¿Por qué los PCB de alta Tg son la primera opción para entornos extremos?

¿Por qué los PCB de alta Tg son la primera opción para entornos extremos?

PCB de alta Tg significa que cuando la temperatura sube hasta un determinado rango, el sustrato pasa del "estado sólido" al "estado de goma". Este punto de temperatura se denomina temperatura de transición vítrea (Tg) del circuito impreso.

La Tg representa la temperatura, medida en grados Celsius, necesaria para que un material pase de "sólido" a "gomoso". Normalmente, los materiales tienen una Tg superior a 130°C, con una Tg alta normalmente superior a 170°C y una Tg media en torno a 150°C. Los PCB con una Tg de 170 °C o superior suelen denominarse PCB de alta Tg.

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    ¿Qué es el PCB de alta Tg?

    Un PCB de alta Tg es un circuito impreso con una alta temperatura de transición vítrea (Tg). La Tg es la temperatura a la que un material pasa de un estado vítreo y rígido a un estado gomoso o flexible cuando se calienta. En la fabricación de PCB, la Tg es un parámetro crítico que determina la estabilidad térmica y la resistencia al calor del PCB.

    PCB de alta Tg
    PCB de alta Tg

    Los PCB de alta Tg suelen tener un valor Tg superior al de los PCB estándar. FR-4 (retardante de llama 4). FR-4 es un tipo común de resina epoxi con refuerzo de fibra de vidrio, y se vuelve quebradizo por debajo de su temperatura Tg. Por lo tanto, los PCB de alta Tg son importantes cuando es necesario operar en entornos de alta temperatura.

    Los PCB de alta Tg se utilizan en diversas aplicaciones, entre ellas:

    Entornos de alta temperatura: Los PCB de alta Tg son adecuados para aplicaciones que deben funcionar a temperaturas elevadas, como la electrónica del automóvil, los sistemas de control industrial y la industria aeroespacial.

    Aplicaciones de alta potencia: En los dispositivos electrónicos de alta potencia, las placas de circuito impreso de alta Tg pueden soportar temperaturas más elevadas y las exigencias del funcionamiento a alta potencia.

    Procesos de soldadura: Los PCB de alta Tg ofrecen una mayor resistencia al calor durante el proceso de fabricación, lo que los hace adecuados para técnicas de soldadura a alta temperatura como la tecnología de montaje superficial (SMT).

    ¿Qué significa TG en la industria de los PCB?

    Ventajas de los PCB de alta Tg

    Estabilidad
    El PCB de alta Tg tiene una excelente resistencia al calor, a los productos químicos y a la humedad, por lo que es ideal para equipos en entornos difíciles.

    Disipación del calor
    Los PCB de alta Tg son capaces de disipar el calor con eficacia, lo que es importante para los dispositivos de alta densidad de potencia y los que generan mucho calor, como los procesadores informáticos de alto rendimiento.

    Adecuado para placas de circuito impreso multicapa y HDI
    Los materiales de alta Tg suelen ser ideales para placas multicapa y placas de circuito impreso HDI por su capacidad para mantener la fiabilidad en diseños complejos.

    Materiales de PCB de alta Tg

    Materiales de PCB de alta Tg
    Materiales de PCB de alta Tg

    FR4
    FR4 es un tablero compuesto de tela de fibra de vidrio + resina epoxi. Es un material compuesto de vidrio laminado epoxi conocido por sus propiedades ignífugas. El FR4 tiene una gran resistencia a la humedad y a las fluctuaciones de temperatura, lo que es muy importante para los PCB de alta Tg. Disipa eficazmente el calor y garantiza la estabilidad de los conductores y los materiales dieléctricos.

    IS410
    Este material laminado y preimpregnado alcanza un valor Tg de 180°C. Puede soportar múltiples fluctuaciones de temperatura y supera pruebas de soldadura a alta temperatura de hasta 288°C. IS410 también es adecuado para la soldadura sin plomo en la producción industrial de PCB.

    IS420
    Este material epoxídico de altas prestaciones destaca por su rendimiento térmico, con un coeficiente de expansión térmica inferior al de los materiales FR4 estándar. Su capacidad para bloquear la radiación UV lo hace útil para la inspección óptica automatizada en la fabricación de placas de circuito impreso y es adecuado para aplicaciones que requieren gran estabilidad.

    Venture Isola-G200
    Se trata de un material híbrido de poliimida/triazina (BT) y resina epoxi que supera a la mayoría de los materiales epoxi BT en cuanto a propiedades térmicas, resistencia mecánica y propiedades eléctricas, lo que lo convierte en una opción ideal para aplicaciones que requieren fiabilidad. Esto lo convierte en una elección habitual para placas de circuito impreso multicapa de alta densidad que requieren fiabilidad.

    Los PCB de alta Tg son fundamentales para manejar entornos con temperaturas extremas, humedad y productos químicos. Un alto valor de Tg representa una mayor resistencia al calor y a la humedad, lo que permite a los PCB mostrar una excelente estabilidad y fiabilidad en condiciones extremas.

    FAQ-sobre PCB

    Un PCB de alta Tg es un circuito impreso con una alta temperatura de transición vítrea (Tg). La Tg es la temperatura a la que un material pasa de un estado vítreo y rígido a un estado gomoso o flexible cuando se calienta. En la fabricación de PCB, la Tg es un parámetro crítico que determina la estabilidad térmica y la resistencia al calor del PCB.

    • Estabilidad
    • Disipación del calor
    • Adecuado para placas de circuito impreso multicapa y HDI
    • FR4
    • IS410
    • IS420
    • Venture Isola-G200
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