Aluminia PCB - Pli facila varmodisipa PCB

Unua Parto: Kio estas Aluminia PCB?

Aluminia substrato estas speco de metal-bazita kupro-vestita tabulo kun bonega varmodisipa funkcieco.Ĝenerale, unuflanka tabulo estas kunmetita de tri tavoloj: la cirkvittavolo (kupra folio), la izola tavolo kaj la metalbaza tavolo.Por altnivelaj aplikoj, ekzistas ankaŭ duflankaj dezajnoj kun strukturo de cirkvita tavolo, izola tavolo, aluminia bazo, izola tavolo kaj cirkvita tavolo.Malmulto da aplikoj implikas plurtavolajn tabulojn, kiuj povas esti kreitaj per ligado de ordinaraj plurtavolaj tabuloj kun izolaj tavoloj kaj aluminiaj bazoj.

Unuflanka aluminia substrato: Ĝi konsistas el ununura tavolo de kondukta ŝablona tavolo, izola materialo kaj aluminia plato (substrato).

Duflanka aluminia substrato: Ĝi implikas du tavolojn de konduktaj ŝablonotavoloj, izola materialo, kaj aluminioplato (substrato) stakigita kune.

Plurtavola presita aluminio-cirkvitotabulo: Ĝi estas presita cirkvito-tabulo farita per lamenigo kaj ligado de tri aŭ pli da tavoloj de konduktaj ŝablonoj tavoloj, izola materialo kaj aluminia plato (substrato) kune.

Dividite per surfacaj traktadmetodoj:
Orumita tabulo (Kemia maldika oro, Kemia dika oro, Selektema orkovraĵo)

 

Dua Parto: Aluminia Substrato Laboranta Principo

Potencaj aparatoj estas surfacaj sur la cirkvittavolo.La varmo generita de la aparatoj dum operacio estas rapide kondukata tra la izola tavolo al la metala baztavolo, kiu tiam disipas la varmegon, atingante varmegon por la aparatoj.

Kompare al tradicia FR-4, aluminiaj substratoj povas minimumigi termikan reziston, igante ilin bonegaj konduktiloj de varmo.Kompare al dikfilmaj ceramikaj cirkvitoj, ili ankaŭ posedas superajn mekanikajn trajtojn.

Krome, aluminiaj substratoj havas la jenajn unikajn avantaĝojn:
- Konformo al RoHs-postuloj
- Pli bona adaptiĝo al SMT-procezoj
- Efika uzado de termika disvastigo en cirkvitodezajno por redukti modulan funkciantan temperaturon, plilongigi vivdaŭron, plibonigi potencon densecon kaj fidindecon
- Redukto en muntado de varmegaj lavujoj kaj alia aparataro, inkluzive de termikaj interfacaj materialoj, rezultigante pli malgrandan produktokvanton kaj pli malaltajn kostojn de aparataro kaj muntado, kaj optimuma kombinaĵo de potenco kaj kontrolcirkvitoj
- Anstataŭigo de fragilaj ceramikaj substratoj por plibonigita mekanika fortikeco

Parto Tria: Kunmetaĵo de Aluminiaj Substratoj
1. Cirkvita Tavolo
La cirkvitotavolo (tipe uzante elektrolizan kuprotavoleton) estas gravurita por formi presitajn cirkvitojn, uzitajn por komponentasembleo kaj ligoj.Kompare al tradicia FR-4, kun la sama dikeco kaj liniolarĝo, aluminiosubstratoj povas porti pli altajn fluojn.

2. Izola Tavolo
La izola tavolo estas ŝlosila teknologio en aluminiaj substratoj, servante ĉefe por adhero, izolado kaj varmokondukado.La izola tavolo de aluminiaj substratoj estas la plej signifa termika baro en potencaj modulaj strukturoj.Pli bona varmokondukteco de la izola tavolo faciligas la disvastigon de varmo generita dum la funkciado de la aparato, kondukante al pli malaltaj funkciaj temperaturoj, pliigita modula potenca ŝarĝo, reduktita grandeco, plilongigita vivotempo kaj pli alta potenco.

3. Metala Baza Tavolo
La elekto de metalo por la izola metalbazo dependas de ampleksaj konsideroj de faktoroj kiel la koeficiento de termika ekspansio de la metalbazo, varmokondukteco, forto, malmoleco, pezo, surfackondiĉo kaj kosto.

Kvara Parto: Kialoj por Elekti Aluminiajn Substratojn
1. Dissipado de Varmo
Multaj duflankaj kaj plurtavolaj tabuloj havas altan densecon kaj potencon, igante varmodissipadon malfacila.Konvenciaj substratmaterialoj kiel FR4 kaj CEM3 estas malbonaj varmokondukantoj kaj havas inter-tavolan izolitecon, kondukante al neadekvata varmodissipado.Aluminiaj substratoj solvas ĉi tiun problemon pri varmega disipado.

2. Termika Ekspansio
Termika ekspansio kaj kuntiriĝo estas enecaj al materialoj, kaj malsamaj substancoj havas malsamajn koeficientojn de termika ekspansio.Aluminio-bazitaj presitaj tabuloj efike traktas problemojn pri varmo disipado, mildigante la problemon de malsama materiala termika ekspansio sur la komponentoj de la tabulo, plibonigante ĝeneralan fortikecon kaj fidindecon, precipe en aplikoj de SMT (Surface Mount Technology).

3. Dimensia Stabileco
Alumini-bazitaj presitaj tabuloj estas precipe pli stabilaj laŭ dimensioj kompare kun izolaj materialaj presitaj tabuloj.La dimensia ŝanĝo de alumini-bazitaj presitaj tabuloj aŭ aluminiaj kernaj tabuloj, varmigitaj de 30 °C ĝis 140-150 °C, estas 2,5-3,0%.

4. Aliaj Kialoj
Aluminio-bazitaj presitaj tabuloj havas ŝirmajn efikojn, anstataŭigas fragilajn ceramikajn substratojn, taŭgas por surfaca muntado-teknologio, reduktas la efikan areon de presitaj tabuloj, anstataŭigas komponantojn kiel varmegajn lavujojn por plifortigi produktan varmoreziston kaj fizikajn proprietojn, kaj malpliigi produktokostojn kaj laboron.

 

Parto Kvin: Aplikoj de Aluminio-Substratoj
1. Sona Ekipaĵo: Eniga/eliga amplifiloj, ekvilibraj amplifiloj, aŭd-amplifiloj, antaŭ-amplifiloj, potenco-amplifiloj, ktp.

2. Potenca Ekipaĵo: Ŝanĝantaj reguligistoj, DC/AC-konvertiloj, SW-ĝustigiloj, ktp.

3. Elektronika Ekipaĵo pri Komunikado: Altfrekvencaj amplifiloj, filtrilaj aparatoj, dissendaj cirkvitoj, ktp.

4. Oficeja Aŭtomatiga Ekipaĵo: Elektraj motoraj ŝoforoj, ktp.

5. Aŭtomobilo: Elektronikaj reguligistoj, ŝaltaj sistemoj, potencaj regiloj, ktp.

6. Komputiloj: CPU-tabuloj, disketoj, elektraj unuoj, ktp.

7. Potencaj Moduloj: Invetiloj, solidsubstancaj relajsoj, rektifigaj pontoj, ktp.

8. Lumaj aparatoj: Kun la promocio de energiŝparaj lampoj, aluminio-bazitaj substratoj estas vaste uzataj en LED-lumoj.


Afiŝtempo: Aŭg-09-2023