1، FR4: انتخاب پایه برای دستگاه های الکترونیکی عمومی
FR4، بهعنوان یک بستر PCB محبوب، به دلیل عملکرد متعادل و کارایی هزینه{1}}به انتخاب ارجح در زمینههای عمومی مانند لوازم الکترونیکی مصرفی و کنترل صنعتی تبدیل شده است. در صحنه لوازم الکترونیکی مصرفی، از مادربرد گوشیهای هوشمند و تبلتها گرفته تا PCB کوچک ساعتهای هوشمند و هدفونهای بلوتوث، FR4 میتواند نیازهای اولیه انتقال سیگنال و اتلاف گرما را در استفاده روزانه برآورده کند و با الزامات کنترل هزینه تولید انبوه سازگار شود. در زمینه صنعتی، سنسورهای معمولی، کنترلکنندههای کوچک، مادربردهای چاپگر و سایر تجهیزات الزامات نسبتاً ملایمی برای مقاومت در برابر دما و عملکرد عایق زیرلایه دارند. عملکرد معمولی FR4 می تواند از عملکرد پایدار تجهیزات پشتیبانی کند. علاوه بر این، لوازم خانگی مانند بردهای کنترل ماشین لباسشویی و مادربردهای تهویه مطبوع مدتهاست که از FR4 به عنوان بستر استفاده میکنند، زیرا محیطهای استفاده پایدار و الزامات عملکردی معمولی هستند. فرآیند تولید بالغ و سیستم زنجیره تامین آن میتواند کارایی و پایداری-تولید در مقیاس بزرگ را تضمین کند.
2، راجرز: "مسئولیت عملکرد" در زمینه ارتباطات فرکانس بالا
بستر راجرز به دلیل عملکرد برتر انتقال سیگنال با فرکانس بالا-به انتخاب اصلی برای سناریوهای با فرکانس بالا مانند ارتباطات و رادار تبدیل شده است. در تجهیزات ارتباطی 5G، ماژول RF و گیرنده سیگنال ایستگاه پایه نیاز به پردازش سیگنالهای فرکانس بالا دارند. بستر راجرز می تواند به طور موثری از دست دادن سیگنال را کاهش دهد و کیفیت ارتباط را تضمین کند، که جزء کلیدی PCB ایستگاه پایه 5G است. سیستمهای راداری و تجهیزات ارتباطی ماهوارهای در زمینه هوافضا به پایداری بسیار بالا و قابلیتهای ضد تداخل-برای انتقال سیگنال نیاز دارند. ویژگی های تلفات دی الکتریک کم زیرلایه های راجرز می تواند تضعیف سیگنال را در حین انتقال کاهش دهد و از دقت تشخیص رادار و قابلیت اطمینان ارتباطات ماهواره ای اطمینان حاصل کند. بعلاوه، ابزارهای تست پیشرفته مانند آزمایشگرهای RF و ژنراتورهای سیگنال نیازمند انتقال دقیق سیگنالهای تست فرکانس بالا از طریق بردهای مدار چاپی داخلی خود هستند. بسترهای راجرز می توانند الزامات سختگیرانه ابزار را برای وفاداری سیگنال برآورده کنند و به بهبود دقت داده های تست کمک کنند.
3، پلیآمید: «آداپتور انعطافپذیر» برای سناریوهای انعطافپذیر و مقاوم در برابر دمای-
بستر پلیآمید انعطافپذیری و مقاومت در برابر دمای بالا را ترکیب میکند، که عمدتاً برای وسایل الکترونیکی انعطافپذیر و محیطهای کاری با دمای{0} بالا مناسب است. در صحنه الکترونیکی انعطاف پذیر، مادربرد انعطاف پذیر تلفن های تاشو و PCB منحنی دستگاه های پوشیدنی به بسترهایی با عملکرد خمشی خوب نیاز دارند. بسترهای PI می توانند پایداری ساختاری و عملکردی را از طریق خمش مکرر حفظ کنند و نیازهای نوآوری دستگاه را برآورده کنند. در زمینه الکترونیک خودرو، ماژول نظارت بر دما در اطراف موتور و PCB سنسور در نزدیکی لوله اگزوز برای مدت طولانی (معمولاً بیش از 150 درجه) در معرض دمای بالا قرار دارند. مقاومت در برابر دمای بالای بستر PI می تواند عملکرد عادی تجهیزات را در دماهای بالا تضمین کند و از خطاهای ناشی از تغییر شکل بستر یا شکست عملکرد جلوگیری کند. علاوه بر این، بردهای مدار چاپی کنترل دما در اجاقهای صنعتی و مدارهای مربوط به سناریوهای ضدعفونی با دمای بالا در تجهیزات پزشکی نیز به مقاومت دمایی بسترهای PI برای پشتیبانی از عملکرد پایدار تجهیزات در محیطهای خاص متکی هستند.
4، بر پایه فلز (بر پایه آلومینیوم، بر پایه مس): "متخصص اتلاف گرما" برای تجهیزات-قدرت بالا
زیرلایه های مبتنی بر فلز (عمدتا بر پایه آلومینیوم و مس) به دلیل عملکرد عالی در اتلاف حرارت برای تجهیزات-تجهیزات تولید کننده انرژی و حرارت بالا طراحی شده اند. در زمینه روشنایی LED، تراشههای الایدی با قدرت-در حین کار مقدار زیادی گرما تولید میکنند. بردهای مدار چاپی مبتنی بر آلومینیوم می توانند به سرعت گرما را به ساختار اتلاف حرارت منتقل کنند و از آسیب دیدن تراشه ها به دلیل گرمای بیش از حد جلوگیری کنند. آنها زیرلایه اصلی چراغ های خیابانی LED، نورافکن های صنعتی، و تخته های مدار چاپی چراغ های جلو خودرو هستند. ماژول های قدرت در الکترونیک خودرو، مانند کنترل کننده های موتور و اینورتر برای وسایل نقلیه با انرژی جدید، چگالی توان بالا و تولید گرمای بسیار زیادی در حین کار دارند. رسانایی حرارتی بالای زیرلایه های مسی می تواند گرما را به طور موثر دفع کند و عملکرد پایدار درازمدت ماژول های قدرت را تضمین کند. علاوه بر این، تجهیزات با قدرت بالا مانند مبدلهای فرکانس و دستگاههای جوشکاری در زمینه صنعتی، مقدار زیادی گرما را از اجزای برق بردهای مدار چاپی داخلی خود تولید میکنند. بسترهای مبتنی بر فلز می توانند به طور موثر مشکلات گرمای بیش از حد موضعی را کاهش دهند و خطر خرابی تجهیزات ناشی از دماهای بالا را کاهش دهند.
5، مواد با فرکانس بالا و{1}}سرعت بالا (مانند نلکو، ایزولا): یک "ضمانت پایدار" برای-سرعت بالا انتقال داده
مواد با فرکانس بالا و{0}}سرعت بالا (مانند سری Nelco و Isola) برای سناریوهای انتقال سیگنال با سرعت بالا، مناسب برای زمینه هایی مانند مراکز داده و سرورهای{{2}بالا{2}} طراحی شده اند. سوئیچها و مسیریابها در مراکز داده باید حجم زیادی از دادههای{4}}سرعت بالا را مدیریت کنند و نرخ انتقال سیگنال بردهای مدار چاپی داخلی آنها اغلب از 10 گیگابیت بر ثانیه بیشتر میشود. مواد با سرعت بالا با فرکانس بالا میتوانند تأخیر سیگنال و تداخل را کاهش دهند، سرعت بالا و پایداری انتقال داده را تضمین کنند، و از از دست دادن داده یا تأخیر انتقال ناشی از مشکلات سیگنال جلوگیری کنند. مادربرد و کنترلکننده آرایه ذخیرهسازی سرورهای-بالا{10}به تبادل داده با سرعت بالا به طور همزمان بین چندین دستگاه نیاز دارند. مواد با فرکانس بالا و سرعت بالا{12}}می توانند از انتقال موازی سیگنال های چند کاناله پشتیبانی کنند و کارایی کلی پردازش و پردازش داده سرور را بهبود بخشند. علاوه بر این، PCB اصلی در دستگاههای رایانش ابری نیز به عملکرد مواد با فرکانس بالا و سرعت بالا برای اطمینان از سرعت پاسخ و پایداری خدمات رایانش ابری متکی است، زیرا نیاز به انتقال{16}}زمان واقعی و محاسبات دادهها در مقیاس بزرگ دارد.
6، بسترهای سرامیکی (آلومینا، نیترید آلومینیوم): یک انتخاب قابل اعتماد برای سناریوهای دمای بالا و عایق بالا
بسترهای سرامیکی (مانند آلومینا و نیترید آلومینیوم) به دلیل مقاومت در برابر دمای بالا، عایق بالا و هدایت حرارتی بالا برای محیط های شدید و سناریوهای با قابلیت اطمینان بالا مناسب هستند. در زمینه تجهیزات پزشکی، ماژولهای گرمایش با فرکانس بالا برای ابزارهای درمان دندانپزشکی و بردهای مدار چاپی کنترلی برای تجهیزات ضدعفونی با دمای بالا به زیرلایههایی با مقاومت در برابر دمای بالا و خواص عایق بالا نیاز دارند. زیرلایههای سرامیکی میتوانند پایداری عایق را در طول فرآیندهای ضدعفونی{4}}در دمای بالا حفظ کنند و از خطر نشت الکتریکی جلوگیری کنند. PCB نظارت بر موتور در زمینه هوافضا و مدار مقاوم در برابر دمای بالا فضاپیما برای مدت طولانی در معرض دماهای شدید و محیط های پیچیده الکترومغناطیسی قرار می گیرند. مقاومت در برابر دما و توانایی ضد تداخل زیرلایههای سرامیکی میتواند عملکرد مطمئن مدارها را در فضا یا محیطهای بلند- تضمین کند. علاوه بر این، سنسورهای دمای بالا در زمینه صنعتی و بردهای مدار چاپی نظارت بر دمای بالا در تجهیزات متالورژی نیز به دلیل دمای بالای محیط کار و الزامات عملکرد عایق دقیق، بسترهای سرامیکی را به عنوان پشتیبان انتخاب میکنند.
7، PTFE: یک "آداپتور ویژه" برای سناریوهای-زندگی قوی و فرکانس بالا
بستر PTFE به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی و عملکرد فرکانس بالا، عمدتاً در موارد شیمیایی، ارتباطات ویژه و سایر سناریوها استفاده می شود. در صنایع شیمیایی، حسگرهایی برای تشخیص مایعات خورنده، کنترل بردهای مدار چاپی برای تجهیزات شیمیایی و قرار گرفتن در معرض{2}مدت در معرض مواد خورنده مانند اسیدها و بازها. مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی زیرلایه PTFE می تواند از خوردگی و آسیب دیدن بستر جلوگیری کند و از عملکرد طبیعی سنسورها و کنترلرها اطمینان حاصل کند. تجهیزات ویژه در زمینه ارتباطات با فرکانس بالا، مانند رادار تشخیص اقیانوس و تجهیزات ارتباطی زیر آب، به بسترهایی نیاز دارند که در برابر خوردگی آب دریا مقاوم باشند و در عین حال عملکرد انتقال سیگنال با فرکانس بالا را حفظ کنند. PTFE یک انتخاب ایده آل برای چنین تجهیزاتی است زیرا می تواند در برابر فرسایش آب دریا مقاومت کند و الزامات انتقال سیگنال با فرکانس بالا را برآورده کند. علاوه بر این، برخی از دستگاههای مقاوم در برابر خوردگی{8}}در زمینه پزشکی نیز از بسترهای PTFE برای بردهای مدار چاپی داخلی خود استفاده میکنند تا پایداری طولانیمدت را به دلیل نیاز به تماس با مایعات ضدعفونیکننده خورنده تضمین کنند.
8، روکشهای مسی-بر پایه کاغذ: «انتخاب اقتصادی» برای تجهیزات غیرنظامی ارزان-
روکشهای مسی{0}}بر پایه کاغذ برای سناریوهای غیرنظامی با الزامات عملکرد پایین و پیگیری کنترل هزینه با هزینه بسیار کم مناسب هستند. در لوازم الکترونیکی مصرفکننده پایین، مانند ماشینحسابهای معمولی، ساعتهای زنگ دار الکترونیکی، و تختههای مدار چاپی برای اسباببازیهای ساده، عملکردها تک هستند و تعداد دفعات استفاده کم است. الزامات عملکرد برای زیرلایه فقط اتصالات مدار اصلی را برآورده می کند. روکشهای مسی{5}}بر پایه کاغذ میتوانند از عملکردهای اساسی تجهیزات پشتیبانی کنند و در عین حال هزینهها را کنترل کنند. PCB لامپ های رومیزی LED ساده و لامپ های کم مصرف-در زمینه روشنایی شهری به دلیل قدرت کم و محیط کاری پایدار می تواند تقاضا را برآورده کند. عملکرد معمولی ورقههای روکششده-بر پایه مس{10}}کاغذی میتواند به کاهش هزینه کل تولید لامپها کمک کند. علاوه بر این، تابلوهای پایین{11}}و تابلوهای کنترل ساده در زمینه صنعتی نیز به دلیل عملکرد ساده و سناریوهای استفاده متعارف، متعادل کردن هزینهها و نیازهای اساسی استفاده، ورقههای روکششده{12}}بر پایه مس{13}}کاغذی را به عنوان زیرلایه انتخاب میکنند.