Kerámia PCB Vs Metal Core PCB

A kerámia áramköri lapok termikusan hatékonyabbak, mint fém társaik. Ez azt jelenti, hogy a NYÁK üzemi hőmérséklete alacsonyabb lesz. Az alumínium PCB-ket viszont dielektromos réteggel kell ellátni, míg a kerámia PCB-ket nem. Ezenkívül a kerámia NYÁK tartósabbak, mint fém társaik.

FR4 vs kerámia NYÁK

Az FR4 PCB és a kerámia PCB közötti fő különbség a hővezetési teljesítményük. Az FR4 PCB hajlamos a magas hővezető képességre, míg a kerámia PCB hajlamos az alacsony hővezető képességre. A kerámia PCB-k jobbak a nagy hővezető képességet igénylő alkalmazásokhoz. Ezek azonban drágábbak.

Az FR4 PCB-nek van néhány előnye a kerámia PCB-vel szemben, de nem erős versenytársa a kerámia PCB-nek. A kerámia PCB-k nagyobb hővezető képességgel rendelkeznek, így a hő könnyebben eljut más alkatrészekhez. Különböző formákban és méretekben is kaphatók.

A kerámia NYÁK fő előnye az alacsony elektromos vezetőképesség és a magas hővezető képesség. Ezenkívül jobb szigetelők, ami megkönnyíti a nagyfrekvenciás áramkörök alkalmazását. Ezenkívül a kerámia PCB-k ellenállóbbak a korrózióval és a normál kopással szemben. Lágyítószerrel vagy kenőanyaggal is kombinálhatók, hogy rugalmas, újrafelhasználható függönyt hozzanak létre. A kerámia NYÁK másik kulcsfontosságú előnye a nagy hőátbocsátó képességük. Ez lehetővé teszi számukra, hogy a hőt az egész NYÁK-on szétosszák. Ezzel szemben az FR4 lapok a kívánt hővezető képesség eléréséhez nagymértékben függenek a hűtőberendezésektől és a fémszerkezetektől.

Ezenkívül az FR4 viszonylag alacsony hővezető képességgel rendelkezik. A kerámiaanyagokhoz képest az FR4 csak néhányszor nagyobb hővezető képességű. Például az alumínium-oxid és a szilícium-karbid 100-szor hővezetőbb, mint az FR4, míg a berillium-oxid és a bór-nitrid rendelkezik a legnagyobb hővezető képességgel.

LTTC vs fém magos NYÁK

A kerámia PCB, más néven alacsony hőmérsékleten égetett kerámia (LTTC) PCB egy olyan PCB-típus, amelyet kifejezetten alacsony hőmérsékletre terveztek. Gyártási folyamata eltér a fémmagos NYÁK-okétól. Az LTTC esetében a NYÁK ragasztóanyagból, kristályüvegből és aranypasztából készül, és 900 Celsius-fok alatti hőmérsékleten, gázzal működő kemencében égetik ki.

A fémmagos NYÁK-ok a hőelvezetés szempontjából is hatékonyabbak, így magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz is használhatók. Ennek érdekében hővezető dielektromos anyagokat használnak, amelyek hőelvezető hídként működnek a hő magról a lemezre történő átviteléhez. Ha azonban FR4 lapot használ, akkor helyi hűtőbordát kell használnia.

A kiváló hőelvezetés és hőtágulás mellett a fémmagos NYÁK-ok nagyobb teljesítménysűrűséggel, jobb elektromágneses árnyékolással és jobb kapacitív csatolással is rendelkeznek. Ezek az előnyök jobb választássá teszik őket a hűtést igénylő elektronikus áramkörök számára.

FR4

A kerámia PCB-k hővezetési teljesítménye sokkal magasabb, mint a fémmag PCB-ké, ami a magasabb áruk egyik oka lehet. A fémmagos lapokkal ellentétben a kerámia PCB-k nem igényelnek fúrást és lerakást a hő elvezetéséhez. A kétféle laptípus közötti különbség az alkalmazott forrasztási maszk típusában rejlik. A kerámia NYÁK-ok általában sötét színűek, míg a fémmagos NYÁK-ok csaknem fehér forrasztási maszkkal rendelkeznek.

A kerámia NYÁK-ok nagyobb hővezető képességgel rendelkeznek, mint az FR4, a NYÁK tömeggyártásához leggyakrabban használt anyag. Az FR4 anyagok azonban viszonylag alacsony hővezető képességgel rendelkeznek, így kevésbé alkalmasak a hőmérsékletciklust vagy magas hőmérsékletet igénylő alkalmazásokhoz. Ráadásul a kerámia lapok hajlamosak gyorsabban tágulni, amint a szubsztrát hőmérséklete eléri az üvegesedési hőmérsékletet. A Rogers anyagok ezzel szemben magas üvegesedési hőmérséklettel és széles hőmérséklettartományban stabil térfogattágulással rendelkeznek.

A fémmag PCB-k alumíniumból vagy rézből készülnek. FR4 helyett fémmaggal és vékony rézbevonattal rendelkeznek. Ez a típusú NYÁK több LED hűtésére használható, és egyre elterjedtebb a világítási alkalmazásokban. A fémmagos NYÁK-ok bizonyos tervezési korlátozásokkal rendelkeznek, de könnyebben gyárthatók.

A fémmag PCB-k kiváló hőelvezetéssel, méretstabilitással és elektromos vezetőképességgel rendelkeznek. Emellett jobb teljesítménysűrűséget, elektromágneses árnyékolást és kapacitív csatolást is kínálnak. A kerámia PCB-khez képest a fémmagos PCB-k olcsóbbak. Gyakran használják őket kommunikációs elektromos berendezésekben és LED-es világításban.