FR-4的高电气性能核心是什么?CTI600指标有何关键意义?
来源:捷配
时间: 2026/01/07 09:52:03
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Q:FR-4作为PCB最常用基材,其CTI600规格为何能标注“高电气性能”?CTI600这一指标对PCB电气特性的影响核心是什么?
A:FR-4(CTI600)的高电气性能,本质是在传统FR-4基材基础上,通过配方优化(如调整树脂体系、降低杂质含量)实现的耐漏电、低损耗、高绝缘稳定性综合特性,而CTI600是衡量其绝缘可靠性的核心指标,直接决定PCB在高压、潮湿环境下的工作稳定性。

先明确CTI的定义:CTI即相比漏电起痕指数,指材料在标准试验条件下(一定电压、污染液喷淋),表面出现漏电起痕前能承受的电压循环次数,单位为V。CTI600意味着该FR-4材料可承受600V电压循环而不产生漏电起痕,属于高耐漏电等级(CTI值越高,耐漏电性能越强,常见等级分为CTI 250、400、600、800,其中CTI≥600为高等级)。
CTI600对电气性能的核心意义,在于解决PCB在复杂环境下的绝缘失效问题。电气设备工作时,PCB表面易吸附灰尘、水汽形成污染层,高压下会产生局部漏电通道(漏电起痕),长期发展会导致绝缘击穿,引发短路故障。FR-4(CTI600)通过优化树脂成分(如减少极性杂质、提升交联密度),降低表面漏电概率,即便在工业级潮湿、多尘环境中,也能维持稳定绝缘性能,这是其区别于普通FR-4(通常CTI 250-400)的核心优势。
除CTI指标外,FR-4(CTI600)的高电气性能还体现在三大维度:一是低介电损耗(Df),在1GHz频率下Df通常≤0.02,低于普通FR-4(Df≈0.03),减少高频信号传输中的能量损耗;二是稳定介电常数(εr),在-40℃~125℃温度范围内,εr波动≤5%,保证阻抗控制精度;三是高击穿电压,垂直层间击穿电压≥18kV/mm,横向表面击穿电压≥3kV,适配高压电路设计。
需注意,CTI600并非孤立指标,其性能实现需搭配低粗糙度铜箔、高纯度树脂基材。普通FR-4若仅追求CTI值而忽视树脂纯度,可能导致介电性能下降,因此FR-4(CTI600)的高电气性能是“绝缘可靠性+介电稳定性”的综合体现,广泛适配工业控制、汽车电子、电源设备等对电气安全性要求高的场景。

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