Tryckta kretskort (PCB) används i nära nog alla befintliga elektroniska enheter, varierande beroende på applikation. En konsekvens i alla applikationer är dock att kretskort kräver någon form av skydd mot omgivande miljö.
Eftersom kretskort är avgörande för en elektronisk enhets funktion kan ett förbisett skydd vara skadligt för utrustningens prestanda och livslängd. Beläggningar och hartser skyddar mot:
- Vatten/fukt
- Vibration
- Fysiska stötar
- Värmechock
- Föroreningar
Oavsett typ av skydd som eftersträvas måste alla kretskort rengöras noggrant för att säkerställa att ytföroreningar inte påverkar skyddsnivåerna från beläggningen eller hartset.
Conformal coatings
A conformal coating is a thin film that can be applied to a PCB to offer protection from hazardous environments. Such coatings offer effective chemical and thermal resistance for short exposures. They “conform” to the contours of a board allowing for excellent protection and a thorough coverage to extend the working life of the PCB.
The thickness of this coating will fall between 25-100 microns, adding a slight increase in weight to the component. As a relatively thin film, this coating applies little stress upon components which is hugely advantageous for delicate and fragile equipment. Typically the film will be transparent, enabling users to identify the PCB beneath with ease.
Most coatings are 1K (single component) systems, offering a long bath life, low curing temperature and short drying time. Reworking the coating and replacing components is simple to do with conformal coatings. Coatings can be applied manually with a paint brush, spray gun or by being dipped. However, increasingly, robotic systems are being used to provide a more precise and consistent application.
Encapsulated resins
Encapsulation resins are designed to protect and insulate PCBs and components from harsh and challenging environments by encapsulating the device and creating a barrier. When applied to PCBs resins can be 0.5 mm + thick, often being applied much more thickly than this. As a result, resins can cause a significant increase in weight often resulting in a higher price per unit than coating.
Resins are typically 2K (two component) systems where a resin and a hardener are mixed to form a cross-linked polymer. Resins have a much higher viscosity than coatings and are designed to cure at room temperature. However, by applying heat to the resin, the cure time can be reduced. As most curing reactions are exothermic, where too much resin is applied the heat produced during the curing process can cause the PCB to overheat and even catch fire.
By using a resin, greater protection can be afforded to the PCB especially in the event of a chemical attack or in scenarios where the component is immersed for longer periods of time. Resins can also offer protection against physical shock as the bulk of the resin can help to dissipate the force. Unlike coatings, resins can be very dark in colour so that when applied, the PCB beneath is completely hidden, creating a degree of security in the design. However, it is worth noting that when resins are removed, this can lead to the destruction of the PCB.
| Egenskaper | Skyddsbeläggning | Harts |
|---|---|---|
| Skydd | Lägre | Högre |
| Tjocklek | 25-100 mikrometer | 0.5+ mm (ofta mycket tjockare) |
| Vikt | Minimal ökning | Betydande ökning |
| Påfrestning på komponenter | Mycket lite | Betydande påverkan |
| Beläggningssystem | 1K (enkomponent) | 2K (tvåkomponent) |
| Omarbetning | Ja | Nej |
Saker att tänka på innan du väljer kretskortsskydd
1. Inkapslingar
Om kretskortet placeras i en inkapsling som är tänkt som primärt skydd, räcker en skyddsbeläggning som reservskydd. Detta är perfekt mot skador eller läckage, och kan ge skydd mot fukt och kondens. Om inkapslingen inte kan ge skydd mot miljön är ett harts ett lämpligare val.
2. Miljö
Används ofta i högspänningselektronik och explosiva miljöer, hartser ger ett totalt dielektriskt lager för att förhindra ljusbågar. I sådan miljö blir tunnare skyddsbeläggningar avsevärt mindre effektiva. För känsliga komponenter i miljöer som kräver begränsade skyddsnivåer är beläggningar sannolikt tillräckliga.
3. Vikt
Det är viktigt att avgöra om kretskortets vikt är en faktor i designens slutmål. När en beläggning appliceras är mängden tillförd vikt minimal, men vid användning av harts kan den extra vikten vara avsevärd.
4. Omarbetning
För applikationer där omarbetning av kretskortet kan krävas vid ett senare tillfälle är skyddsbeläggningar det mest lämpliga valet. Beläggningar kan avlägsnas mycket lättare än hartser som, när de tas bort, kan förstöra kretskortet.
Varför Electrolube?
Integrerat för tillverkning och underhåll av elektroniska komponenter, är Electrolubes produkter idealiska för ett antal industrier inklusive fordonsindustri, industrielektronik, konsumentelektronik och medicinsk sektor. Specialister inom skyddsbeläggningar och ingjutningshartser, Electrolube ligger i framkant inom innovation i detta område.
Rekommenderade produkter
Svart polyuretanharts 250g
Detta svarta 2-komponentsharts är formulerat för att prestera vid de högsta nivåerna med utmärkt motståndskraft mot havsvatten, god vidhäftning mot de flesta underlag och nötningsbeständigt.
Skyddsbeläggning 200 ml
Denna akrylskyddsbeläggning är snabbtorkande och tålig och erbjuder utmärkta elektriska egenskaper och god vidhäftning för ett antal applikationer. Denna beläggning är formbeständig och kan enkelt omarbetas.
