Alyuminiy PCB - osonroq issiqlik tarqaladigan PCB

Birinchi qism: alyuminiy PCB nima?

Alyuminiy substrat - bu ajoyib issiqlik tarqalish funksiyasiga ega bo'lgan metallga asoslangan mis qoplamali taxta turi.Odatda, bir tomonlama taxta uchta qatlamdan iborat: sxema qatlami (mis folga), izolyatsion qatlam va metall taglik qatlami.Yuqori darajadagi ilovalar uchun, shuningdek, sxema qatlami, izolyatsion qatlam, alyuminiy taglik, izolyatsion qatlam va sxema qatlamining tuzilishi bilan ikki tomonlama dizaynlar mavjud.Kichik miqdordagi ilovalar ko'p qatlamli taxtalarni o'z ichiga oladi, ular oddiy ko'p qatlamli plitalarni izolyatsiyalovchi qatlamlar va alyuminiy tagliklari bilan yopishtirish orqali yaratilishi mumkin.

Bir tomonlama alyuminiy substrat: u bir qatlamli Supero'tkazuvchilar naqsh qatlamidan, izolyatsion materialdan va alyuminiy plastinkadan (substrat) iborat.

Ikki tomonlama alyuminiy substrat: U o'tkazuvchan naqshli qatlamlarning ikki qatlamini, izolyatsion materialni va bir-biriga yopishtirilgan alyuminiy plastinkani (substrat) o'z ichiga oladi.

Ko'p qatlamli bosilgan alyuminiy plata: Bu uch yoki undan ortiq qatlamli Supero'tkazuvchilar naqsh qatlamlari, izolyatsion material va alyuminiy plastinka (substrat) ni laminatlash va yopishtirish orqali tayyorlangan bosilgan elektron plata.

Yuzaki ishlov berish usullari bo'yicha bo'linadi:
Oltin bilan qoplangan taxta (Kimyoviy yupqa oltin, Kimyoviy qalin oltin, Tanlangan oltin qoplama)

 

Ikkinchi qism: alyuminiy substratning ishlash printsipi

Quvvat qurilmalari kontaktlarning zanglashiga olib o'rnatiladigan qatlamga o'rnatiladi.Ish paytida qurilmalar tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik izolyatsion qatlam orqali metall taglik qatlamiga tez o'tkaziladi, so'ngra issiqlikni tarqatib yuboradi, bu esa qurilmalar uchun issiqlik tarqalishiga erishadi.

An'anaviy FR-4 bilan solishtirganda, alyuminiy substratlar issiqlik qarshiligini minimallashtirishi mumkin, bu esa ularni mukammal issiqlik o'tkazuvchanligiga aylantiradi.Qalin plyonkali keramik sxemalar bilan solishtirganda, ular ham yuqori mexanik xususiyatlarga ega.

Bundan tashqari, alyuminiy substratlar quyidagi noyob afzalliklarga ega:
- RoHs talablariga muvofiqligi
- SMT jarayonlariga yaxshiroq moslashish
- Modulning ish haroratini pasaytirish, ishlash muddatini uzaytirish, quvvat zichligi va ishonchliligini oshirish uchun elektron dizayndagi termal diffuziyani samarali boshqarish
- Issiqlik moslamalari va boshqa jihozlarni, shu jumladan termal interfeys materiallarini yig'ishning qisqarishi, natijada mahsulot hajmi va apparat va yig'ish xarajatlarini kamaytirish, quvvat va boshqaruv sxemalarining optimal kombinatsiyasi.
- Mexanik chidamlilikni oshirish uchun mo'rt keramik tagliklarni almashtirish

Uchinchi qism: Alyuminiy substratlarning tarkibi
1. Sxema qatlami
O'chirish qatlami (odatda elektrolitik mis folga yordamida) bosilgan kontaktlarning zanglashiga olib, komponentlarni yig'ish va ulash uchun ishlatiladi.An'anaviy FR-4 bilan solishtirganda, bir xil qalinligi va chiziq kengligi bilan alyuminiy substratlar yuqori oqimlarni o'tkazishi mumkin.

2. Izolyatsiya qiluvchi qatlam
Izolyatsiya qatlami alyuminiy substratlarda asosiy texnologiya bo'lib, asosan yopishish, izolyatsiyalash va issiqlik o'tkazuvchanligiga xizmat qiladi.Alyuminiy substratlarning izolyatsion qatlami quvvat moduli tuzilmalarida eng muhim termal to'siqdir.Izolyatsiya qiluvchi qatlamning yaxshiroq issiqlik o'tkazuvchanligi qurilmaning ishlashi paytida hosil bo'lgan issiqlikning tarqalishini osonlashtiradi, bu esa ish haroratining pasayishiga, modul quvvat yukining oshishiga, o'lchamning qisqarishiga, xizmat muddatining uzaytirilishiga va yuqori quvvat chiqishiga olib keladi.

3. Metall taglik qatlami
Izolyatsiya qiluvchi metall taglik uchun metallni tanlash metall asosning issiqlik kengayish koeffitsienti, issiqlik o'tkazuvchanligi, mustahkamligi, qattiqligi, og'irligi, sirt holati va narxi kabi omillarni har tomonlama hisobga olishga bog'liq.

To'rtinchi qism: alyuminiy substratlarni tanlash sabablari
1. Issiqlikning tarqalishi
Ko'pgina ikki tomonlama va ko'p qatlamli taxtalar yuqori zichlik va quvvatga ega bo'lib, issiqlik tarqalishini qiyinlashtiradi.FR4 va CEM3 kabi an'anaviy substrat materiallari issiqlikning yomon o'tkazuvchanligi va qatlamlararo izolyatsiyasiga ega, bu esa issiqlikning etarli darajada tarqalishiga olib keladi.Alyuminiy substratlar bu issiqlik tarqalishi muammosini hal qiladi.

2. Termik kengayish
Issiqlik kengayishi va qisqarishi materiallarga xosdir va turli moddalar turli xil issiqlik kengayish koeffitsientlariga ega.Alyuminiy asosidagi bosma taxtalar issiqlik tarqalishi muammolarini samarali hal qiladi, taxtaning tarkibiy qismlarida turli materiallarning termal kengayishi muammosini engillashtiradi, umumiy chidamlilik va ishonchlilikni oshiradi, ayniqsa SMT (Surface Mount Technology) ilovalarida.

3. O‘lchov barqarorligi
Alyuminiy asosidagi bosma taxtalar, izolyatsiyalangan materiallar bosilgan plitalarga nisbatan o'lchamlari jihatidan ancha barqarordir.30 ° C dan 140-150 ° S gacha qizdirilgan alyuminiy asosli bosma taxtalar yoki alyuminiy yadroli plitalarning o'lchamdagi o'zgarishi 2,5-3,0% ni tashkil qiladi.

4. Boshqa sabablar
Alyuminiy asosidagi bosilgan plitalar ekranlash effektiga ega, mo'rt keramika tagliklarini almashtiradi, sirtni o'rnatish texnologiyasiga mos keladi, bosilgan taxtalarning samarali maydonini kamaytiradi, mahsulotning issiqlikka chidamliligi va jismoniy xususiyatlarini oshirish uchun issiqlik qabul qiluvchi kabi komponentlarni almashtiradi va ishlab chiqarish xarajatlari va mehnatni kamaytiradi.

 

Beshinchi qism: Alyuminiy substratlarni qo'llash
1. Ovoz jihozlari: Kirish/chiqish kuchaytirgichlari, muvozanatli kuchaytirgichlar, audio kuchaytirgichlar, oldingi kuchaytirgichlar, quvvat kuchaytirgichlar va boshqalar.

2. Quvvat uskunalari: Kommutatsiya regulyatorlari, DC/AC konvertorlari, SW rostlagichlari va boshqalar.

3. Aloqa elektron uskunalari: Yuqori chastotali kuchaytirgichlar, filtr qurilmalari, uzatish sxemalari va boshqalar.

4. Ofisni avtomatlashtirish uskunalari: Elektr dvigatel haydovchilari va boshqalar.

5. Avtomobil: Elektron regulyatorlar, ateşleme tizimlari, quvvat boshqaruvchilari va boshqalar.

6. Kompyuterlar: protsessor platalari, floppi disklar, quvvat bloklari va boshqalar.

7. Quvvat modullari: invertorlar, qattiq holatdagi o'rni, rektifikator ko'prigi va boshqalar.

8. Yoritish moslamalari: energiya tejovchi lampalarni rag'batlantirish bilan alyuminiy asosidagi substratlar LED yoritgichlarida keng qo'llaniladi.


Xat vaqti: 2023 yil 09-avgust