PCB de aluminio

Placa de circuito PCB de aluminio y PCB con núcleo de metal y PCB LED

PCB de aluminio son laminados revestidos de cobre a base de metal con una buena función de disipación de calor. Por lo general, la PCB de aluminio se refiere a la placa PCB LED, que es la parte más importante de los productos de iluminación y pantallas LED, etc.

Hitech Circuits Co., Limited es un fabricante profesional de placa PCB de aluminio y PCB LED en China. A través de 10 años de experiencia en diseño y fabricación de placas de circuito impreso de aluminio, Hitech puede proporcionar placas de circuito impreso de aluminio de una capa, doble capa y multicapa de alta calidad y rentables a clientes de todo el mundo. Para cualquiera de sus requisitos con respecto a la placa de circuito impreso de aluminio, no dude en ponerse en contacto con [email protected] .

¿Qué es la placa PCB de aluminio?

PCB de aluminio PCB, también denominada PCB con base de aluminio, PCB revestida de metal (MCPCB), PCB con sustrato metálico aislado (IMS o IMPCB), PCB termoconductoras, etc. La placa de circuito impreso de aluminio (PCB) es un laminado revestido de cobre a base de metal único conductividad, rendimiento de aislamiento eléctrico y rendimiento de procesamiento mecánico. Está compuesto por una lámina de cobre, una capa aislante termoconductora y un sustrato de metal. Por lo general, incluye placa de circuito impreso de aluminio de una sola capa, doble capa y multicapa.

La estructura de las placas de circuito impreso de aluminio.

En términos generales, el sustrato de aluminio de PCB se compone de una capa de circuito, una capa aislante térmicamente conductora y una capa base de metal; se puede dividir en tres capas:

Capa de circuito: equivalente al laminado revestido de cobre de una placa de circuito impreso ordinaria, el grosor de la lámina de cobre del circuito es de 1 a 10 oz. La capa del circuito (es decir, la lámina de cobre) generalmente se graba para formar un circuito impreso para conectar los diversos componentes del ensamblaje. En general, la capa del circuito requiere una gran capacidad de conducción de corriente, por lo que se debe usar una lámina de cobre más gruesa, con un grosor de 35 μm ~ 280 μm;

Capa de aislamiento: La capa de aislamiento es una capa de material aislante termoconductor de baja resistencia térmica. El espesor es de 0.003 a 0.006 pulgadas. Generalmente se compone de un polímero especial relleno de cerámica especial. Tiene baja resistencia térmica, excelente viscoelasticidad, resistencia al envejecimiento térmico y puede soportar estrés mecánico y térmico. Es la tecnología central de los laminados revestidos de cobre a base de aluminio. Nuestras placas de circuito impreso de aluminio han obtenido la certificación UL.

Capa base metálica: La capa base de metal es el miembro de soporte del PCB de aluminio, que requiere una alta conductividad térmica, generalmente se utilizará una placa de aluminio, también se puede usar una placa de cobre (la placa de cobre puede proporcionar una mejor conductividad térmica), adecuada para maquinaria convencional como taladrado, punzonado y procesamiento de corte.

Principales usos y aplicaciones de la placa PCB de aluminio:

1. Dispositivos de audio: amplificadores de entrada, salida, amplificadores balanceados, amplificador de audio, preamplificador, amplificador de potencia, etc.
2. Fuente de alimentación: regulador de conmutación, convertidor DC / AC, regulador SW.
3. Equipos electrónicos de telecomunicaciones: amplificadores eléctricos de alta frecuencia, aparato de filtrado, circuito transmisor, etc.
4. Equipos de ofimática: motor eléctrico, drivers, etc.
5. Automoción: regulador electrónico, encendido, controladores de potencia, etc.
6. Computadora: placa de CPU, unidad de disquete, dispositivo de alimentación, etc.
7. Módulos de potencia: convertidor, relé de estado sólido, puentes rectificadores de potencia, etc.
8. Iluminación de lámparas: con la promoción de lámparas de bajo consumo, PCB con base de aluminio, se utilizan ampliamente en luces LED.

PCB de aluminio vs placa pcb fr4

El tablero FR4 es un nombre en clave para el grado de material ignífugo. Representa una especificación de material que el material de resina debe poder extinguir por sí mismo después de la combustión. No es un nombre material, sino un grado material. Por lo tanto, hay muchos tipos de materiales de grado FR-4 utilizados para PCB, pero la mayoría de ellos son materiales compuestos hechos de la llamada resina epoxi Tera-Function, relleno y fibra de vidrio.

Placa PCB FR-4, de acuerdo con los diferentes usos, los expertos de la industria generalmente los llaman: tela de vidrio epoxi FR-4, placa aislante, placa epoxi, placa de resina epoxi, placa de resina epoxi bromada, FR-4, placa de fibra de vidrio, placa de fibra de vidrio, FR -4 placa de refuerzo, placa de refuerzo FPC, placa de refuerzo de placa de circuito flexible, placa de resina epoxi FR-4, placa aislante ignífuga, placa laminada FR-4, placa epoxi, placa ligera FR-4, placa de fibra de vidrio FR-4, epoxi tablero de tela de vidrio, laminado de tela de vidrio epoxi, almohadilla de perforación de placa de circuito, etc.

Principales características técnicas y aplicaciones de la placa FR-4: rendimiento de aislamiento eléctrico estable, buena planitud, superficie lisa, sin hoyos, estándares de tolerancia de espesor, adecuado para productos de requisitos de aislamiento electrónico de alto rendimiento, como placa de refuerzo FPC, placa de perforación de PCB, vidrio mesón de fibra, placa de fibra de vidrio impresa con película de carbono de potenciómetro, engranaje de estrella de precisión (molienda de obleas), placa de prueba de precisión, espaciador de soporte de aislamiento de equipo eléctrico (eléctrico), placa de respaldo de aislamiento, placa de aislamiento de transformador, aislamiento de motor, engranaje de molienda, placa de aislamiento de interruptor electrónico , etc

La placa PCB de aluminio es un laminado revestido de cobre a base de metal con una buena función de disipación de calor. Generalmente, una placa de circuito impreso de aluminio de un solo lado se compone de una estructura de tres capas, que es una capa de circuito (lámina de cobre), una capa aislante y una capa base de metal. Para uso de gama alta, también está diseñado como una placa de doble cara, y la estructura es una capa de circuito, una capa aislante, una base de aluminio, una capa aislante y una capa de circuito. Muy pocas aplicaciones son tableros multicapa, que se pueden formar uniendo tableros multicapa ordinarios con capas aislantes y bases de aluminio.

En comparación con la PCB FR-4 tradicional, las placas de circuito impreso de aluminio tienen las siguientes ventajas:

1. Buena conductividad térmica. La capa de metal de la placa PCB de aluminio puede disipar rápidamente el calor, transferir el calor del dispositivo, minimizar la resistencia térmica y tener una buena conductividad térmica.
2. Más respetuoso con el medio ambiente. Las placas de circuito impreso a base de aluminio no contienen sustancias nocivas para la salud humana y el medio ambiente, y son más respetuosas con el medio ambiente que las placas de circuito FR-4.
3. Alta durabilidad. El PCB FR-4 puede deformarse, doblarse, agrietarse, etc. durante la producción y el transporte; los sustratos cerámicos también son más frágiles. Las placas de circuito impreso de aluminio compensan las deficiencias de las placas FR-4 y los sustratos cerámicos, tienen una mayor durabilidad y evitan las grietas en la placa causadas por la producción y el transporte.
4. Mayor rendimiento. La capa de circuito de la placa de PCB con base de aluminio está grabada para formar el circuito. En comparación con la placa de circuito impreso FR-4 tradicional, con el mismo ancho de línea, grosor, etc., la corriente transportada por la placa de circuito impreso de aluminio es más alta que la de la placa de circuito impreso FR-4.

Características del material de aluminio utilizado para fabricar placas PCB de aluminio.

Con respecto a PCB de aluminio o escrito como PCB de aluminio, existen diferentes tipos de aluminio que se utilizan para el laminado de PCB con base de aluminio, la breve introducción se muestra a continuación.

Hay principalmente tres tipos diferentes de base de aluminio metálico que se usan comúnmente, incluidas las series 1000, 5000 y 6000, las características básicas de estas tres series de base de aluminio son las siguientes:

(1) 1050, 1060, 1070 son los tipos típicos de la serie 1000, la serie 1000 también se conoce como base de aluminio puro, que es la más pura de todas las series, la pureza puede alcanzar más del 99.00%. Debido a que esta serie no contiene otros elementos técnicos, por lo que el proceso de producción es único y simple, el precio también es relativamente económico. Actualmente, es la serie más utilizada en la industria convencional. hoy en día, 1050 y 1060 son los más utilizados en el mercado. La base de aluminio de la serie 1000 determina el rango del contenido mínimo de aluminio de acuerdo con los dos últimos dígitos, como la serie 1050, los dos últimos dígitos son 50, de acuerdo con los principios de denominación de marcas internacionales, su contenido de aluminio debe ser superior al 99.5 %. no está calificado si es inferior al 99.5%. El estándar de nuestro país (GB/T3880-2006) está claramente estipulado en 1050 y debe alcanzar un contenido de aluminio del 99.5 %. Igual que la serie 1060, el contenido de aluminio debe ser superior al 99.6 %.

(2) La serie 5000 incluye las series 5052, 5005, 5083, 5A05. La serie 5000 pertenece a la serie base de aleación de aluminio que se usa comúnmente, los elementos principales son el magnesio, alrededor del 3-5% del elemento magnesio, por lo que también se conoce como aleaciones de aluminio y magnesio. Las características principales son baja densidad, alta resistencia a la tracción y alta tasa de elongación. Debajo de la misma área, el peso de la aleación de aluminio y magnesio es más bajo que otras series, por lo que es la razón por la cual se usa a menudo en la aviación, como el tanque de combustible de los aviones. En otras industrias convencionales también se utilizan ampliamente. La tecnología de procesamiento pertenece a la serie de base de aluminio laminado en caliente, por lo tanto, puede realizar procesos de oxidación. En la actualidad, 5052 es el más utilizado en la serie 5000.

(3) 6061 pertenece a la serie 6000, que contiene principalmente dos tipos de elementos de magnesio y silicio. 6061 es un tipo de tratamiento en frío de productos de aluminio, aplicable contra la corrosión, oxidación exigente. Las características generales de 6061: excelentes características de interfaz, fácil de recubrir, alta resistencia, buena trabajabilidad, fuerte resistencia a la corrosión. Aplicaciones típicas de la base de aluminio 6061: piezas de aviones, piezas de cámaras, acopladores, accesorios de barcos y metales, componentes y conectores electrónicos, etc.

Ventajas de las placas de circuito impreso PCB de aluminio

1. Es más adecuado para el proceso SMT;
2. Cumple con los requisitos de RoHs;
3. La disipación de calor ha sido tratada con eficacia, reduciendo así la temperatura de funcionamiento del módulo, prolongando la vida útil y mejorando la fiabilidad;
4. El volumen está disminuyendo, reduciendo el área de ensamblaje de radiadores y otros equipos, reduciendo el volumen del producto y reduciendo los costos de hardware y ensamblaje;
5. Buena durabilidad mecánica, mejor que las placas de circuito de cerámica hechas por algunos procesos simples.

Desventajas de las placas de circuito impreso de pcb de aluminio

1. Mayor costo: en comparación con otros productos de PCB baratos, el precio de las placas de PCB a base de aluminio representa el 30% del precio total del producto.
2. En la actualidad, el fabricante principal solo puede fabricar placas de PCB de una cara, y es difícil fabricar placas de PCB de aluminio de doble cara. En la actualidad, las placas de PCB de aluminio de un solo lado son relativamente hábiles en China, y el proceso y la tecnología de las placas de PCB de aluminio de múltiples capas están relativamente maduros en países extranjeros. La buena noticia es que, a través de años de diseño y fabricación de placas de circuito impreso de aluminio, Hitech puede proporcionar placas de circuito impreso de aluminio de una capa, doble capa y multicapa de alta calidad y rentables.
3. El método de prueba de conductividad térmica y el resultado de la prueba no coinciden, la conductividad térmica de la capa dieléctrica y la conductividad térmica de la placa PCB a base de aluminio son diferentes hasta cierto punto.
4. Los estándares de materiales para placas de PCB revestidas de cobre a base de aluminio no están unificados. Existen estándares de la industria CPCA, estándares nacionales, estándares internacionales, etc.
5. Si el grosor de la lámina de cobre no cumple con el estándar, provocará algunos fenómenos, como quemar el circuito y explotar la fuente de alimentación. Sin embargo, nunca nos ocurren tales problemas.

¿HiTech Circuits ofrece soporte técnico para el diseño de PCB de aluminio?

Sí, HiTech Circuits brinda soporte técnico integral, que incluye asistencia en el diseño y recomendaciones para optimizar su PCB para lograr eficiencia y rendimiento en la fabricación.