FR-4 әзірлеу
2021-08-30
Джин Родденберри Америка Құрама Штаттарының бір бұрышында «Жұлдызды жолды» жазған кезде, инженерлер тобы қауіпті емес жобаны зерттеп жатыр, бірақ бұл жоба серпіліс жасады және бүгінгі күні ПХД индустриясының терминологиясына әсер етуді жалғастыруда.
Инженер NEMA деп аталатын Ұлттық электр өндірушілер қауымдастығын ұйымдастырады. ПХД өнеркәсібінде қауымдастықтың өкілі «L1» техникалық сипаттамалары болып табылады. «Star Trek» адамдарға «фотонды балық» және «қос литий қорытпасы» және «қисық қозғалтқыш» сияқты терминдерді қосады, ал NEMA ПХД өнеркәсібі үшін G-10, FR-4 парағы және FR-5 және басқа да терминдерді жасайды. «FR» - қызыл өндірушінің логотипімен белгіленген «отқа төзімді» материал деп аталатын материал. Сол кезде ПХД өндіру үшін пайдаланылған материал тек қағазбен өңделген материалдар болды. 1960 жылдардың басынан бастап шынымен өңделген ПХД материалына көшу және NEMA бұл процестегі тиісті ұғымдарды қайта анықтап, салалық терминологияға айналды.
ПХД субстратының дамуы сөзсіз өнімділік классификациясының өзгеруіне әкеледі. NEMA материалға сәйкес негізгі химиялық құрамның физикалық қасиеттеріне қарай жіктеледі. Мысалы, өнеркәсіп шыны түрлендіру температурасына (Tg) сәйкес жіктеледі, әдетте «стандартты» «орта» және «жоғары» TG субстраттарын пайдаланады, сондықтан көптеген ПХД дизайнерлері мен пайдаланушылары TG мәні мен субстраттың ыстыққа төзімділігі деп санайды. тікелей байланыс болып табылады және олар жоғары жылу сұранысы бар қолданбалар үшін «жоғары TG» өнімдерін көрсетеді. Мен Споктың айтқан сөзін ойладым: «Адекватсыз фактілер әрқашан қауіпке өте бейім.
TG мәні тек шайырдың химиялық құрамының фазалық өзгерісі болып табылады және полимердің айналу еркіндік дәрежесін арттыру үшін жеткілікті энергия (температура) алынады, осылайша ол шыны күйінен резеңке күйге айналады. Егер сіз энергияны қолдануды жалғастырсаңыз, келесі өту TM немесе балқу температурасы болады. Термореактивті пластик күтпеген жерден тартымды болды. Теориялық тұрғыда ТМ бар, бірақ термореактивті шайыр TD термиялық ыдырау температурасынан жоғары, сондықтан термосеттік материал ешқашан ТМ-ге жетпейді, яғни ТМ-ге жеткенге дейін термореактивті шайыр көміртегіге және әрқайсысына ыдырайды. Газ. TG және TD тікелей корреляциясы жоқ.
Термиялық өнімділікті анықтау үшін терминалды қолданумен байланысты барлық қасиеттерді ескеру үшін материалды толығымен өзгерту керек және бұл классификацияда өзгеріс болатынын білдіреді. Тек «жоғары TG» субстрат жеткіліксіз, сонымен қатар қолданбаға сәйкес тиісті өнімділікті көрсетіңіз, оның ішінде TG, TM, иерархиялық уақыт, z осінің жылу кеңею коэффициенті және жылу өткізгіштік жабынға қолданылатын негізді толық сипаттау үшін. алушыны басқару.
«Жұлдызды жолдан» біз біртіндеп импульстік қуатты пайдаланбайтын боламыз. Бұл сәл дұрыс емес. Біздің колледжде оқуды бітіргеннен кейінгі бірінші жұмыс – ғылыми-зерттеу зертханасы. Ол кезде жұмыс мазмұнына «бұрмалау жылдамдығына» кеңістіктік импульстік қозғалтқыш кірді. Мен, әрине, адамдар сигналдар мен деректерді беру жылдамдығын арттыруды жалғастырады деп айтамын. Джеймс Монтгомери Скотттың (Скотти) әйгілі сөзі бар - «Мен физикалық заңды өзгерте алмаймын». Көріп отырғанымыздай, оның айтқаны дұрыс, бірақ біз физикалық заңды зерттей аламыз.
1960 жылдардағы ПХД әлдеқайда қарапайым. Ол кезде анықтамалық жиілік 1 МГц болды және схема негізінен аналогтық құрылғыдан тұрады және теориялық өткізу қабілеттілігі шексіз болатын шаршы толқынды сирек талап етті. Өткен жоғары жиілікті диапазонды екі өткізу қабілеттілігіне бөлуге болады - FR-4 өткізу қабілеттілігімен пайдалануға болады және оны пайдалану мүмкін емес. Егер сіз FR-4 пайдалану мүмкін емес жағдайға тап болсаңыз, көптеген дизайнерлер тек PTFE бірегей таңдауын пайдалана отырып, қиындықтарды таңдай алады, бірақ PTFE пайдаланылғаннан кейін құны қымбат және жеткізілім шектеулі болады.
Джеймс Т. Кирк капитаны Клиндонгпен Сяолин Пиллдің симуляциялық жаттығуларында кездескен кезде, ол қиындыққа тап болған жағдайға тап болды және ол ақырында алдауды таңдады. Бүгінгі схема дизайнерлері шынымен бақытты, олар алдаудың қажеті жоқ, өйткені FR-4 және PTFE өнімділігі мен құны арасындағы бос орындар көптеген жаңа субстрат материалдар сериясымен толтырылған, бұл материалдар жоғары жиілікті және жоғары жылдамдықты тізбектерде әртүрлі өнімділікке ие. . . Жаңа буын материалдары дизайнерді субстратты таңдауға икемді етеді, бұл жалпы өнімділіктің жалпы өнімділігін немесе жоғары бағаны қанағаттандыру үшін қажет емес.
FR-4-тің өзі өте үлкен прогреске ие. Бастапқыда FR-4 бір ғана деңгейге ие болды, ал бүгінгі FR-4 әртүрлі табиғат пен химиялық құрамды қамтиды. Соңғы FR-4 материалдары да FR-4.0 және FR-4.1 болып бөлінді (бромды жалынға және бромға төзімді жалынға қарсы заттарға сәйкес), өйткені адамдар барлық FR-4 материалдарының бірдей екенін түсінді және нұсқа арқылы алынған әсер енді басқа нұсқаларды көрсетпейді. «Джим, бұл FR-4, бірақ FR-4 біз білеміз!»
Соңғы жылдары ПХД өнеркәсібіндегі үлкен өзгерістерге қарамастан, сіз мен сияқты болашақ материалдық шешімдерді белсенді түрде тауып, дамытатыныңызға сенемін. Ерте жағдайға келмей, берекелі сапарда өмір сүреміз деп сенемін.
