PWB dell'alluminio

PCB in alluminio e PCB con anima in metallo e PCB a LED

PCB in alluminio sono laminati a base metallica rivestiti in rame con una buona funzione di dissipazione del calore. Di solito, PCB in alluminio si riferisce alla scheda PCB LED, che è la parte più importante dei display a LED e dei prodotti di illuminazione, ecc.

Hitech Circuits Co., Limited è una scheda PCB professionale in alluminio, produttore di PCB LED in Cina. Attraverso 10 anni di esperienza nella progettazione e produzione di schede per circuiti stampati in alluminio, Hitech è in grado di fornire schede per circuiti stampati in alluminio a strato singolo, doppio e multistrato di alta qualità e convenienti a clienti globali. Per qualsiasi tua esigenza relativa alla scheda PCB in alluminio, non esitare a contattare [email protected] .

Che cos'è la scheda PCB in alluminio?

PCB in alluminio scheda, denominata anche PCB a base di alluminio, PCB con rivestimento in metallo (MCPCB), PCB con substrato metallico isolato (IMS o IMPCB), PCB termicamente conduttivi, ecc. Il circuito stampato in alluminio (PCB) è un laminato rivestito di rame a base di metallo unico con una buona termica conducibilità, prestazioni di isolamento elettrico e prestazioni di lavorazione meccanica. È composto da lamina di rame, strato isolante termicamente conduttivo e substrato metallico. Generalmente include schede PCB in alluminio a strato singolo, doppio e multistrato.

La struttura dei circuiti stampati in alluminio

In generale, il substrato di alluminio del PCB è composto da uno strato circuitale, uno strato isolante termicamente conduttivo e uno strato di base metallico; può essere suddiviso in tre strati:

Livello del circuito Circuit: equivalente al laminato rivestito di rame di un normale PCB, lo spessore della lamina di rame del circuito è compreso tra 1 e 10 once. Lo strato del circuito (cioè la lamina di rame) viene solitamente inciso per formare un circuito stampato per collegare i vari componenti dell'assieme. In generale, lo strato del circuito richiede una grande capacità di trasporto di corrente, quindi è necessario utilizzare un foglio di rame più spesso, con uno spessore di 35μm~ 280μm;

Strato isolante: Lo strato isolante è uno strato di materiale isolante termicamente conduttivo a bassa resistenza termica. Lo spessore è compreso tra 0.003 e 0.006 pollici. È generalmente composto da un polimero speciale riempito con ceramiche speciali. Ha una bassa resistenza termica, un'eccellente viscoelasticità, resistenza all'invecchiamento termico e può sopportare stress meccanici e termici. È la tecnologia di base dei laminati rivestiti in rame a base di alluminio. I nostri circuiti stampati in alluminio hanno ottenuto la certificazione UL.

Strato di base in metallo: Lo strato di base in metallo è l'elemento di supporto del pcb in alluminio, che richiede un'elevata conducibilità termica, generalmente verrà utilizzata una piastra di alluminio, può essere utilizzata anche una piastra di rame (la piastra di rame può fornire una migliore conduttività termica), adatta per macchinari convenzionali come la lavorazione di perforazione, punzonatura e taglio.

Principali usi e applicazioni della scheda PCB in alluminio:

1. Dispositivi audio: amplificatori di ingresso, uscita, amplificatori bilanciati, amplificatore audio, preamplificatore, amplificatore di potenza ecc.
2. Alimentazione: regolatore switching, convertitore DC/AC, regolatore SW.
3. Apparecchiature elettroniche per telecomunicazioni: amplificatori elettrici ad alta frequenza, apparecchio di filtraggio, circuito trasmettitore ecc.
4. Apparecchiature per l'automazione d'ufficio: motore elettrico, driver ecc.
5. Automotive: regolatore elettronico, accensione, regolatori di potenza ecc.
6. Computer: scheda CPU, unità floppy, dispositivo di alimentazione ecc.
7. Moduli di potenza: convertitori, relè a stato solido, ponti raddrizzatori di potenza ecc.
8. Illuminazione delle lampade: con la promozione di lampade a risparmio energetico, PCB con base in alluminio, sono ampiamente utilizzate sulle luci a LED.

PCB in alluminio vs scheda PCB fr4

La scheda FR4 è un nome in codice per il grado di materiale ignifugo. Rappresenta una specifica del materiale che il materiale in resina deve essere in grado di estinguersi da solo dopo la combustione. Non è un nome materiale, ma un grado materiale. Pertanto, ci sono molti tipi di materiali di grado FR-4 utilizzati per i circuiti stampati, ma la maggior parte di essi sono materiali compositi realizzati con la cosiddetta resina epossidica Tera-Function, riempitivo e fibra di vetro.

Scheda PCB FR-4, in base ai diversi usi, gli addetti ai lavori li chiamano generalmente: FR-4 Epoxy Glass Cloth, pannello isolante, pannello epossidico, pannello in resina epossidica, pannello in resina epossidica bromurata, FR-4, pannello in fibra di vetro, pannello in fibra di vetro, FR -4 scheda di rinforzo, scheda di rinforzo FPC, scheda di rinforzo del circuito flessibile, scheda in resina epossidica FR-4, scheda isolante ignifuga, scheda laminata FR-4, scheda epossidica, scheda luminosa FR-4, scheda in fibra di vetro FR-4, resina epossidica pannello in tessuto di vetro, laminato in tessuto di vetro epossidico, tampone di perforazione per circuiti stampati ecc.

Principali caratteristiche tecniche e applicazioni della scheda FR-4: prestazioni di isolamento elettrico stabili, buona planarità, superficie liscia, assenza di pozzi, standard di tolleranza dello spessore, adatti per prodotti con requisiti di isolamento elettronico ad alte prestazioni, come schede di rinforzo FPC, piastre di perforazione PCB, vetro mesone in fibra, pannello in fibra di vetro stampato con pellicola di carbonio potenziometro, ingranaggio a stella di precisione (macinazione di wafer), piastra di test di precisione, distanziatore di supporto dell'isolamento dell'attrezzatura elettrica (elettrica), piastra di supporto isolante, piastra isolante del trasformatore, isolamento del motore, ingranaggio di macinazione, pannello isolante dell'interruttore elettronico , eccetera.

La scheda PCB in alluminio è un laminato rivestito in rame a base di metallo con una buona funzione di dissipazione del calore. Generalmente, un PCB in alluminio a lato singolo è composto da una struttura a tre strati, che è uno strato di circuito (foglio di rame), uno strato isolante e uno strato di base in metallo. Per l'uso di fascia alta, è progettato anche come una scheda a doppia faccia e la struttura è costituita da uno strato di circuito, uno strato isolante, una base in alluminio, uno strato isolante e uno strato di circuito. Pochissime applicazioni sono i pannelli multistrato, che possono essere formati incollando normali pannelli multistrato con strati isolanti e basi in alluminio.

Rispetto al tradizionale PCB FR-4, i circuiti stampati in alluminio presentano i seguenti vantaggi:

1. Buona conducibilità termica. Lo strato metallico della scheda PCB in alluminio può dissipare rapidamente il calore, trasferire il calore del dispositivo, ridurre al minimo la resistenza termica e avere una buona conduttività termica.
2. Più rispettoso dell'ambiente. I circuiti stampati a base di alluminio non contengono sostanze nocive per la salute umana e l'ambiente e sono più rispettosi dell'ambiente rispetto ai circuiti stampati FR-4.
3. Elevata durata. Il PCB FR-4 può essere deformato, piegato, incrinato, ecc. durante la produzione e il trasporto; anche i substrati ceramici sono più fragili. I circuiti stampati in alluminio compensano le carenze delle schede FR-4 e dei substrati ceramici, hanno una maggiore durata ed evitano le crepe delle schede causate dalla produzione e dal trasporto.
4. Prestazioni più elevate. Lo strato del circuito della scheda PCB a base di alluminio è inciso per formare il circuito. Rispetto alla tradizionale scheda PCB FR-4, a parità di larghezza di linea, spessore, ecc., la corrente trasportata dalla scheda PCB in alluminio è superiore a quella della scheda FR-4.

Caratteristiche del materiale in alluminio utilizzato per la produzione di schede PCB in alluminio

Per quanto riguarda il PCB in alluminio o scritto come PCB in alluminio, esistono diversi tipi di alluminio utilizzati per il laminato del PCB con base in alluminio, la breve introduzione è riportata di seguito.

Esistono principalmente tre diversi tipi di base in alluminio metallico comunemente utilizzati, tra cui serie 1000, serie 5000 e serie 6000, le caratteristiche di base di queste tre serie di base in alluminio sono le seguenti:

(1) 1050, 1060, 1070 sono i tipi tipici della serie 1000, la serie 1000 è anche conosciuta come base di alluminio puro, che è la più pura di tutte le serie, la purezza può raggiungere oltre il 99.00%. Poiché questa serie non contiene altri elementi tecnici, quindi il processo di produzione è unico e semplice, anche il prezzo è relativamente economico, attualmente è la serie più comunemente utilizzata nell'industria convenzionale. al giorno d'oggi, 1050 e 1060 sono i più utilizzati sul mercato. La base in alluminio della serie 1000 determina l'intervallo del contenuto minimo di alluminio in base alle ultime due cifre, come la serie 1050, le ultime due cifre sono 50, secondo i principi di denominazione del marchio internazionale, il suo contenuto di alluminio deve essere superiore al 99.5%, esso è non qualificato se inferiore al 99.5%. Il nostro standard nazionale (GB/T3880-2006) è chiaramente stabilito nel 1050 deve raggiungere il 99.5% di contenuto di alluminio. Come per la serie 1060, il contenuto di alluminio deve essere superiore al 99.6%.

(2) Le serie 5000 includono le serie 5052, 5005, 5083, 5A05. La serie 5000 appartiene alla serie di basi in lega di alluminio che è comunemente usata, gli elementi principali sono il magnesio, circa il 3-5% di elemento di magnesio, quindi è anche noto come leghe di alluminio e magnesio. Le caratteristiche principali sono la bassa densità, l'elevata resistenza alla trazione e l'alto tasso di allungamento. Sotto la stessa area, il peso della lega di alluminio e magnesio è inferiore rispetto ad altre serie, quindi è il motivo per cui spesso utilizzato nell'aviazione, come il serbatoio del carburante degli aerei. Anche in altri settori convenzionali sono ampiamente utilizzati. La tecnologia di elaborazione appartiene alla serie della base in alluminio laminato a caldo, quindi può eseguire l'ossidazione. Attualmente, il 5052 è il più utilizzato nella serie 5000.

(3) 6061 appartiene alla serie 6000, che contiene principalmente due tipi di elementi di magnesio e silicio. 6061 è una sorta di trattamento a freddo di prodotti in alluminio, applicabile contro la corrosione, l'ossidazione esigente. Le caratteristiche generali del 6061: eccellenti caratteristiche di interfaccia, facile da rivestire, alta resistenza, buona lavorabilità, forte resistenza alla corrosione. 6061 base in alluminio applicazioni tipiche: parti di aeromobili, parti di fotocamere, accoppiatori, accessori navali e metallo, componenti elettronici e connettori, ecc.

Vantaggi dei circuiti stampati PCB in alluminio

1. È più adatto per il processo SMT;
2. Soddisfare i requisiti di RoHs;
3. La dissipazione del calore è stata efficacemente trattata, riducendo così la temperatura di esercizio del modulo, prolungando la vita utile e migliorando l'affidabilità;
4. Il volume sta diminuendo, riducendo l'area di assemblaggio di radiatori e altro hardware, riducendo il volume del prodotto e riducendo i costi di hardware e assemblaggio;
5. Buona durata meccanica, migliore dei circuiti stampati in ceramica realizzati con alcune semplici lavorazioni.

Svantaggi dei circuiti stampati in alluminio

1. Costo più elevato: rispetto ad altri prodotti PCB economici, il prezzo delle schede PCB a base di alluminio rappresenta il 30% del prezzo totale del prodotto.
2. Al momento, il produttore tradizionale può realizzare solo schede PCB a lato singolo ed è difficile realizzare schede PCB in alluminio a doppia faccia. Al momento, le schede PCB in alluminio a lato singolo sono relativamente qualificate in Cina e il processo e la tecnologia delle schede PCB in alluminio multistrato sono relativamente mature nei paesi stranieri. La buona notizia è che, attraverso anni di progettazione e produzione di schede per circuiti stampati in alluminio, Hitech è in grado di fornire schede per circuiti stampati in alluminio a strato singolo, doppio e multistrato di alta qualità e convenienti.
3. Il metodo di prova della conducibilità termica e il risultato del test non corrispondono, la conduttività termica dello strato dielettrico e la conduttività termica della scheda PCB a base di alluminio sono in una certa misura differenti.
4. Gli standard dei materiali per le schede PCB rivestite in rame a base di alluminio non sono unificati. Esistono standard del settore CPCA, standard nazionali, standard internazionali, ecc.
5. Se lo spessore della lamina di rame non soddisfa lo standard, si verificheranno alcuni fenomeni come la combustione del circuito e l'esplosione dell'alimentatore. Tuttavia, non si verificano mai tali problemi.

HiTech Circuits offre supporto tecnico per la progettazione di PCB in alluminio?

Sì, HiTech Circuits fornisce un supporto tecnico completo, inclusa assistenza nella progettazione e consigli per ottimizzare il PCB per l'efficienza e le prestazioni di produzione.