PCB a bassa perdita

Cos’è il PCB a basse perdite?

I PCB a bassa perdita sono circuiti stampati appositamente progettati per ridurre l’attenuazione e le perdite dovute Tuttoe proprietà elettriche, termiche e meccaniche del PCB. Questi PCB vengono utilizzati per applicazioni ad alta velocità come Telecomunicazioni, applicazioni mediche, aerospaziali, automobilistiche, RF e microonde, difesa e dispositivi portatili. I PCB a basse perdite generalmente hanno una resistenza fisica molto elevata, che li rende affidabili più a lungo.

I fattori principali influenzano le prestazioni dei PCB a basse perdite

• Selezione dei materiali

• Controllo dell’impedenza
• Quantità di rame nel PCB

  
  

Qual è il nucleo essenziale del materiale PCB a bassa perdita?

• Costante dielettrica bassa e stabile (Dk)

  Misura l’accumulo di energia in un campo elettrico. Un Dk basso e uniforme (su ampie temperature) garantisce un’impedenza stabile, un basso ritardo del segnale e una distorsione minima.

• Basso fattore di dissipazione (Df)

  Chiamata anche tangente di perdita. Misura la perdita di calore dTutto’energia del segnale. Un Df basso riduce l’attenuazione e la generazione di calore per i segnali ad alta frequenza/alta velocità.
• Basso coefficiente di dilatazione termica (CTE)

  Misura l’espansione con l’aumento della temperatura. Un CTE basso mantiene l’integrità meccanica del PCB durante gli sbalzi di temperatura improvvisi.
• Elevata conduttività termica

  Garantisce un’efficiente dissipazione del calore. Diffonde il calore locale in modo uniforme, Prevenendo il surriscaldamento e garantendo affidabilità.

  Materiale come: Rogers RO4003C/4350B, Isola Astra MT77/100G, Panasonic Megatron 6/7, ITEQ IT998/968. I principali produttori includono Rogers, Isola, Panasonic e ITEQ.

  
  

Vantaggi dei PCB a basse perdite

• Integrità del segnale migliorata: le perdite ridotte estendono anche la distanza del segnale utilizzabile. L’attenuazione minima garantisce un’eccellente integrità del segnale, ideale per la trasmissione del segnale. 

• Maggiore efficienza energetica: la minore attenuazione e la perdita dielettrica riducono al minimo gli sprechi energetici. Ciò consente un notevole risparmio energetico per i PCB utilizzati nella trasmissione/ricezione continua dei dati.
• Gestione termica superiore: l’eccellente conduttività termica (come notato in precedenza) consente una distribuzione uniforme del calore. Previene il surriscaldamento, prolunga la durata dei componenti e aumenta le prestazioni dei componenti.
• Prestazioni ottimali ad alta frequenza/velocità: progettati per applicazioni ad alta frequenza, soddisfano i requisiti fondamentali di elevata integrità del segnale e impedenza controllata.
• Migliore schermatura EMI: i materiali speciali riducono le interferenze elettromagnetiche (EMI), rendendoli versatili per ambienti rumorosi o soggetti a EMI.
• Durata di vita più lunga e maggiore affidabilità: generano meno calore e sono più resistenti Tuttoa corrosione ambientale, garantendo una durata di servizio più lunga e una maggiore affidabilità rispetto ai PCB standard.

  
  

Applicazioni

Telecomunicazione: torri mobili, 5G e 100 Gigabit Ethernet ecc.

Centri dati: server e switch di rete.

Dispositivi medici: Quelli richiedono segnali di altissima precisione come scanner CT o macchina MRI.

Aerospaziale e radar: Per supportare l’elevata sensibilità, sono necessari PCB controllati con impedenza ad altissima precisione per mantenere dati ad alta precisione.

Elettronica di consumo: L’elaborazione dei dati di smartwatch e smartTelefono da reti ad alta velocità come 5G richiede PCB a bassa perdita.