Gostaria de impermeabilizar uma placa de circuito FR4 que não possui requisitos de conectividade externa, exceto o cabo USB permanentemente conectado, mas possui vários LEDs SMD que devem ser exibidos. Outros componentes mais significativos são um microcontrolador TSSOP20 MSP430 e um LM4970 . A energia é fornecida por uma pequena bateria LiPo recarregável de 3,7 volts.
Além disso, a placa deve ser montada no calcanhar de um sapato (!), Portanto, não é possível adicionar um gabinete à prova d'água adicional. A exposição à água é essencialmente um acúmulo de umidade, não uma imersão real (espero). O dispositivo precisa durar apenas alguns meses a um ano.
Quais são minhas opções e quais problemas eu enfrentaria?
- Se eu usar epóxi para envasamento, haverá acúmulo de calor?
- Se eu simplesmente usar um balão de látex transparente, isso sobreviverá ao calor da placa de circuito?
Há algum detalhe adicional que eu possa adicionar para tornar essa pergunta mais clara?
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Respostas:
Pergunte ao seu fornecedor FR4 sobre as opções de revestimento conforme. Eles podem mascará-lo, nas janelas dos LEDs e tal. Verifique a resistência à água dos LEDs e dessas peças expostas. A maioria dos aparelhos eletrônicos são lavados. O revestimento conforme é muito comum em eletrônicos militares e automotivos. Há muito tempo, usei-o em equipamentos de vídeo que entraram no porta-malas dos veículos para proteger contra o acúmulo de sal da condensação do ponto DEW.
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Epóxi para envasamento não é uma boa barreira à água. Produtos à base de silicone são geralmente superiores. Os revestimentos conformes podem atender a algumas de suas necessidades com o encapsulamento subsequente em um produto voltado para a proteção mecânica.
Revestimentos de silicone não bloqueiam a água 100%. O que não é amplamente entendido é que NADA que é usado como um complemento no revestimento bloqueia a água 100%. [Existe um revestimento especial - parileno e nomes semelhantes - aplicado por deposição a vácuo de revestimento vaporizado, que altera sua disposição molecular durante o processo, o que é tão bom quanto você obtém, não é perfeito e nem um tratamento caseiro.] . MAS a água permeia através do revestimento. Um bom revestimento funciona dissolvendo muito baixa% de água e formando uma ligação agressiva e sem vazios ao alvo. Isso significa que principalmente apenas vapor de água está presente e a falta de micro-vazios de superfície que podem formar bolsas de água líquida significa que as taxas de corrosão são muito mais baixas do que o contrário. Mais sobre isso abaixo.
Quando aplicados como tratamento pós-mercado, TODOS os revestimentos conformes têm o potencial de degradar o desempenho ou causar danos. Isso geralmente ocorre no nível "bastante óbvio" - use seu cérebro, olhe atentamente e pense no futuro. Cobrir qualquer tela com um revestimento geralmente será uma má idéia. Obter uma gosma que se ajuste a qualquer superfície de conexão elétrica será uma má idéia. Se ele pretende se mover (dobradiça, flexão do teclado, ...), então engolir o movimento pode ser uma péssima ideia. As sirenes / bipes / alto-falantes que emitem ruídos podem emitir ruídos diferentes se revestidos com plástico. Pensa que fica quente e é resfriado pelo movimento do ar geralmente fica mais quente e é menos resfriado quando revestido. Buracos que permitem o fluxo de ar podem desaparecer. Uma vez abordadas essas "pequenas coisas", vários revestimentos PODEM ajudar.
A Dow Corning fabrica um material chamado Dow Corning 1-2577 , que faz um trabalho melhor que a maioria. Pode ser escovado por pulverização ou imersão e o ar se ajusta a uma camada de cerca de 0,1 mm. Não é barato, contém voláteis suficientes para serem usados em um exaustor ou ao ar livre e é improvável que você o veja nas vendas a varejo. Existe uma versão "baixo VOC".
Produtos de revestimento conforme Dow Corning aqui
Há alguns anos, a Dow publicou um material PV6100 que parecia ideal (voltado para o encapsulamento de células solares), mas eles "ficaram em silêncio" recentemente. Ainda pode estar disponível.
O Dow Corning "Sylgard 184" mais antigo é muito usado pela comunidade de fabricantes de painéis fotovoltaicos DIY, com bons resultados relatados. Veja também a configuração mais lenta Sylgard 182
Nota: Não tenho envolvimento com a Dow Corning, exceto como um usuário satisfeito de seus produtos.
O "spray de silicone" fornecerá um grau de proteção contra a água, mas está longe de ser o ideal.
O spray de plástico de poliuretano transparente (vendido como "laca" ou "verniz transparente") fará um bom trabalho como revestimento conforme pós-venda. Você pode pulverizar em excesso e deixá-lo correr de e para superfícies semi inacessíveis.
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O parileno seria uma ótima maneira de proteger a placa de circuito, mas geralmente é fornecida por fornecedores de serviços. Não tenho certeza se você precisaria ter mais volume para torná-lo economicamente viável. O parileno é depositado com um processo de deposição a vácuo que permite um revestimento muito fino e é muito conforme. Eu usei isso em aplicativos de volume regular e funciona muito bem.
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