关于电路板的防水

电器工程 电路板 防水的
2022-01-30 11:08:07

我想对除了永久连接的 USB 电缆之外没有外部连接要求的 FR4 电路板进行防水,但它确实有许多必须显示的SMD LED 。最重要的其他组件是 TSSOP20 MSP430微控制器和LM4970通过一个小型可充电 3.7 伏锂聚合物电池供电。

此外,该板将安装在鞋跟中(!),因此添加额外的防水外壳是不可行的。水暴露本质上是水分积聚,而不是实际浸泡(希望如此)。该设备只需要使用几个月到一年。

我有哪些选择,我将面临哪些问题?

  • 如果我使用灌封环氧树脂,会不会产生热量?
  • 如果我简单地使用透明乳胶气球,它能否承受电路板的热量?

我可以添加任何其他细节以使这个问题更清楚吗?

3个回答

向您的 FR4 供应商询问保形涂层选项。他们可以在 LED 的窗户等上将其遮盖住。检查 LED 和此类暴露部件的防水性。大多数电子产品在清洗时都是如此。保形涂层在军用和汽车电子产品中非常常见。很久以前,我将它用于车辆后备箱中的视频设备,以防止盐分因露点冷凝而积聚。

灌封环氧树脂不是良好的防水层。基于有机硅的产品通常更优越。保形涂层可以满足您的一些需求,随后将其封装在旨在机械保护的产品中。

有机硅涂层不会 100% 阻水。没有被广泛理解的是,用作涂层添加剂的任何东西都不会 100% 阻水。[有一种特殊的涂层——聚对二甲苯和类似的名称——通过蒸发涂层的真空沉积应用,在这个过程中改变了它的分子排列,这和​​你得到的一样好,不是完美的,而且非常不是在家处理] . 但是水会渗透到涂层中。良好的涂层通过在其中溶解非常低的水百分比并通过与目标形成积极的无空隙结合而起作用。这意味着主要只存在水蒸气,并且缺乏可形成液态水囊的表面微孔意味着腐蚀速率远低于其他情况。更多关于以下内容。

当作为售后处理应用时,所有保形涂料都有可能降低性能或造成损坏。这通常处于“足够明显”的水平 - 使用你的大脑,仔细观察并提前思考。用涂层覆盖任何屏幕通常是个坏主意。粘在任何电气连接表面上的粘性物质将是一个坏主意。如果它是为了移动(铰链,键盘弯曲,......),那么将运动粘起来可能是一个非常糟糕的主意。如果有塑料涂层,发出噪音的发声器/蜂鸣器/扬声器可能会发出不同的噪音。认为变热并通过空气运动冷却的想法通常会变热并且在涂层时冷却较少。允许气流的孔可能会消失...... 一旦解决了这些“小问题”,一系列涂料可能会有所帮助。

道康宁制造了一种名为道康宁 1-2577的材料,它比大多数工作做得更好。它可以刷涂或浸涂,空气凝固到大约 0.1 毫米的层。它并不便宜,含有足够的挥发物用于通风柜或户外,你不太可能在零售中看到它。存在“低 VOC”版本。

道康宁三防漆产品在这里

陶氏在几年前宣传了一种 PV6100 材料,这听起来很理想(针对太阳能电池封装),但他们最近已经“完全安静”了。可能还可用。

较旧的道康宁“Sylgard 184”被 DIY 光伏面板制造社区广泛使用,并报告了良好的结果。另请参阅较慢的设置 Sylgard 182

注意:除了作为他们产品的满意用户之外,我与道康宁没有任何关系。

“硅胶喷雾”可以提供一定程度的防水保护,但远非理想。

透明的聚氨酯塑料喷剂(以“清漆”或“清漆”的形式出售)作为售后保形涂料会做得非常好。你可以喷洒过量,让它在半人迹罕至的表面上来回穿梭。

Parylene 是保护电路板的好方法,但它通常由服务供应商提供。我不确定您是否需要增加产量才能使其在经济上可行。聚对二甲苯采用真空沉积工艺沉积,可形成非常薄的涂层并且非常保形。我已经在常规批量应用程序中使用了它,并且效果很好。