Számos elektronikus eszköz alkalmazási helyzetében a párás környezet nem ritka. Legyen szó kültéri elektronikus felügyeleti eszközökről, okoskészülékekről a fürdőszobákban vagy elektronikus műszerekről a hajókon,áramköri lapokvízgőz veszélyével szembesülhet. Ha az áramköri lapot elárasztotta, az rövidzárlatot, hibás működést okozhat, és befolyásolhatja a berendezés normál működését. Súlyos esetekben maradandó károsodást okozhat, és lerövidítheti a berendezés élettartamát. Ezért az áramköri lapok vízálló kezelése az elektronikus eszközök megbízhatóságának biztosításában kulcsfontosságú láncszem lett.
Az alábbiakban különböző módszerek és speciális műveleti pontok találhatók az áramköri lapok vízálló kezelésére:
Vízálló bevonat módszer
A vízálló bevonat egy általánosan használt és hatékony vízálló módszer az áramköri lapokhoz. Jelenleg a piacon a főbb vízálló bevonatanyagok közé tartozik az akrilsav, a poliuretán és a szilikon.
Az akril bevonat jó elektromos szigetelési tulajdonságokkal rendelkezik, viszonylag alacsony költséggel és könnyű felépítéssel rendelkezik. Kemény védőfóliát képezhet az áramköri lap felületén, hatékonyan blokkolva a vízgőz behatolását. A kémiai korrózióállósága azonban viszonylag gyenge, és bizonyos zord körülmények között nem biztos, hogy hosszú ideig képes fenntartani a jó vízálló hatást.
A poliuretán bevonat jól teljesít a kopásállóság és a kémiai korrózióállóság tekintetében, ugyanakkor jó rugalmassággal is alkalmazkodik az áramköri lapok enyhe deformációjához különböző környezetekben. Kikeményedési ideje azonban viszonylag hosszú, és az építési folyamat szigorú környezeti állapot-ellenőrzést igényel.
A szilikon bevonatok kiváló magas és alacsony hőmérséklet-állóságukról, valamint jó rugalmasságukról ismertek, és stabilan vízálló szerepet tölthetnek be különféle összetett környezetben. A szilikon bevonat magas költsége azonban bizonyos mértékig korlátozza széles körű alkalmazását.
Vízálló bevonat felhordásakor először ügyeljen arra, hogy az áramköri lap felülete tiszta legyen, és mentes legyen a szennyeződésektől, például portól és olajfoltoktól. Speciális tisztítószerek és puha kefék használhatók a tisztításhoz, majd tiszta sűrített levegővel száríthatók. Ezután válassza ki a megfelelő bevonási módszert. Az általános bevonási módszerek közé tartozik az ecsettel történő bevonás, a szórással és a mártással történő bevonás. A kefés bevonat művelete egyszerű, kis tételekben és szerkezetileg összetett áramköri kártyákhoz is alkalmas, de a bevonat vastagságát nem könnyű egyenletessé tenni. Magas permetezési hatékonyság, jó bevonategyenletesség, alkalmas nagyméretű-gyártásra, de professzionális permetezőberendezést és magas környezetvédelmi követelményeket igényel. A mártott bevonat átfogó és egységes bevonatot biztosíthat az áramköri lapon, de anyagpazarlást eredményezhet, és kényelmetlen lehet a nagy áramköri lapok használata. Az alkalmazott bevonási módszertől függetlenül a bevonat vastagságát szigorúan ellenőrizni kell, általában 0,1-0,3 mm között ajánlott. A vékony bevonat befolyásolhatja a vízálló hatást, míg a vastag bevonat az áramköri lap hőelvezetési teljesítményét. A bevonat elkészítése után a bevonóanyag utasításai szerint ki kell keményíteni, hogy a bevonat teljesen megszáradjon és megkeményedjen, hatékony vízálló gátat képezve.
Tömítési módszer
A tömítési módszer az, hogy az áramköri lap és a ház közötti rést folyékony tömítőanyaggal töltik ki, majd annak megszilárdulása után tömített egészet alkotnak a vízszigetelés elérése érdekében. A gyakori tömítőanyagok közé tartozik az epoxigyanta, a szilikon és a poliuretán.
Az epoxigyanta tömítőanyagok nagy keménységgel és szilárdsággal, kiváló elektromos szigetelési teljesítménnyel és erős kémiai korrózióállósággal rendelkeznek. Erősen tapadhat az áramköri laphoz, alacsony kötési zsugorodási sebességgel, hatékonyan megakadályozva a vízgőz bejutását az áramköri lap belsejébe. De a kikeményedés után az epoxigyanta törékeny szerkezetű, és megrepedhet, ha jelentős külső hatásoknak van kitéve.
A szilikon tömítőanyagok jó rugalmassággal és ütésállósággal rendelkeznek, jól alkalmazkodnak a hőmérsékleti változásokhoz, és stabil fizikai tulajdonságokat képesek fenntartani mind magas, mind alacsony hőmérsékletű környezetben. Eközben a szilikon légáteresztő képessége alacsony, és jobban blokkolja a vízgőzt. A szilikon szilárdsága azonban viszonylag alacsony, az ára pedig viszonylag magas.
A poliuretán tömítőanyagok nemcsak vízállóak, hanem jó kopásállósággal és időjárásállósággal is rendelkeznek, amelyek hosszú ideig használhatók zord kültéri környezetben. A kikeményedési folyamat azonban bizonyos buborékokat generálhat, amelyek különös figyelmet igényelnek az építési folyamat során.
A tömítési művelet végrehajtása előtt az áramköri lapot is alaposan meg kell tisztítani. Egyes tömítést nem igénylő alkatrészeknél, például csatlakozóknál, hűtőbordáknál stb., védőanyagokat kell használni a tömítőanyag szennyeződésének megelőzése érdekében. A tömítőanyagot egyenletesen keverje össze a megadott aránynak megfelelően, és ügyeljen a lassú és egyenletes keverési folyamatra, nehogy túl sok buborék keletkezzen. Ezután megfelelő eszközökkel, például fecskendőkkel, tölcsérekkel stb., lassan fecskendezze be a tömítőanyagot az áramköri lap és a ház közötti résbe, biztosítva az egyenletes töltést és az elhalt sarkok elkerülését. A tömítőanyag kikeményedési folyamata során kerülni kell az áramköri lap vibrációját és elmozdulását, hogy elkerüljük a tömítő hatás befolyásolását. A kikeményedési idő a tömítőanyag típusától és a környezeti hőmérséklettől függ, és általában több órától több napig is tart.
Vízálló csatlakozók használata
A vízálló csatlakozók döntő szerepet játszanak az áramköri lapok csatlakozási területein. A vízálló csatlakozók speciális tömítéseket használnak, például gumi tömítőgyűrűket és vízálló gumibetéteket, hogy hatékonyan megakadályozzák a vízgőz bejutását az áramköri lapra a csatlakozási rések mentén.
A vízálló csatlakozók kiválasztásakor a tényleges alkalmazási forgatókönyvek és követelmények alapján átfogóan figyelembe kell venni olyan tényezőket, mint a vízállósági szint, az elektromos teljesítmény, a mechanikai teljesítmény és a csatlakozók beépítési módja. A gyakori vízálló csatlakozók vízállósági szintekkel rendelkeznek, például IPX4, IPX5, IPX6 stb. Minél nagyobb a szám, annál erősebb a vízállóság. Például általános kültéri környezetben az IPX5 szintű csatlakozók általában megfelelnek az alapvető vízállósági követelményeknek; Olyan környezetben, ahol erős vízpermet fordulhat elő, IPX6 vagy magasabb szintű vízálló csatlakozókat kell választani.
Vízálló csatlakozók telepítésekor ügyeljen arra, hogy a csatlakozók szorosan csatlakozzanak az áramköri laphoz, és jó érintkezésben legyenek. Ugyanakkor ügyelni kell a tömítőelemek beépítési helyzetére és irányára, hogy elkerüljük az eltolódást vagy a sérülést. A csatlakoztatás befejezése után vízálló ragasztóval másodszor is lezárható a dugó csatlakozása, tovább javítva a vízállóságot.
Áramköri lapok vízálló kezelésének ellenőrzése és karbantartása
Az áramköri lap vízálló kezelésének befejezése után szigorú ellenőrzés szükséges, hogy a vízálló hatás megfeleljen a követelményeknek. Az általános vizsgálati módszerek közé tartozik a merülési vizsgálat és a páratartalom vizsgálata. A bemerítési teszt során a vízhatlan kezelt áramköri lapot teljesen vízbe kell meríteni egy bizonyos időre, majd ki kell venni, hogy ellenőrizze a víz behatolását. A páratartalom tesztelése során az áramköri lapot magas páratartalmú környezetbe kell helyezni, megfigyelni az áramköri kártya teljesítményének változásait egy bizonyos időtartam alatt, és megállapítani, hogy vannak-e vízgőz behatolása által okozott hibák.