Компания Highleap Electronics предлагает печатные платы с металлическим сердечником (MCPCB) для эффективного терморегулирования в мощных приложениях, таких как светодиодное освещение, автомобилестроение и многое другое.
Что такое печатная плата с металлическим сердечником
Печатная плата с металлическим сердечником (MCPCB) использует металлический сердечник, например, алюминиевый или медный, для улучшения теплоотвода. В отличие от традиционных плат FR4, MCPCB выдерживают более высокую плотность мощности благодаря высокой теплопроводности металла. Печатные платы с медным сердечником обеспечивают превосходное теплоотведение, в то время как платы с алюминиевым сердечником экономичны и широко используются в таких приложениях, как освещение и силовая электроника. Сердечник изолирован керамическими диэлектрическими слоями для предотвращения коротких замыканий и обеспечения эффективного теплоотвода.
Для получения дополнительной инфор
Структура MCPCB
Печатные платы с металлическим сердечником состоят из трех важнейших слоев: металлического сердечника, диэлектрического слоя и медного слоя. Эта уникальная структура оптимизирует рассеивание тепла, повышая общую производительность и надежность электронных систем.
Металлический сердечник, обычно алюминиевый или медный, обладает высокой теплопроводностью и механической прочностью. Действуя как радиатор, он эффективно проводит и отводит тепло от компонентов, поддерживая оптимальные рабочие температуры и предотвращая термические повреждения.
Диэлектрический слой, соединенный с металлическим сердечником, обеспечивает электроизоляцию и терморегулирование. Изготовленный из материалов с повышенной теплопроводностью, он обеспечивает эффективную передачу тепла от компонентов к металлическому сердечнику. Диэлектрический слой обеспечивает равномерное распределение тепла, сводя к минимуму точки перегрева и термическое напряжение.
Преимущества MCPCB
Особенности печатных плат с металлическим сердечником (MCPCB) делают их идеальными для применения в электронике, работающей при высокой мощности и высоких температурах:
Печатные платы с металлическим сердечником обеспечивают превосходное охлаждение, повышенную надежность и упрощенную тепловую конструкцию, что делает их идеальным выбором для мощного светодиодного освещения, автомобильной электроники, модулей преобразования энергии и т. д.
Новая эра в рассеивании тепла, Highleap уже покрыл вас! Наши печатные платы с металлическим сердечником открывают новую главу в области управления температурным режимом.
Превосходные тепловые характеристики
Толстый металлический сердечник обеспечивает отличную платформу для распределения тепла, быстро отводя тепло от компонентов. Это позволяет эффективно охлаждать светодиоды, силовые устройства и т. д.
Диэлектрический слой обеспечивает эффективную передачу тепла от площадок/следов компонентов к металлическому сердечнику, одновременно электрически изолируя цепи.
Тепловые переходы помогают передавать тепло от схем к металлической опорной пластине.
В целом высокоэффективное управление температурным режимом за счет снижения термического сопротивления.
Повышенная надежность
Постоянная рабочая температура предотвращает термомеханическую нагрузку на компоненты.
Меньше подвержен расслоению, микротрещинам и повреждениям, вызванным перегревом.
Выдерживает более высокие рабочие температуры и температурные циклы.
Увеличение срока службы продукции и снижение количества отказов.
Упрощенная конструкция печатной платы
Позволяет объединить схему и радиатор на одной плате.
Устраняет необходимость в дополнительных радиаторах и материалах термоинтерфейса.
Компоненты можно припаивать непосредственно к плате без изоляционных прокладок.
Плотное расположение компонентов возможно благодаря эффективному охлаждению.
Более толстые доски обеспечивают повышенную жесткость конструкции.
Основные типы печатных плат с металлическим сердечником
Существует три основных типа печатных плат с металлическим сердечником (MCPCB) в зависимости от выбора материала металлического сердечника:
$
Печатные платы с алюминиевым сердечником
Эти печатные платы с алюминиевым сердечником имеют лёгкий вес, экономичность и высокую теплопроводность. Печатные платы с алюминиевым сердечником широко используются в таких областях, как светодиодное освещение, автомобильная и силовая электроника. известны своими превосходными эксплуатационными характеристиками, особенно в термочувствительных приложениях.
$
Печатные платы с медным сердечником
Платы MCPCB с медным сердечником обеспечивают превосходную теплопроводность, что делает их пригодными для высокомощных приложений, требующих эффективного рассеивания тепла. используются в высокопроизводительных вычислениях, телекоммуникациях и промышленном оборудовании.
$
Печатные платы со смешанным металлическим сердечником https://www.pcbhamal.com/
Некоторые MCPCB имеют сердечник из смешанного металла, сочетающий в себе преимущества разных металлов. Например, смешанный металлический сердечник может включать медный слой для улучшенного рассеивания тепла и алюминиевый слой для экономичности. Эти печатные платы со смешанным металлическим сердечником обеспечивают баланс между производительностью и стоимостью, удовлетворяя требованиям конкретных приложений.
Алюминиевая печатная плата против печатной платы на медной основе
Печатные платы на алюминиевой основе
Обладая хорошей теплопроводностью 237 Вт/мК, алюминий отвечает большинству требований по отводу тепла.
Алюминий относительно недорог, что снижает общие затраты на материалы.
Алюминий легче изготовить, что позволяет механическое сверление и обработку.
Легкий алюминий позволяет создавать легкие электронные конструкции с плотностью менее 3 г/см3.
Доступны такие виды обработки поверхности зрелого алюминия, как анодирование и покрытие.
Алюминий имеет плохую коррозионную стойкость, требующую дополнительной защиты. Подходит для обычных коммерческих помещений.
Печатные платы на медной основе
Превосходная теплопроводность 393 Вт/мК делает медь идеальной для устройств высокой мощности.
Медь трудно изготовить, она не поддается механической обработке, требует точного контроля процесса.
Хотя медь дороже алюминия, она экономически эффективна благодаря экстремальному рассеиванию тепла.
Высокая плотность 8.8 г/см3 делает медь тяжелой, требующей структурной поддержки.
Отличная коррозионная стойкость позволяет использовать медные печатные платы в суровых условиях.
Покрытие золотом и серебром улучшает пайку и сборку медных печатных плат.
Применение печатных плат с металлическим сердечником
Печатные платы с металлическим сердечником имеют различные применения, в основном в областях, требующих:
Высокая мощность
Они могут рассеивать больше энергии из-за металлического сердечника, поэтому их используют в устройствах с высокой мощностью, таких как импульсные источники питания, средства управления двигателем и т. д.
Высокий тепловой поток
Теплопроводность металлического сердечника помогает быстро рассеивать большое количество тепла, выделяемого в таких местах, как платы процессора, платы усилителя мощности и т. д.
Высокая надежность
Равномерное распределение температуры и снижение тепловых напряжений повышают надежность электроники, поэтому используемой в промышленных и военных целях.
миниатюризация
Меньшая ширина дорожек обеспечивает более высокую плотность упаковки компонентов, что полезно в таких приложениях, как встроенные системы.
Экранирование от высоких электромагнитных помех (EMI)
Металлический сердечник действует как клетка Фарадея, защищая внутреннюю электронику от электромагнитных помех. Используется в таких приложениях, как радиочастотные цепи.
Высокие скорости передачи данных
Более короткие и толстые дорожки имеют меньший импеданс и потери на высоких частотах и подходят для высокоскоростных цепей передачи данных.
Некоторые конкретные примеры применения печатных плат с металлическим сердечником:
Источники питания
Управление двигателем
Схем РФ
Платы ЦП
Усилители мощности
Встроенные системы
Печатные платы авионики и космических кораблей
Военные и промышленные электронные системы
Разница между печатной платой с металлическим сердечником и Теплопроводность: MCPCB имеет металлический сердечник с гораздо лучшими характеристиками рассеивания тепла, чем печатная плата FR4.
Срок службы: Из-за лучшего рассеивания тепла срок службы MCPCB обычно больше, чем у печатной платы FR4.
ЭМИ-экранирование: Металлический сердечник MCPCB может экранировать электромагнитные помехи и обладает более сильной защитой от помех.
Проводимость: Металлический сердечник (обычно медный или алюминиевый) MCPCB имеет более высокую проводимость.
Плотность: MCPCB может обеспечить более компактную компоновку схемы и меньшие зазоры в линиях передачи, поэтому плотность выше.
Механическая сила: Плата с металлическим сердечником MCPCB обычно тверже и прочнее, чем подложка FR4.
Стоимость: Стоимость MCPCB обычно выше, чем у обычной печатной платы FR4.
Область применения: MCPCB подходит для приложений, требующих высокой мощности, высокой плотности, высокой скорости и высокой надежности, таких как высокопроизводительные серверы и профессиональное испытательное оборудование. Печатная плата FR4 широко используется в различных электронных устройствах общего назначения.
Таким образом, MCPCB предлагают несколько преимуществ по сравнению с печатными платами FR4, включая превосходное рассеивание тепла, более высокую теплопроводность и более сильную защиту от электромагнитных помех. Однако важно отметить, что MCPCB обычно стоят дороже. Выбор между ними зависит от конкретных технических требований приложения.
Рассеивание тепла без беспокойства: Highleap поможет вам! Наши печатные платы с металлическим сердечником — идеальный выбор для управления температурным режимом.