Dati PCB - FR-4 vs PCB in alluminio

1. Che cosa è il pcb di alluminio

Il pcb di alluminio è un genere di piastra rivestita di rame di base metallica con buona funzione di dissipazione del calore. Generalmente, il singolo pannello è composto da tre strati, vale a dire, strato di circuito (foglio di rame), strato di isolamento e strato di base del metallo. Per uso di fascia alta, ci sono anche schede bifacciali progettate con la struttura dello strato del circuito, dello strato dell'isolamento, della base in alluminio, dello strato dell'isolamento e dello strato del circuito. Poche applicazioni sono piastre multistrato, che possono essere fatte di piastre multistrato ordinarie, strato isolante e base di alluminio.

PCB in alluminio

2. Struttura di strato del pcb di alluminio

1) Strato di linea: Lo strato di linea (solitamente foglio di rame elettrolitico) è inciso per formare un circuito stampato per l'assemblaggio e il collegamento dei dispositivi. Rispetto al tradizionale FR-4, il pcb in alluminio può trasportare corrente superiore con lo stesso spessore e larghezza della linea.

2) strato di isolamento: Lo strato di isolamento è la tecnologia centrale del piatto di alluminio, che svolge principalmente le funzioni di incollaggio, isolamento e conduzione termica. Lo strato di isolamento della piastra di alluminio è la più grande barriera termica nella struttura del modulo di potere. Migliore è la conducibilità termica dello strato isolante, più favorevole è alla diffusione del calore generato durante il funzionamento del dispositivo e più favorevole è ridurre la temperatura di funzionamento del dispositivo, in modo da migliorare il carico di potenza del modulo, ridurre il volume, estendere la vita e migliorare la potenza in uscita.

3) substrato metallico: il metallo utilizzato per isolare il substrato metallico dipende dalla considerazione completa del coefficiente di espansione termica, della conducibilità termica, della resistenza, della durezza, del peso, dello stato superficiale e del costo del substrato metallico

3. Differenza tra pcb di alluminio e FR-4

La struttura di base dei due tipi di piastre è diversa nelle diverse caratteristiche principali. Confronta le caratteristiche principali della piastra di alluminio e della piastra FR-4: la dissipazione del calore della piastra di alluminio e FR-4 è confrontata con la resistenza al calore del substrato: il substrato è piastra di alluminio e la piastra FR-4 è PCB a transistor. A causa della diversa dissipazione del calore del substrato, i dati di prova dell'aumento della temperatura di lavoro sono diversi.

1) Prestazione: il confronto di filo (filo di rame) e corrente fusibile su diversi materiali del substrato. Dal confronto tra piastra di alluminio e FR-4, a causa dell'elevata dissipazione del calore del substrato metallico, la conducibilità è significativamente migliorata, il che spiega le elevate caratteristiche di dissipazione del calore della piastra di alluminio da un'altra prospettiva. La dissipazione del calore della piastra di alluminio è correlata al suo spessore dell'isolamento e alla conducibilità termica. Più sottile è lo strato isolante, maggiore è la conducibilità termica della piastra di alluminio (ma minore è la resistenza alla pressione).

2) Lavorabilità: la piastra di alluminio ha alta resistenza meccanica e tenacità, che è superiore a FR-4. Per questo motivo, i pannelli stampati di grande area possono essere realizzati su lastre di alluminio e su tali substrati possono essere installati componenti di grandi dimensioni.

3) Schermatura elettromagnetica: Al fine di garantire le prestazioni del circuito, alcuni componenti nei prodotti elettronici devono prevenire la radiazione e l'interferenza delle onde elettromagnetiche. La piastra di alluminio può essere utilizzata come piastra di schermatura per schermare le onde elettromagnetiche.

4) Coefficiente di espansione termica: a causa dell'espansione termica di FR-4 generale, in particolare l'espansione termica dello spessore della piastra, la qualità dei fori e dei fili metallizzati è influenzata. La ragione principale è che il coefficiente di espansione termica del rame nella materia prima è 17*106cm/cm-C e il coefficiente di espansione termica di FR-4 è 110*106cm/cm-C. La differenza è grande ed è facile produrre espansione riscaldata del substrato, cambiamento del filo di rame e danno della frattura del foro metallico all'affidabilità del prodotto. Il coefficiente di espansione termica della piastra di alluminio è 50 × 106cm/cm-C, più piccolo del normale FR-4, vicino al coefficiente di espansione termica della lamina di rame. Ciò contribuisce a garantire la qualità e l'affidabilità della stampa FR-4. La piastra FR4 è adatta per la progettazione generale di circuiti e prodotti elettronici generali a causa di circuiti e campi di applicazione diversi.