FR-4 絕緣能力詢問

超級狗

我們在設計電路時，由於空間因素，有時候不得已必須使用 PCB 材質來阻絕高壓。

FR-4 的絕緣能力到底有多強？網路上從 300V / mil ~ 60KV / mm 都有人寫，設計上該如何拿捏？
  L+ K. q8 ]3 z0 a& t. E

超級狗

印刷電路板崩潰電壓（Breakdown Voltage）的定義
2 U) M/ D  v2 ~2 R印刷電路板的絕緣能力，其強度與玻璃纖維含量及玻璃纖維編織方式有極大的關係，也與交流或直流測試方式，還有漏電流門檻相關，規格上常會使用下列名詞。

• 介電強度（Dielectric Strength）
• 崩潰電壓（Breakdown Voltage）
• 介電崩潰電壓（Dielectric Breakdown Voltage）
  ) ?) }. |  B8 K0 x7 g% A' S% A

網路上從 300V / mil ~ 60KV / mm 都有人寫，原因是多數根據 ASTM D149（IEC 80243）規定進行測試，其方式及方向還有所不同。多數板材在列舉此項規格時，並未詳細說明其測試方式及條件，所以數據上會有很大的差異。
. e3 l3 }6 V7 k7 j
0 O( T3 K# l5 \5 }% v3 ?8 bASTM D149（IEC 80243）測試方式
! P% B3 M- o9 W& R3 ^8 y1 K1 Z& u- y

• 短時間測試方式（Short-Time Method）
  # e" [' P* k- _' r測試電壓由 0V 開始，以規律（Uniform）的速度快速增加電壓，直至待測物崩潰。
• 慢速上升測試方式（Slow-Rate of Rise Method）
  ) ^) D. J9 L7 i測試電壓由短時間測試方式（Short-Time Method）所得電壓的 50% 開始測試，以規律（Uniform）的速的速度緩慢增加電壓，直至待測物崩潰。
• 逐步測試方式（Step-by-Step Method）
  + @# D0 i. P4 a$ I" J6 E6 `測試電壓由短時間測試方式（Short-Time Method）所得電壓的 50% 開始逐步上升，每次上升的電壓間距都固定，直至待測物崩潰。本項測試為了防止電弧（Arc）發生，有時候會浸泡在油中進行測試。
  

  f1 V: w8 ?, w+ P印刷電路板待測物擺放方向
( J) S9 z5 f; U% B( e! I; ]8 f1 g0 s

• 平行待測物（Parallel to Laminate）
  測試電壓施加方向與待測印刷電路板樣品結構方向平行（Parallel），由於印刷電路板板材的結構是網狀編織的玻璃纖維，中文有人翻譯成沿面崩潰電壓（Breakdown Voltage Parallel to Laminate）。
• 垂直待側物（Perpendicular to Laminate）
  4 S) j" X7 Z7 X1 ~8 w9 A2 W. B" r測試電壓施加方向與待測印刷電路板樣品結構方向垂直（Perpendicular），中文有人翻譯成沿層崩潰電壓（Breakdown Voltage Perpendicular to Laminate）。
  9 H( }1 q4 A4 x

* G) j! I- K; B: l' t+ e
# Q2 r% a1 A+ v3 p9 N  h/ b

yangjinxing521

FR-4型号不同，耐压当然不高了，具体要看实际用的材料的SPEC上的说明 。