Mas assim que você continua aprendendo, as complexidades começam a ser desvendadas com bastante facilidade. E hoje vamos desvendar um dos maiores debates sobre PCB.
Qual material PCB devemos usar? FR4 ou alta frequência?
Vamos descobrir.
Definições de materiais FR4 e PCB de alta frequência
Material do PWB FR4
FR significa literalmente retardador de chama e o nome foi dado pela NEMA (National Electrical Manufacturers Association). FR-4 é um nome fácil para laminado de resina epóxi reforçada com vidro.
Em palavras mais fáceis, o material orientado ao vidro usado para construir placas de circuito impresso é chamado de FR4. É mais comumente usado porque atende a todos os requisitos para a construção de uma PCB padrão.
A sua brilhante relação resistência-peso torna-o especial e a utilização de bromo e halogéneo (produto químico) torna-o resistente ao fogo.
Material PCB de alta frequência
A principal coisa que diferencia o material de alta frequência do material FR4 tradicional é a ‘alta frequência’. Mas existem muitos tipos diferentes de materiais de PCB de alta frequência que são usados para finalidades diferentes.
O material PCB de alta frequência é mais comumente usado como material de Roger e é usado apenas por alguns fabricantes de PCB. O nome Roger veio de uma empresa porque os materiais de PCB de alta frequência dessa empresa são mais famosos do que qualquer outra empresa. É como usar a palavra “vaselina” para vaselina.
É geralmente sabido que os fabricantes de PCB nunca usam o material de Roger até que um cliente solicite e pague por ele especialmente.
Qual é a diferença entre materiais FR4 e PCB de alta frequência?
Para entender qual material de PCB será adequado para você trabalhar, é extremamente importante primeiro saber por que eles são distintos:
1. Diferença de frequência
A principal diferença entre esses dois materiais é obviamente a frequência. O FR4 só pode funcionar em determinadas frequências, enquanto o segundo é bastante flexível e funciona surpreendentemente em grandes faixas de frequência.
2. Controle de umidade
A umidade é um dos maiores desafios ao trabalhar com PCBs. Portanto, você deve usar material o mais resistente possível à umidade (dependendo da região onde você mora). Não significativamente mais, mas o material de alta frequência tende a absorver mais umidade do que o outro.
3. Resistividade Elétrica
Nos PCBs, nem sempre se trata dos níveis de resistividade, mas o que importa é a estabilidade. E materiais de frequência mais alta são mais estáveis com resistência.
4. Gerenciamento Térmico
Não importa qual material você use, ele deve ser o primeiro bom condutor de energia térmica. Neste caso, o material de alta frequência é três vezes melhor condutor térmico, o que significa que o gerenciamento térmico é mais fácil neste tipo de material.
Por que os materiais FR4 PCB são usados mais do que materiais de alta frequência?
Ainda não consegue entender por que o material FR4 é mais comumente usado? Continue lendo!
1. Custo
A maior razão pela qual o material FR4 é mais comumente usado é a diferença de preço. O FR4 é muito mais barato do que o material de alta frequência por vários motivos e um deles é porque nem toda empresa fabricante de material PCB cria material de alta frequência.
Todo fabricante de PCBs é um empresário. Certo? Portanto, todo mundo quer fazer placas de circuito pelo menor valor possível, mantendo-as nessa linha específica de qualidade.
2. Perda de sinal
Se a sua PCB estiver perdendo sinal durante o fluxo, significa que você não conseguiu fabricar a melhor peça de placa de circuito. No FR4, o df baixo ajuda o sinal a transmitir perfeitamente.
3. Todas as necessidades padrão
Os iniciantes acham que usar o FR4 é quase um crime apenas por causa da enorme diferença de preço. Mas, na realidade, usar material FR4 não é ruim, pois não compromete a qualidade.
Razões pelas quais os engenheiros ainda preferem materiais de alta frequência
Entendemos que os fatores indicados acima criaram mais complexidades. Por isso estamos aqui com especialidades de materiais de alta frequência para desatar os nós:
1. Miniaturização
Circuitos complexos são sempre melhores para desenhar e projetar com material de alta frequência devido à consistência da substância.
2. Flexibilidade no Design
É muito mais fácil projetar material de alta frequência, portanto, se você quiser fazer menos esforço, talvez seja necessário mudar de ideia.
3. Sem perda de material
O fator confiabilidade entra na discussão porque quando você deseja usar a mesma PCB por muito tempo. É sempre melhor usar material de alta frequência porque o FR4 perde uma grande quantidade de material quando usado por um longo período.
Palavras Finais
Agora você sabe qual é a diferença entre alta frequência e FR4. Não apenas isso, mas (mais importante), você sabe quando usar qual material. Portanto, cabe a você decidir qual escolher, dependendo de seus clientes e de suas necessidades.
- Dica: Não há vergonha em usar o FR4 porque não compromete a qualidade ao usá-lo. Mas se o seu cliente deseja alta frequência, vá em frente.
Se você acha que saber tudo sobre o FR4 e o material de alta frequência é suficiente para você, você está errado. É porque a fabricação de PCB é muito mais do que isso. Então, clique aqui para mais informações!