plošných spojů.
- FR-4 – nejčastěji používaný laminát pro výrobu DPS. Skládá se ze skleněných vláken a epoxidové pryskyřice. Materiál FR-4 je vysoce odolný proti ohni, odtud jeho název – Flame Retardant 4. Je také odolný vůči různým chemikáliím.
- Polyimid – lamináty na bázi polyimidu jsou známé svou vynikající tepelnou odolností. Často se používají v aplikacích, které vyžadují odolnost vůči extrémním teplotám, například v leteckém průmyslu.
- CEM-1 – laminát CEM-1 se skládá z celulózového papíru napuštěného epoxidovou pryskyřicí a jedné vrstvy skleněných vláken. Je levnější než F-R4, ale není tak odolný a žáruvzdorný.
- CEM-3 – složením a vlastnostmi se podobá FR-4, ale je bílý, což usnadňuje identifikaci komponentů.
- PTFE (teflon ) – je vynikajícím materiálem pro vysokofrekvenční aplikace, jako jsou antény, filtry a zařízení GPS, díky svým nízkým přenosovým ztrátám a dielektrické stabilitě.
Laminát na desky plošných spojů - nepostradatelný ve světě elektroniky
Laminát PCB (DPS), který je základem každé desky s plošnými spoji, hraje ve světě elektroniky klíčovou roli. Bez něj by nebylo možné vytvářet složité obvody a elektronické systémy.
Ať už se jedná o jednoduché náramkové hodinky, sofistikovaný chytrý telefon nebo složité systémy v letadlech či satelitech, všude tam, kde jsou elektronické obvody, se určitě nachází laminátová deska plošných spojů. Je to “most”, který spojuje jednotlivé komponenty do jednotného systému.
Díky svým vynikajícím vlastnostem, jako je požární odolnost, tepelná stabilita, odolnost vůči chemikáliím nebo dobrá tepelná vodivost, je laminát PCB (DPS) schopen splnit požadavky nejrůznějších aplikací. V závislosti na konkrétní aplikaci lze použít různé typy laminátů, které splňují specifické, často vysoce specializované požadavky.
Existují alternativní náhrady laminátu desky plošných spojů?
Ačkoli je laminátová deska plošných spojů ve světě elektroniky velmi rozšířená, technologický vývoj přináší některá alternativní řešení. V závislosti na konkrétním použití mohou být hodnotnou náhradou tradičních laminátů. Níže uvádíme některé z nich:
- Keramické desky – Keramické desky se často používají v aplikacích vyžadujících vysoké tepelné a elektrické parametry. Keramika je tepelně odolnější a má lepší izolační vlastnosti než typický laminát desek plošných spojů. Z toho důvodu jsou keramické desky často používány v silových obvodech, letecké a kosmické elektronice.
- Fóliové tištěné obvody (flex PCB) – jsou obvody vytištěné na pružné fólii, často vyrobené z polyamidu. Lze je ohýbat a tvarovat do různých tvarů, takže jsou ideální pro aplikace, kde je omezený prostor nebo kde je vyžadována určitá flexibilita, například v nositelné elektronice (wearables).
- Tisknuté obvody na papíře (Paper PCB) – i když nejsou tak odolné jako tradiční laminátové PCB, mohou být levnější alternativou pro některé jednoduché aplikace.
- Obvody na kovových podkladech – v určitých aplikacích, kde je vyžadována dobrá tepelná vodivost, lze použít obvody na kovových podkladech, jako je hliník.
Každá z těchto technologií má své výhody a nevýhody a jejich výběr závisí na konkrétních požadavcích projektu. Přesto zůstávají tradiční lamináty PCB nejčastěji používaným řešením díky své univerzálnosti, dostupnosti a ceně.
