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叙在恶劣和挑战性环境中保护开关电源之PCB的技巧

来源:东莞市成良智能科技   发布时间:2020-10-09   点击量:549



本文提供了几个保护开关电源之PCB的技巧,让那些希望确保电子组件和产品的运行可靠性以及使用寿命的开关电源之电路板设计人员和制造商使用是更加放心。

 1.首先,要仔细考虑可能使用开关电源之电路板的环境。过度保护产品很容易,使其可以在最恶劣的环境条件下生存,但是“恶劣的环境”可能是暂时的或短暂的,因此在较高温度范围内具有较低性能的树脂溶液通常就足够了。以极端温度为例;您的应用可能偶尔会出现高达180°C的温度峰值,因此您认为需要特殊的树脂。 

2.通常会影响开关电源之电路板的环境因素包括温度,化学腐蚀,物理冲击(振动)和热冲击。在这里,您必须确定哪个方面可能会对您的电路板产生最大的影响,并且必须相应地选择合适的合成树脂。三种主要树脂类型(环氧树脂,聚氨酯和硅树脂)各有优缺点。硅树脂在任何树脂组合物中均具有最宽的连续工作温度范围,因此使其成为低温和高温应用以及热冲击应用的首选。另外,它们在相应的温度范围内保持其柔韧性,并且几乎不会随时间而变差。另一方面,环氧树脂不仅具有优异的耐化学性,而且在各种温度下也具有良好的性能。但是,由于其僵硬的性质,它们也无法防止撞击。另一方面,聚氨酯树脂具有非常好的耐湿性和抗冲击性,但温度性能较差。

 3.如果开关电源之印刷电路板安装在外壳中,在其中浇铸树脂以进行完全灌封时,还必须考虑外壳材料。塑料外壳通常由注塑制成;如果未除去树脂,表面上可能会留有脱模剂的残留物,从而阻止树脂很好地粘附。一些塑料对水分非常敏感,在潮湿条件下会发生尺寸变化和其他物理变化,这可能会对外壳,树脂,电路板和组件施加物理应力。对于由钢,铝或其他金属制成的外壳,必须考虑到外壳和合成树脂之间的热膨胀系数差异以及所使用的表面处理。

 4.通常,树脂层越厚,保护程度越高。然而,如果开关电源之电路板上的所有组件的高度都不相同,则树脂层的厚度和每种组件的保护程度会有所不同。开关电源之电路板的良好设计以及精心选择的组件可以最大程度地解决此问题。但是,考虑到整个电路板上提供的保护等级,必须假定可用的最薄的合成树脂层。 

5.在考虑封装或封装之前,必须彻底清洁开关电源之电路板。表面污染可能会对封装提供的保护程度产生负面影响,特别是对化学耐受性产生负面影响。另外,由于树脂与电路板之间的粘合力较弱,因此杂质会影响树脂吸收冲击和热冲击的能力,最终导致剥离。当然,清洁后,必须清除所有溶剂或清洁溶液残留物,并且必须彻底干燥电路板,然后才能施加树脂。

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