Nota: Informazioni generali di ingegneria e acquisti, non una consulenza di progettazione sul coordinamento dell'isolamento. La distanza in aria e la distanza superficiale di una scheda specifica sono fissate dal responsabile del progetto in base alla norma a cui quel prodotto è certificato. Fate confermare qualsiasi dimensione dall'ingegnere che detiene il disegno.
Arriva una specifica cliente con un codice e, sotto, «CTI 600 V». Quella riga è negoziabile? Dipende da un documento che l'acquirente di solito non ha mai visto.
Da quel documento partono tre rami, che danno risposte opposte per lo stesso materiale alla stessa tensione. Se una norma di un costruttore automobilistico (OEM) governa la scheda, il CTI 600 non è una posizione negoziabile: la stessa tabella di coordinamento dell'isolamento dell'OEM è scritta sulla premessa del gruppo di materiali I. Se la scheda è dimensionata a partire dall'Allegato F della IEC 60664-1 con un grado di inquinamento 2 pulito (la classe di inquinamento attesa di una scheda secondo la IEC 60664-1), le colonne per materiale da cablaggio stampato danno già la spaziatura del gruppo I, cosicché il CTI 600 non compra nulla in più. Se la scheda è in grado di inquinamento 3, non esiste alcuna colonna per cablaggio stampato e il gruppo di materiali decide direttamente.
Prima una correzione, perché è l'equivoco più comune che incontriamo. La IEC 60112, il metodo dietro l'indice di resistenza al tracking (CTI), stabilisce nel suo campo di applicazione di essere progettata per tensioni di prova fino a 600 V AC. Il CTI 600 non è un materiale che tiene il passo con un sistema batteria a 800 V. È la cima di una scala che termina a 600, e chiedere «CTI 800» significa chiedere un segno che non esiste su quel righello.
Questo articolo tratta della specifica. Il FR-4 è il grado più comune di laminato ramato (CCL), e il FR-4 ad alto CTI è anche più difficile da acquistare nel 2026, perché la capacità di tessuto di vetro standard e di foglio di rame di grado circuito si è spostata verso materiale per server IA a margine più alto e, secondo resoconti della stampa di settore, alcuni fornitori hanno introdotto quote di allocazione; quella storia ha numeri propri e la trattiamo separatamente.
Questo articolo attraversa sei trappole di specifica e termina con una lista di controllo da inserire direttamente in una RFQ.
Cos'è il CTI, e cosa non è
La IEC 60112, ormai alla sesta edizione (2025), fa cadere 50 gocce di elettrolita tra due elettrodi a scalpello distanziati di 4 mm e registra la tensione che il materiale sopporta. L'elettrolita di riferimento, la soluzione A, è cloruro di ammonio allo 0,1% in massa. Il campo di applicazione limita il metodo a 600 V AC. Su quei valori si costruiscono due scale: la categoria di livello prestazionale (PLC) della UL, la via per cui il numero arriva su una scheda tecnica, e i gruppi di materiali della IEC 60664-1, clausola 4.8.1.3, la via per cui arriva a una tabella di distanza superficiale.
Leggendo le due colonne di destra una di fronte all'altra emerge la prima trappola: il gruppo IIIa si estende su PLC 2 e PLC 3. Nessuna scala si può derivare dall'altra, quindi chiedete il valore grezzo di CTI insieme a qualsiasi classe citata da un fornitore. La seconda trappola sta nella stessa clausola 4.8.1.3, che definisce i gruppi su valori misurati con la soluzione A. Un valore dalla soluzione B contaminata —il valore con suffisso M, misurato con la soluzione B— non è il valore su cui sono scritti i gruppi.
Le norme sono franche su quanto valga questo indice. La clausola 4.8.1.2 dice che una correlazione diretta tra i gruppi di materiali e la prestazione reale "non è pratica", solo che i materiali che si classificano più in alto per prestazione relativa si classificano in un ordine approssimativamente analogo per CTI; la clausola 4.8.1.4 chiama la prova un confronto qualitativo in condizioni di prova. La formulazione stessa della norma è l'avvertenza. Un valore di CTI classifica materiali secondo un insieme definito di condizioni di prova —elettrodi di platino, un elettrolita, una spaziatura, 50 gocce— ed è una posizione in quella classifica, non una tensione che la scheda finita sopporterà. Trattatelo come l'indice che dichiara di essere.
Da qui la confusione dietro gran parte della sovra-specificazione in questo campo. Il CTI 600 V è una caratteristica di materiale, la fascia più alta di una prova di tracking. 400 V e 800 V sono tensioni di esercizio del sistema, ciò che il bus DC realmente sostiene. L'unico collegamento tra i due passa per la distanza superficiale, e quel collegamento non vale su ogni tabella.
Quale tabella decide se il CTI 600 compra qualcosa
La scorciatoia comune è che un CTI più alto permette di avvicinare i conduttori, così il CTI 600 mantiene compatta una scheda in alta tensione. Sulla tabella di solito citata per questo, non è così.
Abbiamo letto la IEC 60664-1:2007, Tabella F.4, direttamente dalla norma. Contiene due insiemi di colonne: uno per il materiale da cablaggio stampato, generale, e uno diviso per gruppo di materiali, che quella tabella stampa come I, II e III. L'intestazione del cablaggio stampato dice "Tutti i gruppi di materiali" al grado di inquinamento 1 e "Tutti i gruppi di materiali, eccetto IIIb" al grado di inquinamento 2.
Il FR-4 ordinario è di norma gruppo IIIa, il che lo colloca all'interno della colonna del gruppo III; la suddivisione più fine in IIIa e IIIb vive nelle definizioni della clausola 4.8.1.3, non nelle intestazioni della tabella, e la nota 2 dice solo che il gruppo IIIb non è consigliato in grado di inquinamento 3 sopra 630 V.
Da ciò emergono due cose. Nei gradi di inquinamento 1 e 2 la colonna del cablaggio stampato non chiede in quale gruppo di materiali si trovi il laminato —l'unica esclusione è il gruppo IIIb, CTI da 100 a meno di 175, una soglia che ogni scheda tecnica FR-4 letta supera. E i valori del cablaggio stampato in grado di inquinamento 2 sono identici ai valori del gruppo I. Una scheda dimensionata su quella colonna ha già la spaziatura del gruppo I. Il CTI 600 non può ridurla ulteriormente.
L'aritmetica lo conferma invece di lasciarlo all'occhio. Sopra 400 V la distanza superficiale è lineare rispetto alla tensione —di primo ordine, non al quadrato— con pendenze in grado di inquinamento 2 di 0,005 mm/V per il gruppo I, 0,007 per il gruppo II e 0,010 per il gruppo III. Verifica: 2,0/400 = 4,0/800 = 5,0/1.000 = 0,005, e la colonna del cablaggio stampato in grado di inquinamento 2 ha la stessa pendenza. (Sotto 400 V la relazione non è lineare.) L'IPC arriva alla stessa cifra in modo indipendente —la IPC-2221B, come tabulata dalla nota applicativa di un fornitore di semiconduttori, Tabella 6-1, categoria B2, conduttori esterni non rivestiti, dà 2,50 mm più 0,005 mm/V sopra 500 V, quindi 4,00 mm a 800 V.
Due precisazioni contano più della conclusione ordinata.
Edizione. Abbiamo letto l'edizione 2007, dove questa è la Tabella F.4. La IEC 60664-1:2020 la rinumera come Tabella F.5, aggiunge righe a 1.500 V DC e una tabella di correzione per altitudine (F.10); l'edizione consolidata 3.1 (maggio 2025) incorpora l'Amendment 1. Non abbiamo confermato che i valori di riga sopra siano invariati nella Tabella F.5 —l'edizione attuale è a pagamento e non l'abbiamo ottenuta. Citate l'edizione e il numero di tabella ogni volta che usate queste cifre.
Il testo e la pratica divergono, e alcune cifre pubblicate sono errate. La nota applicativa di un fornitore di semiconduttori descrive la Tabella F.4 come quella che definisce la distanza superficiale per grado di inquinamento e "gruppo di materiali della scheda a circuito stampato", e una seconda nota dello stesso fornitore stampa un estratto senza le colonne del cablaggio stampato anche se il proprio testo le descrive. Noi prendiamo il testo della norma come quello vincolante, ma molti progettisti nella pratica dimensionano davvero a partire dalle colonne dipendenti dal gruppo —il che incide su ciò che il vostro cliente e il vostro fornitore assumono ciascuno per proprio conto. Più in basso nella scala di qualità, un blog PCB ampiamente ripreso pubblica una tabella di distanza superficiale per tensione circa sei volte più piccola del minimo IEC, apparentemente presa dalla colonna dei conduttori interni della Tabella 6-1 dell'IPC-2221 invece che da quella dei conduttori esterni non rivestiti. Non la riproduciamo: una cifra sbagliata è più difficile da ritrattare che da ripetere. Lo stesso articolo chiama i valori dell'IPC-2221C proposte con aggiornamenti "previsti per il terzo trimestre 2026". L'IPC-2221C è stata pubblicata nel dicembre 2023 e ha sostituito l'IPC-2221B; il suo indice, che abbiamo ottenuto, contiene la clausola 6.3.3 sulla distanza superficiale, 6.3.4 sulla crescita CAF, 6.3.5 sull'indice di resistenza al tracking, le Tabelle 6-1 e 6-2, e la clausola 4.3.1 sui laminati ad alto Tg. Non abbiamo ottenuto il corpo del testo e non ne citiamo alcun valore.
Da dove viene davvero un requisito di CTI 600
Nulla di tutto ciò rende un requisito di CTI 600 sovra-specificato. Significa che la giustificazione non sta nella colonna del cablaggio stampato, e un acquirente in cerca di un equivalente deve scoprire da quale documento provenga la cifra.
Non tutte le norme concedono l'esenzione per cablaggio stampato. Le domande e risposte tecniche pubblicate dalla UL sulla IEC 62368-1 rispondono se usare "Other Materials" per gli strati esterni e "Printed Boards" per gli strati interni così: secondo la IEC 62368-1:2023, "non esiste alcun gruppo di materiali denominato 'Printed Boards' né 'Other Materials'. I gruppi di materiali si basano sul CTI ed esistono solo i gruppi di materiali I, II, IIIa e IIIb" —la stessa classificazione a quattro vie di quella norma, più fine delle tre colonne stampate dalla Tabella F.4. Dove una norma è scritta così, il gruppo CTI del laminato decide la distanza superficiale del PCB senza alcun alleggerimento da cablaggio stampato, e sulle cifre della IEC 60664-1 sopra il gruppo III richiede 8,0 mm a 800 V in grado di inquinamento 2 contro 4,0 mm per il gruppo I: esattamente la metà. La IEC 62368-1 è una norma per apparecchiature audio/video, di tecnologia dell'informazione e della comunicazione. Non abbiamo ottenuto il suo testo né verificato il suo campo di applicazione, quindi non traiamo alcuna conclusione su quali prodotti essa raggiunga. Il punto operativo resta comunque valido: stabilire quale norma governi la scheda è un prerequisito, non un dettaglio, e se quella norma comporta un'esenzione per cablaggio stampato è ciò che decide il requisito di CTI.
Sul lato veicolo, la tabella dell'OEM è scritta per il gruppo di materiali I. Un foglio di calcolo di coordinamento dell'isolamento di un inverter in alta tensione, pubblicato pubblicamente da un ingegnere, lavora con un'alimentazione massima di 880 V DC, assegna il grado di inquinamento 2 a partire dalla classe IP, e dimensiona l'isolamento di base e rinforzato a partire da una norma di un consorzio OEM tedesco (LV 123, lì citata come MBN 20123:2020-01, clausola 7.7.6.3) sotto un'intestazione che enuncia la premessa come "gruppo di materiali I [600CTI]". Nello stesso documento, la via IEC 60664-1 —lì scritta come "gruppo di materiali I-IIIa, PCB", che è la colonna del cablaggio stampato— appare come un'eccezione, disponibile solo "con spiegazione annotata e accordo del cliente". Va letto nel senso giusto. Il CTI 600 di una specifica cliente spesso non è un margine arbitrario ma ciò che la tabella dell'OEM presuppone, e la via che rende irrilevante il gruppo di materiali è l'eccezione che necessita di accordo, non l'opzione predefinita. La riserva è reale: si tratta di un foglio di calcolo redatto da una terza parte, un ingegnere, non la norma dell'OEM, che è una specifica congiunta di un OEM tedesco non disponibile per lettura pubblica. Non abbiamo ottenuto la LV 123 né la MBN 20123 e non ne citiamo alcuna dimensione.
Il grado di inquinamento 3 non ha alcuna colonna di cablaggio stampato. La Tabella F.4 fornisce quelle colonne solo per i gradi di inquinamento 1 e 2. In grado di inquinamento 3 si applicano le colonne dipendenti dal gruppo: 10,0 mm per il gruppo I contro 12,5 mm per il gruppo III a 800 V —il gruppo I, circa il 20% più corto— meno drastico del dimezzamento in grado di inquinamento 2, ma ancora sostanziale su una scheda. Quale si applica è una definizione, non una preferenza. Il grado di inquinamento 2 è inquinamento non conduttivo con conduttività temporanea occasionale da condensa; il grado di inquinamento 3 è inquinamento conduttivo, o inquinamento secco che diventa conduttivo perché la condensa è prevista.
Un percorso di distanza superficiale misto è governato dal suo tratto più debole. Clausola 5.2.2.7: una distanza superficiale può essere divisa in tratti di materiali o gradi di inquinamento diversi se un tratto sostiene l'intera tensione, "o se la distanza totale è dimensionata secondo il materiale con il CTI più basso e il grado di inquinamento più alto". I percorsi reali di una scheda attraversano maschera di saldatura, adesivo, corpi dei componenti, involucri dei connettori, resina di incapsulamento (potting) e bordi instradati, quindi un tratto a basso CTI può fissare la dimensione di tutto il percorso. Ciò trasforma il CTI del laminato in un pavimento dal quale non si può evadere per progetto.
E una via che rende il CTI 600 superfluo
La IEC 60664-3:2016 copre schede stampate rivestite, superfici dello strato interno incluse, e definisce due tipi di protezione. Il tipo 1 migliora il microambiente così che i requisiti della IEC 60664-1 per il grado di inquinamento 1 si applicano sotto quel rivestimento —nella tabella precedente, 2,4 mm a 800 V, tutti i gruppi di materiali. Il tipo 2 è trattato come simile all'isolamento solido: si applicano i requisiti di isolamento solido, le spaziature devono essere almeno quelle della sua Tabella 1, e "i requisiti di distanza in aria e distanza superficiale della IEC 60664-1 non si applicano". La Tabella 1 dà 0,15 mm sopra 0,8 kV fino a 1,0 kV di picco.
Così, per una scheda a 800 V in grado di inquinamento 2: gruppo III non rivestito, 8,0 mm; gruppo I non rivestito, 4,0 mm; rivestimento tipo 2 qualificato, 0,15 mm —circa 27 volte più corto di quanto compri il CTI 600 (4,0 / 0,15 = 26,7, un rapporto di lunghezze, non di grandezze al quadrato). Questo non è un argomento a favore di un laminato più economico. Entrambi i tipi devono essere qualificati tramite prova, e il tipo 2 supera inoltre una prova di resistenza al graffio prima della sequenza, e la IEC 60664-1 si applica integralmente a ogni parte non protetta. Il rivestimento e il CTI del materiale sono sostituti l'uno dell'altro, quindi cambiare grado senza sapere su quale dei due il progetto è stato dimensionato cambia silenziosamente una premessa.
Sul lato veicolo la catena termina in delega. La ISO 6469-3:2021, che abbiamo ottenuto per intero, richiede alla clausola 6.4.5 che la distanza in aria, la distanza superficiale e l'isolamento solido dei componenti di classe di tensione B siano "progettati secondo le sezioni applicabili della serie IEC 60664", con riferimenti normativi che elencano "IEC 60664 (tutte le parti)" —il che include anche la parte sui rivestimenti. Il suo stesso testo non contiene alcuna occorrenza di "gruppo di materiali", nessuna di "inquinamento", nessun CTI e nessuna tabella numerica di distanza superficiale. (La ISO 21498-1 è talvolta citata come se specificasse la distanza superficiale. Non è così, e la norma stessa dichiara di non coprire la sicurezza elettrica.)
Sei premesse decidono la risposta
La versione breve: un requisito di CTI 600 ha una base, e un acquirente che lo tratti come margine sbaglierà più spesso di quanto avrà ragione. Ma quella base quasi mai è la colonna per cablaggio stampato della IEC 60664-1 —è una tabella sovrapposta a quella norma, o un grado di inquinamento, o i materiali che il percorso di distanza superficiale attraversa. Quindi ciò che è aperto al cambiamento non è il grado ma la premessa, e la premessa appartiene al progettista, non al laminatore. Scendere a CTI 400 senza stabilire quale premessa si applichi non produce nulla di visibile: la scheda semplicemente non è più dimensionata sul documento rispetto al quale è stata certificata.
Tg, senza alogeni, e il resto della specifica
Una cifra di Tg —Tg è la temperatura di transizione vetrosa— senza il suo metodo di prova non costituisce base per un confronto. Dal catalogo pubblicato da un produttore giapponese di laminati, per un grado su una pagina: Tg per TMA, metodo A, circa 180 °C; Tg per DMA, metodo A, circa 220 °C. Stesso materiale, stessa scheda tecnica, circa 40 °C di differenza, e i metodi non sono convertibili tra loro. Annotate il numero del metodo: 2.4.25 per DSC (schede tecniche più vecchie: 2.4.25c), 2.4.24 per TMA, 2.4.24.1 per T260/T288, con Td sotto 2.4.24.6 o ASTM D3850, e DMA di solito citato come il "metodo A" proprio del produttore. Trappola collegata: RTI e MOT non sono Tg. Abbiamo visto un indice termico relativo di 130/140 °C (elettrico/meccanico) su quello stesso grado, e, su una scheda tecnica diversa, un grado che cita una temperatura massima di esercizio di 150 °C con Tg di 175 °C.
CTI e Tg sono assi indipendenti. Un acquirente in cerca di un equivalente a un codice ad alto CTI e Tg medio di solito presume che salire di classe termica sia la direzione sicura. Non è affatto una direzione. La tabella di riconoscimento UL pubblicata da un produttore giapponese dà controesempi in entrambe le direzioni su un'unica pagina: un grado FR-4.1 senza alogeni con CTI PLC 0 (≥ 600 V) con RTI 130/140 °C e Tg di circa 180 °C per TMA; il suo vicino più prossimo, stessa designazione ANSI e stesso RTI, a PLC 2; e un grado con Tg di circa 200 °C per TMA che si trova a PLC 4, la seconda fascia più bassa —mentre la riga con l'RTI più alto della pagina è PLC 0.
Alto CTI e assenza di alogeni tirano nella stessa direzione, non l'uno contro l'altro. Un articolo tecnico di uno sviluppatore di laminati ad alto CTI spiega perché: l'epossidica bromurata convenzionale a base di bisfenolo A include gruppi aromatici facilmente carbonizzabili, e il legame C–Br, debole, genera facilmente HBr ad alta temperatura, accelerando la carbonizzazione della resina, così che quella chimica non raggiunge un buon valore di CTI. Le formulazioni ad alto CTI riducono il contenuto bromurato, mantenendo la ritardanza alla fiamma, a favore di resine più difficili da carbonizzare, e aggiungono carica di idrossido di alluminio per elevare l'indice. Ciò che restringe il campo è la finestra di formulazione: più carica alza il CTI ma destabilizza il sistema resinoso, e poiché il rinforzo è preimpregnato, la combinazione di tessuto di vetro e contenuto di resina che ancora funziona risulta collocarsi in una fascia ristretta. Ciò vincola i dielettrici sottili e l'uso multistrato, e spiega il numero ridotto di codici qualificanti meglio di qualsiasi storia sulla chimica bromurata.
Senza alogeni: annotate la norma, e sappiate cosa copre. La IEC 61249-2-21, Edizione 1.0, pubblicata il 12 novembre 2003, copre fogli laminati non alogenati epossidici rinforzati con tessuto in vetro E, ramati, da 0,05 a 3,2 mm di spessore, con Cl ≤ 900 ppm, Br ≤ 900 ppm e Cl + Br ≤ 1.500 ppm. È una norma per il laminato, non per la scheda, e abbiamo provato a rintracciare la relazione con la famiglia IPC/JEDEC JS709 per una dichiarazione a livello scheda e non siamo riusciti a confermare il collegamento. È anche un consenso commerciale più che una regolamentazione: secondo il racconto pubblicato di un redattore, i limiti furono fissati verso il 2001 in un gruppo di lavoro IEC, tra una proposta giapponese di circa 450 ppm e una proposta statunitense di 1.200 ppm.
E lo stesso CTI va scritto con il suo metodo, per la stessa ragione. Una scheda tecnica disponibile pubblicamente che abbiamo letto indica il proprio CTI come Grado 0 (>600) misurato secondo ASTM D3638, non secondo IEC 60112. Non è garantito che i due coincidano —il riassunto che abbiamo trovato afferma che un'edizione successiva della IEC 60112 (cita la quarta) può dare valori che differiscono significativamente dalla D3638— mentre i gruppi di materiali IEC sono definiti sulla IEC 60112 con soluzione A. Quindi una specifica che dice solo "CTI ≥ 600 V" può essere soddisfatta con una cifra D3638 e letta come una cifra IEC 60112. Di tutte le trappole di questo articolo, questa è quella più probabile a passare inosservata in un fascicolo di qualifica.
CAF: il metodo di prova si ferma a 100 Vdc
La crescita CAF (filamento anodico conduttivo) è l'altra modalità di guasto in alta tensione, e abbiamo ottenuto per intero il metodo IPC-TM-650 2.6.25, Revisione C (febbraio 2021).
E poi, nel testo stesso del metodo: "Questo metodo di prova IPC non è stato progettato per l'uso con tensioni di polarizzazione superiori a 100 Vdc; tuttavia, prove a tensione di polarizzazione più alta sono sistematicamente richieste, come nel caso dell'elettronica dei veicoli elettrici." La prova standard per l'altro modo di guasto in alta tensione ha lo stesso tipo di lacuna della prova di tracking. Si ferma sotto la tensione a cui opera la scheda, e l'ente normatore lo ha scritto piuttosto che lasciarlo da scoprire.
Due conseguenze per una RFQ. "Eseguiamo la 2.6.25" non è una risposta. Chiedete la tensione di polarizzazione, la durata, la spaziatura parete a parete del foro del coupon, la condizione di camera usata, e l'orientamento del rinforzo. Senza questi dati, le dichiarazioni CAF di due fornitori non sono comparabili tra loro, tanto meno con lo stress che vede la vostra scheda; una scheda tecnica che abbiamo letto pubblicizza una "resistenza CAF ad alta tensione" come caratteristica di punta senza indicare in alcun luogo una tensione di polarizzazione. E il criterio di guasto è logaritmico. Una decade è un fattore dieci, quindi non lasciate che un rapporto la riformuli in percentuale, e notate che la sensibilità a un errore di umidità del 5% è grande rispetto al margine stesso di superamento/non superamento.
Quanto è davvero ristretto il campo
CTI ≥ 600 —gruppo di materiali I, PLC 0— è una fascia sopra il punto in cui si colloca la maggior parte del FR-4, e il registro pubblicato mostra quanto sia sottile quella fascia.
Isola pubblica una guida prodotto con una colonna di classe CTI UL su tutto il suo portafoglio. Nelle diciotto righe di quella tabella non c'è alcun PLC 0. Il più alto è Classe 1, da 400 a meno di 600 V. La stessa tabella mostra quanto poco dica la classe termica sul tracking: a Tg 200 °C elenca gradi in Classe 1, in Classe 2 e in Classe 3. Il grado di quella azienda commercializzato specificamente per la resistenza al tracking, DE104 KF, è a CTI 400 —Tg 135 °C, UL 94 V-0, IPC-4101C /21— e la sua scheda tecnica riporta lavastoviglie e lavatrici come esempi di applicazione, inquadrando il suo mercato come ambienti umidi, polverosi o corrosivi. Un prodotto dedicato alla resistenza al tracking di un grande fornitore occidentale si ferma un gruppo sotto il gruppo di materiali I. La nota applicativa di un fornitore di semiconduttori dice la stessa cosa dal lato progettazione: "La maggior parte dei materiali FR4 usati nella fabbricazione di PCB è classificata nel gruppo di materiali IIIa", e i suoi stessi prodotti di isolamento sono di gruppo di materiali I specificamente per ridurre la dimensione del package e l'impronta sul PCB.
I gradi di gruppo I esistono davvero, con gli altri requisiti associati. La scheda tecnica trattata sopra dichiara, in un unico grado, senza alogeni, alto Tg (170 °C minimo, 175 tipico, per DSC), CTI 600 V, UL 94 V-0, resistenza CAF ad alta tensione, disponibilità su vetro E 7628, 2116 e 1080, e tre fogli di specifica IPC-4101E. Quindi CTI 600 più alto Tg più senza alogeni non è una combinazione impossibile —è una lista corta, dichiarata secondo un metodo che bisogna leggere.
Il mercato più antico per i gradi resistenti al tracking sembra essere quello degli elettrodomestici —ciò che registra l'esempio della lavastoviglie—; l'elettrificazione veicolare è arrivata sopra a quello, e l'IPC-TM-650 2.6.25C —un metodo di prova, non un documento di marketing— nomina l'elettronica dei veicoli elettrici come la ragione per cui si richiede sistematicamente la prova CAF a maggiore polarizzazione. Non abbiamo trovato alcun requisito di CTI confermato per alcuna categoria di applicazione individuale. Il requisito proviene dalla norma a cui il prodotto è certificato e dalle sei premesse sopra, non dal nome dell'applicazione.
Cosa dovrebbe fare un acquirente
L'obiettivo non è ridurre la specifica del cliente. È scrivere il requisito in modo che più di un laminatore possa soddisfarlo, e sapere quali parti sono strutturali. La disciplina che applichiamo per convertire un grado di marca in proprietà misurate nella nostra mappa delle aziende di materiali giapponesi si applica qui, con trappole proprie del laminato.
- CTI, con metodo e soluzione:
CTI ≥ 600 V, IEC 60112, soluzione A —più il valore grezzo, non solo il PLC o la classe, poiché il gruppo IIIa si estende su due fasce di PLC.
- Tg, con il suo metodo:
Tg ≥ 150 °C (IPC-TM-650 2.4.25, DSC). Se ciò di cui avete bisogno è una temperatura di uso continuo, specificate invece RTI o MOT per nome.
- Senza alogeni, con la norma e la misurazione:
IEC 61249-2-21 (Cl ≤ 900 ppm, Br ≤ 900 ppm, Cl + Br ≤ 1.500 ppm), misurato secondo IPC-TM-650 2.3.41. Indicate separatamente se vi serve una dichiarazione a livello scheda, perché quella norma copre il laminato.
- CAF come condizioni, non come numero di metodo: tensione di polarizzazione, durata (500 ore con polarizzazione, 596 totali, o più), spaziatura parete a parete del foro del coupon, condizione di camera, orientamento del rinforzo rispetto alle file di via.
- UL tramite il fascicolo, non la scheda tecnica: chiedete il numero del fascicolo di riconoscimento e la riga in esso per quel grado, e verificatelo voi stessi nel database prodotti della UL. La sua colonna ANSI è anche la verifica incrociata degli alogeni —la UL 746E divide il FR-4 in FR-4.0, bromurato, e FR-4.1, senza alogeni, e quest'ultimo richiede verifica del contenuto di alogeni.
- Preimpregnato qualificato insieme al laminato, come insieme: i programmi CCIL e MCIL della UL riconoscono la combinazione laminato-preimpregnato come un insieme, e il FR-4 a resina mista rientra nel requisito "genericamente simile" della UL 796, clausola 16.2, dove la slide indica che è richiesta una nuova designazione di tipo. Specificate gli stili di vetro (7628, 2116, 1080) e il contenuto di resina, non solo il grado —una sostituzione di preimpregnato qui è un cambio di materiale, non una questione logistica.
- CTI sulla sua propria riga, qualunque sia il foglio di specifica citato. Non siamo riusciti a confermare se il CTI sia una riga di requisito in qualche foglio di specifica IPC-4101 —la norma è a pagamento e non l'abbiamo ottenuta. Ogni scheda tecnica letta riporta il CTI sotto un'intestazione UL o ASTM invece, quindi la nostra lettura, offerta come lettura e non come fatto, è che un foglio di specifica da solo probabilmente non lo specifica.
- Il requisito della scheda come IPC-6012E Classe 3 più IPC-6012EA, l'addendum automobilistico di ottobre 2021, piuttosto che come IATF 16949 —che è un requisito di gestione della qualità del fornitore, non un criterio di accettazione della scheda. L'addendum stesso dice che la documentazione di acquisto ha la precedenza su di esso, quindi la vostra specifica può essere più rigorosa dove necessario. Per i requisiti ambientali, la ISO 16750-4 fissa i carichi climatici in base alla posizione di montaggio; abbiamo confermato la sua notizia bibliografica ma non il suo corpo, e il "ciclaggio termico da −40 a +125 °C" spesso citato da essa non è un requisito generale della norma.
Poi sottoponete le prime tre premesse sopra a chi detiene il disegno —quale tabella ha fissato la dimensione, quale grado di inquinamento è stato assegnato e su quale base, e se il rivestimento è qualificato secondo la IEC 60664-3 come tipo 1 o tipo 2. (Il foglio di calcolo veicolare che abbiamo letto assegna il grado di inquinamento a partire dalla classe IP e non per preferenza, quindi una base dovrebbe esistere a verbale.) Con quelle risposte, un'alternativa CTI 400 si rivela ovviamente accettabile o ovviamente no, prima di ordinare campioni invece che dopo.
Le domande sulla disponibilità appartengono allo stesso giro, perché, secondo resoconti della stampa di settore, alcuni produttori di laminato hanno introdotto quote di allocazione e restrizioni agli acquisti durante il 2026, spesso razionate in base al volume di acquisto dell'anno precedente: chiedete se il grado è allocato, qual è la posizione su taglio a misura e ordine minimo, e il lead time per grado piuttosto che la cifra generale del laminatore. Sulla qualifica di ciò che arriva, il nostro protocollo di valutazione campioni tratta quanti lotti dimostrano cosa, e la nostra lista di controllo per l'audit fornitori cosa verificare sul laminatore; le scadenze di notifica che determinano un reclamo su un lotto consegnato sono nella nostra guida alla gestione dei reclami. Quel blocco di specifica segue la stessa disciplina —una fascia numerica, un metodo, una tolleranza— che il nostro generatore di specifiche RFQ impone per le polveri, ed è lo stesso che chiede la nostra pagina altri materiali: inviate la specifica insieme alla quantità annua prevista, e rispondiamo prima sulla fattibilità, prima dei campioni o del preventivo. In un mercato di allocazione la condizione di pagamento pesa oltre il suo solo costo finanziario —T/T, L/C e usance confrontati stabilisce cosa detiene ciascuna parte a ogni data.
Domande frequenti
Esiste un grado CTI 800 per un sistema a 800 V?
No. Il campo di applicazione della IEC 60112 stabilisce che il metodo è progettato per tensioni di prova fino a 600 V AC, quindi 600 è la cima della scala e non esiste nulla sopra da misurare. Il CTI 600 V è una caratteristica di materiale; 400 V e 800 V sono tensioni di esercizio del sistema. Sono assi distinti, e una specifica che richiede CTI 800 non può essere soddisfatta.
Un CTI più alto consente sempre una spaziatura più ridotta su un PCB?
No. Nella IEC 60664-1:2007, Tabella F.4, le colonne per materiale da cablaggio stampato si applicano a tutti i gruppi di materiali in grado di inquinamento 1 e a tutti tranne IIIb in grado di inquinamento 2, e i valori del grado di inquinamento 2 sono uguali ai valori del gruppo di materiali I —così una scheda dimensionata su quella colonna ha già la spaziatura del gruppo I. Dove il CTI decide davvero la dimensione: il grado di inquinamento 3, che non ha colonna per cablaggio stampato; una norma governante che non concede esenzione per cablaggio stampato; una tabella OEM scritta per gruppo di materiali I; e un percorso di distanza superficiale misto secondo la clausola 5.2.2.7. Abbiamo letto l'edizione 2007; l'edizione attuale 2020 rinumera questa come Tabella F.5 e non abbiamo verificato che i valori di riga siano invariati.
Un laminato senza alogeni può raggiungere CTI 600?
Sì, e la chimica lo favorisce. L'epossidica bromurata a base di bisfenolo A si carbonizza facilmente e libera HBr ad alta temperatura, ragione per cui il FR-4 bromurato fatica a raggiungere un CTI alto; le formulazioni ad alto CTI usano resine non bromurate più difficili da carbonizzare con carica di idrossido di alluminio. Una scheda tecnica che abbiamo letto combina senza alogeni, Tg superiore a 170 °C, CTI 600 V e UL 94 V-0 in un unico grado. Ciò che restringe il campo è la finestra di formulazione sullo stile di vetro e il contenuto di resina, non il requisito di assenza di alogeni.
Un grado ad alto Tg implica un alto CTI?
No, in nessuna direzione. La tabella di riconoscimento UL pubblicata da un produttore mostra un grado FR-4.1 senza alogeni con CTI PLC 0 (≥ 600 V) e RTI 130/140 °C, e sulla stessa pagina un grado con Tg di circa 200 °C per TMA si trova a PLC 4, la seconda fascia più bassa —mentre la riga con l'RTI più alto della pagina è PLC 0. Nella guida prodotto pubblicata da un fornitore occidentale non c'è alcun PLC 0, e gradi con Tg 200 °C compaiono in tre classi di CTI diverse.
La IEC 61249-2-21 è una norma senza alogeni per l'intera scheda?
No. Il suo campo di applicazione copre fogli laminati ramati da 0,05 a 3,2 mm. I limiti —Cl ≤ 900 ppm, Br ≤ 900 ppm, Cl + Br ≤ 1.500 ppm— sono venuti da un compromesso di un gruppo di lavoro IEC dell'epoca 2001, quindi sono un consenso commerciale più che una regolamentazione, e una dichiarazione di assenza di alogeni a livello scheda necessita di una base distinta che non siamo riusciti a rintracciare fino a un documento primario.
Riferimenti (fonti pubbliche)
- IEC 60664-1:2007, testo integrale: clausole 4.6.2, 4.8.1.2 a 4.8.1.5, 5.2.2.7, 5.2.4 e Tabella F.4; anteprime ufficiali della terza edizione 2020 e dell'edizione consolidata 3.1 del 2025 solo per campo di applicazione, contenuto e riepilogo delle modifiche. Anteprima ufficiale della IEC 60664-3:2016: clausole 4.1, 4.3, 4.4 e Tabella 1. Campo di applicazione e registro modifiche sullo store web della IEC 60112:2025. Schede dello store web della IEC 61249-2-21:2003, con Doug Sober su I-Connect007, 12 novembre 2015, sull'origine dei limiti di 900/900/1.500 ppm. ISO 6469-3:2021, testo integrale, clausola 6.4.5 e riferimenti normativi; scheda di catalogo ISO per la ISO 21498-1:2021.
- Metodo IPC-TM-650 2.6.25 Revisione C (febbraio 2021), testo integrale incluso il Warning 1. Indici dell'IPC-2221C (dicembre 2023) e dell'IPC-6012EA (ottobre 2021), con le clausole di campo di applicazione 0.1, 0.1.2 e 0.1.4 di quest'ultima. Materiale UL 746E pubblicato da UL Giappone per un forum UL del 2013, sulla divisione FR-4.0/FR-4.1 e il programma CCIL/MCIL; domande e risposte tecniche pubblicate dalla UL sulla IEC 62368-1.
- Guida prodotto Isola (2022) e scheda tecnica Isola DE104 KF. Note applicative Texas Instruments SLUP419 (marzo 2024) e SLUAAR5 (agosto 2023); un foglio di calcolo di coordinamento dell'isolamento di un inverter veicolare in alta tensione pubblicato nella comunità di ingegneria di Texas Instruments (maggio 2021) che fa riferimento a LV 123/MBN 20123:2020-01, clausola 7.7.6.3 —un documento redatto da un ingegnere, non la norma dell'OEM.
- Il catalogo pubblicato da un produttore giapponese di laminati, per la sua tabella di riconoscimento UL e il suo Tg per grado tramite TMA e DMA; un articolo tecnico di uno sviluppatore di laminati ad alto CTI, per la chimica delle resine; una scheda tecnica di laminato disponibile pubblicamente (2024) per un grado senza alogeni, ad alto Tg, CTI 600 V che dichiara il CTI secondo ASTM D3638. Nessuno è identificato qui. Un blog commerciale PCB ampiamente ripreso, consultato e non usato come base per alcuna cifra: la sua tabella di distanza superficiale per tensione e la sua caratterizzazione dei valori dell'IPC-2221C come proposte.
Ciò che non siamo riusciti a confermare: che i valori di riga della Tabella F.5 (2020) corrispondano a quelli della Tabella F.4 (2007); il testo della IEC 62368-1, il suo campo di applicazione e i valori della sua Tabella 17; i valori delle Tabelle 6-1 e 6-2 dell'IPC-2221C; se il CTI sia una riga di requisito in qualche foglio di specifica IPC-4101; i corpi della IEC 60112:2025, della IEC 61249-2-21 e dell'IPC-6012EA; il testo della ISO 16750-4, dove il file che abbiamo recuperato si è rivelato non essere la norma; il testo della LV 123 o della MBN 20123, non disponibili pubblicamente; il collegamento tra la IEC 61249-2-21 e la famiglia IPC/JEDEC JS709; la pratica di settore per polarizzazione e durata CAF su schede veicolari in alta tensione; una fonte autorevole per schede multistrato automobilistiche operanti a Tg 150–170 °C; e un requisito di CTI per qualsiasi categoria di applicazione individuale. Dove ciascuno emerge sopra, lo abbiamo detto invece di riempire il vuoto.
Nami Tech Solutions (NTS) lavora progetto per progetto, non da scorta permanente. In una richiesta di laminato di questo tipo, il nostro lavoro inizia riscrivendo il codice specificato come proprietà misurate con i relativi metodi di prova —CTI con metodo e soluzione, Tg con metodo, limiti di alogeni con la norma di misurazione, CAF con le sue condizioni— e presentando quella specifica per iscritto ai laminatori nella loro lingua, per scoprire quale di essi detenga un grado che la soddisfi e se taglieranno e spediranno una piccola quantità. Non presentiamo un grado come equivalente finché le prove stesse dell'acquirente non lo confermano.
