Описание печатных плат с металлическим сердечником

6 декабря 2021 г.

Постоянно растущий спрос на производство печатных плат можно объяснить достижениями в области электроники, автоматизации процессов, ростом спроса на различные бытовые приборы и устройства, электромеханические устройства и многое другое. Все эти и многие другие сегменты применения печатных плат предъявляют различные требования к материалам печатных плат, подложкам, количеству слоев и т. д. Для некоторых приложений могут потребоваться печатные платы, подходящие для высокотемпературных сред, поэтому здесь используются печатные платы с металлическим сердечником. Печатные платы с металлическим сердечником предлагают множество преимуществ по сравнению с FR4 или любым другим силиконовым или полимерным материалом в качестве основы печатной платы. Платы с металлическим сердечником - это те, в которых в качестве основного материала используются проводящие металлы, такие как алюминий и медь. В этом посте обсуждаются детали печатных плат с металлическим сердечником, их преимущества и многое другое.

Печатные платы с металлическим сердечником в длину

Эти платы с металлическим сердечником также называют печатными платами с тепловым покрытием, печатными платами с термооболочкой или изолированными металлическими подложками, и это правильно. Это связано с тем, что тепло распространяется почти равномерно как в направлении ядра, так и по всем слоям, расположенным выше и ниже. Это защищает плату и компоненты от повреждений. Эти печатные платы изготовлены из медной фольги, металлических пластин и теплоизоляционных слоев. Помимо этого, они имеют паяльную маску, слой схемы, диэлектрический слой и слой металлического сердечника, который является теплораспределителем. В то время как перегрев является проблемой для большинства электрических компонентов, и это обычно происходит с помощью охлаждающих вентиляторов или вытяжных вентиляторов, установленных внутри кожухов или корпусов. Однако в печатных платах с металлическим сердечником этого не требуется, так как распространение тепла происходит за счет кондуктивного охлаждения, при котором тепло равномерно передается от горячей области к более холодной. Обычно алюминий является наиболее распространенным материалом сердечника, используемым в этих печатных платах, поскольку он имеет хорошую скорость рассеивания тепла. Алюминий как металл прочный, но легкий. Хотя медь также является хорошим вариантом в качестве материала сердечника и используется в определенных приложениях, она тяжелая и дорогая. С точки зрения изготовления алюминий также легче изготовить, чем медь. Плита с металлическим сердечником обычно делится на 3 слоя:

• Слой медной фольги
• Тонкий диэлектрический слой для обеспечения теплопроводности
• Толстый слой медного или алюминиевого сердечника.

Как правило, для металлических печатных плат вместо сквозного монтажа обычно используется технология поверхностного монтажа (SMT). Это связано с тем, что сердечник представляет собой металлический проводник, поэтому существует риск короткого замыкания в случае монтажа через сквозное металлизированное отверстие. Это особенно верно в случае электрических приложений, таких как светодиоды.

Преимущества печатных плат с металлическим сердечником

В случае высокотемпературных применений повышение температуры может привести к повышению температуры печатных плат, а также установленных на них компонентов, особенно если они изготовлены из FR4 или аналогичного пластика. Это может привести к перегреву, поскольку рассеивание тепла будет ограничено имеющимся радиатором. Это может привести к нарушению функционирования или повреждению. Следовательно, печатные платы с металлическим сердечником используются в таких приложениях, поскольку металлы помогают отводить тепло к радиатору и предотвращают перегрев плат и компонентов. Вот некоторые преимущества печатных плат с металлическим сердечником.

• Металлы являются хорошими проводниками тепла и электричества и, следовательно, способствуют более быстрой передаче тепла.
• Эти металлические сердечники выгравированы на печатных платах, что помогает отводить тепло от центральных компонентов и проводки.
• Такие металлы, как алюминий и медь, долговечны, безопасны и долговечны, а также не имеют таких проблем с токсичностью, как свинец.
• Они устойчивы к вибрации и помогают защитить компоненты от отрыва, особенно в условиях сильной вибрации.
• Металлические сердцевины обеспечивают лучшую структурную и размерную стабильность, а также прочность плиты.
• Металлы пригодны для вторичной переработки, и на самом деле алюминий легче большинства эпоксидных смол и FR4.

Если у вас есть требовательные и высокотемпературные приложения, в которых вам необходимо установить сборку печатной платы в любом оборудовании или как часть интегрированной системы, выбор печатных плат с металлическим сердечником будет мудрым решением. Это особенно актуально, если вы являетесь OEM-производителем светодиодных систем освещения, поскольку печатные платы с металлическим сердечником широко применяются в этом сегменте. Тем не менее, убедитесь, что вы сотрудничаете с надежным и опытным производителем печатных плат и поставщиком услуг, который поймет ваши требования и настроит их соответствующим образом. Creative Hi-Tech — известный производитель печатных плат и поставщик услуг по сборке, специализирующийся на разработке и сборке печатных плат по индивидуальному заказу. Они предлагают печатные платы с металлическим сердечником для требовательных приложений.

• Особенности конструкции при выборе жестких гибких печатных плат
• Стандарты IPC для печатных плат:введение и значение в производстве качественных печатных плат