3 Základní materiál pro kovové jádro PCB

Základní myšlenkou plošných spojů s kovovým jádrem je eliminace pokovených průchozích otvorů, které mohou způsobit zkrat. Na tomto typu desek plošných spojů nejsou povoleny ani součástky pro povrchovou montáž, které používají THT. Místo toho jsou měděné vrstvy propojeny přes slepé průchodky a zakopané průchodky.

Vícevrstvé MCPCB

Pokud vyvíjíte produkt, který bude vystaven velkému teplu, pak je deska plošných spojů s kovovým jádrem skvělým způsobem, jak toto teplo udržet na uzdě. Tento typ desek plošných spojů však také vyžaduje pečlivou tepelnou správu. Chcete-li vyrobit MCPCB, která bude dokonale vyhovovat vaší aplikaci, musíte se ujistit, že dobře rozumíte procesu návrhu a výroby PCB. Tento článek vám pomůže pochopit základy navrhování MCPCB a způsob výroby dokonalé vícevrstvé desky plošných spojů.

Prvním krokem ve výrobním procesu je vytvoření vícevrstvého návrhu desky plošných spojů a výstupu ze softwaru pro automatizaci elektronického návrhu. Po vytvoření návrhu můžete přejít k dalšímu kroku - tisku kopie MCPCB. Ujistěte se, že MCPCB tisknete na čistý povrch. Po vytištění desky můžete pomocí chemického přípravku odstranit z povrchu přebytečnou měď. Ujistěte se, že jste vyrazili čáru s úhledným zarovnáním.

Hliníkové MCPCB

Hliníkové MCPCB jsou oblíbenou volbou pro základní materiál PCB. Tento materiál má vynikající tepelnou vodivost a výborně odvádí teplo. Je také relativně levnější než měď. Je však důležité vybrat správný materiál pro vaše potřeby. Hliníkové MCPCB najdete ve většině obchodů s elektronikou.

K výrobě plochých MCPCB se často používá hliník. Tento materiál je také velmi univerzální a lze jej použít pro ohýbatelné MCPCB. Používá se také pro různé aplikace, od automobilů až po audio zařízení. Kromě toho má velkou tepelnou vodivost, takže je vynikající volbou pro vysoce výkonné aplikace.

Další výhodou hliníkových MCPCB je jejich větší odolnost vůči vysokým teplotám. Tento materiál vydrží teplo až 140 stupňů Celsia. Tento materiál vydrží teploty až 140 °C, ale jeho rozměry se zvětší přibližně o 2,5-3%. MCPCB na bázi mědi jsou sice dražší než měděné, ale jsou spolehlivější a odolnější. MCPCB na bázi mědi mají také nejlepší tepelnou vodivost ze všech základních materiálů MCPCB.

Měděné MCPCB

Měděná deska MCPCB je deska s elektrickými obvody, která má více vrstev mědi. Často se používá v aplikacích s vysokými teplotami, kde je třeba oddělit tepelnou vodivost a elektrickou energii. Tento typ desek se používá také v automobilech, audio zařízeních a napájecích zařízeních. Měděné desky MCPCB se vyrábějí pomocí termoelektrické separační technologie.

Kovová vrstva na MCPCB je tepelně vodivá, což vyžaduje vyvrtání velkých montážních otvorů. To pomáhá urychlit výrobní proces. Jednovrstvé desky MCPCB lze vyrobit za kratší dobu než dvouvrstvé nebo třívrstvé desky, protože není nutné elektrolytické nanášení mědi. Jednovrstvé desky MCPCB lze vyrábět stejným postupem jako desky s plošnými spoji FR4. Naproti tomu dvouvrstvé desky PTH s hliníkem na vnitřní straně vyžadují předvrtání a vyplnění izolačním materiálem. Kromě toho je nutný krok převrtání pro vytvoření pokovených průchozích otvorů.

Měděné MCPCB jsou obecně dražší než PCB na bázi hliníku. Oproti deskám na bázi hliníku však nabízejí mnoho výhod, včetně lepší tepelné vodivosti a trvanlivosti.

Hliníkové dielektrické MCPCB

Hliníkové desky plošných spojů jsou ploché a mají mezi sebou tenkou vrstvu vodivého dielektrika. Tyto desky plošných spojů, známé také jako desky plošných spojů s hliníkovým pláštěm nebo desky plošných spojů s hliníkovou základnou, byly vyvinuty v 70. letech 20. století a od té doby se hojně používají v elektronických zařízeních. Tyto desky mají oproti standardním konstrukcím FR-4 mnoho výhod, včetně lepší tepelné vodivosti, nízkých nákladů a flexibility.

MCPCB se obvykle používají v elektrických aplikacích s vysokými teplotami, které vyžadují odvod tepla. Běžně se používají například v audio zařízeních, napájecích zdrojích a automobilech.

Měděné dielektrikum MCPCB

Dielektrická vrstva odděluje měděnou a kovovou vrstvu. Tato vrstva pomáhá při odvádění tepla. Její tloušťka se pohybuje od 35um do 350um a činí jednu až deset oz/ft2. Deska je také pokryta pájecí maskou, která pokrývá celou desku.

Tento typ desek plošných spojů má měděnou vrstvu mezi dvěma vrstvami vodičů. Kromě toho má mezi těmito dvěma vrstvami tenkou dielektrickou vrstvu. Je podobný materiálům PCB typu FR-4. Dielektrická vrstva je však tenká, čímž se zmenšuje vzdálenost od kovové desky.

Tento typ desek plošných spojů se často používá v aplikacích, které produkují velké množství tepla. Hodí se zejména pro výkonová elektronická zařízení, protože má vodivé jádro, které odvádí teplo. Jeho tloušťka také ztěžuje řezání na menší kusy. Materiál je velmi pevný, takže je lepší volbou pro aplikace, kde je deska plošných spojů vystavena vysokým teplotám.