Прв дел: Што е алуминиум ПХБ?
Алуминиумската подлога е тип на метална плоча обложена со бакар со одлична функционалност за дисипација на топлина.Општо земено, едностраната плоча е составена од три слоја: слој на коло (бакарна фолија), изолационен слој и метален основен слој.За апликации од високата класа, постојат и двострани дизајни со структура на слој на коло, изолационен слој, алуминиумска основа, изолационен слој и слој на коло.Мал број на апликации вклучуваат повеќеслојни плочи, кои можат да се создадат со лепење на обични повеќеслојни плочи со изолациони слоеви и алуминиумски основи.
Еднострана алуминиумска подлога: Се состои од еден слој на спроводлив шаблон слој, изолационен материјал и алуминиумска плоча (подлога).
Двострана алуминиумска подлога: Вклучува два слоја проводни слоеви на шема, изолационен материјал и алуминиумска плоча (подлога) наредени заедно.
Повеќеслојно печатено алуминиумско коло: Тоа е печатено коло направено со ламинирање и поврзување на три или повеќе слоеви на проводни слоеви на шема, изолациски материјал и алуминиумска плоча (подлога) заедно.
Поделено по методи за површинска обработка:
Позлатена табла (хемиско тенко злато, Хемиско дебело злато, Селективно позлатено)
Втор дел: Работен принцип на алуминиумска подлога
Уредите за напојување се површински монтирани на слојот на колото.Топлината генерирана од уредите за време на работата брзо се спроведува преку изолациониот слој до металниот основен слој, кој потоа ја троши топлината, со што се постигнува дисипација на топлина за уредите.
Во споредба со традиционалните FR-4, алуминиумските подлоги можат да го минимизираат термичкиот отпор, што ги прави одлични спроводници на топлина.Во споредба со керамичките кола со дебел филм, тие исто така поседуваат супериорни механички својства.
Дополнително, алуминиумските подлоги ги имаат следните уникатни предности:
- Усогласеност со барањата RoHs
- Подобра приспособливост на SMT процесите
- Ефективно ракување со топлинска дифузија во дизајнот на колото за да се намали работната температура на модулот, да се продолжи животниот век, да се подобри густината на моќноста и доверливоста
- Намалување на склопувањето на ладилниците и другиот хардвер, вклучително и материјалите за термички интерфејс, што резултира со помал волумен на производот и помали трошоци за хардвер и склопување и оптимална комбинација на кола за напојување и контрола
- Замена на кревки керамички подлоги за подобрена механичка издржливост
Трет дел: Состав на алуминиумски подлоги
1. Слој на коло
Слојот на колото (обично со користење на електролитичка бакарна фолија) се гравира за да се формираат печатени кола, кои се користат за склопување и поврзување на компонентите.Во споредба со традиционалните FR-4, со иста дебелина и ширина на линијата, алуминиумските подлоги можат да носат поголеми струи.
2. Изолациски слој
Изолациониот слој е клучна технологија во алуминиумските подлоги, која служи првенствено за адхезија, изолација и спроведување на топлина.Изолациониот слој на алуминиумските подлоги е најзначајната топлинска бариера во структурите на енергетскиот модул.Подобрата топлинска спроводливост на изолациониот слој ја олеснува дифузијата на топлината што се создава за време на работата на уредот, што доведува до пониски работни температури, зголемено оптоварување на модулот, намалена големина, продолжен животен век и поголема излезна моќност.
3. Метален основен слој
Изборот на метал за изолационата метална основа зависи од сеопфатните размислувања за фактори како што се коефициентот на термичка експанзија на металната основа, топлинската спроводливост, цврстината, цврстината, тежината, состојбата на површината и цената.
Четврти дел: Причини за избор на алуминиумски подлоги
1. Дисипација на топлина
Многу двострани и повеќеслојни плочи имаат висока густина и моќност, што го прави предизвик за дисипација на топлина.Конвенционалните материјали за подлогата како FR4 и CEM3 се лоши спроводници на топлина и имаат меѓуслојна изолација, што доведува до несоодветна дисипација на топлина.Алуминиумските подлоги го решаваат овој проблем со дисипација на топлина.
2. Термичка експанзија
Термичката експанзија и контракција се својствени за материјалите, а различни супстанции имаат различни коефициенти на термичка експанзија.Печатените плочи базирани на алуминиум ефикасно ги решаваат проблемите со дисипација на топлина, олеснувајќи го проблемот со различното термичко проширување на материјалите на компонентите на плочата, подобрувајќи ја севкупната издржливост и сигурност, особено во апликациите SMT (Surface Mount Technology).
3. Димензионална стабилност
Печатените плочи на база на алуминиум се значително постабилни во однос на димензиите во споредба со печатените плочи со изолиран материјал.Промената на димензиите на печатените плочи на база на алуминиум или плочите со алуминиумски јадра, загреани од 30°C до 140-150°C, е 2,5-3,0%.
4. Други причини
Печатените плочи на база на алуминиум имаат заштитни ефекти, ги заменуваат кршливите керамички подлоги, се погодни за технологија за монтирање на површината, ја намалуваат ефективната површина на печатените плочи, ги заменуваат компонентите како што се ладилниците за да ја подобрат отпорноста на топлина и физичките својства на производот и да ги намалат трошоците за производство и работна сила.
Петти дел: Примени на алуминиумски подлоги
1. Аудио опрема: Влезни/излезни засилувачи, балансирани засилувачи, аудио засилувачи, предзасилувачи, засилувачи на моќност итн.
2. Опрема за напојување: преклопни регулатори, DC/AC конвертори, SW прилагодувачи итн.
3. Електронска опрема за комуникација: Високофреквентни засилувачи, уреди за филтрирање, кола за пренос итн.
4. Опрема за канцелариска автоматизација: Возачи на електрични мотори, итн.
5. Автомобилство: Електронски регулатори, системи за палење, контролери за напојување итн.
6. Компјутери: процесорски плочи, флопи дискови, единици за напојување итн.
7. Модули за напојување: инвертери, релеи со цврста состојба, исправувачки мостови итн.
8. Светлосни тела: Со промоција на светилки за заштеда на енергија, подлогите на база на алуминиум се широко користени во LED светилки.
Време на објавување: август-09-2023 година
