Το υπόστρωμα αλουμινίου PCB έχει πολλά ονόματα, επένδυση αλουμινίου, PCB αλουμινίου, πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με επένδυση μετάλλου (MCPCB), θερμικά αγώγιμο PCB κ.λπ. Το πλεονέκτημα του υποστρώματος αλουμινίου PCB είναι ότι η απαγωγή θερμότητας είναι σημαντικά καλύτερη από την τυπική δομή FR-4. και το διηλεκτρικό που χρησιμοποιείται είναι συνήθως Είναι 5 έως 10 φορές η θερμική αγωγιμότητα του συμβατικού εποξειδικού γυαλιού και ο δείκτης μεταφοράς θερμότητας του ενός δέκατου του πάχους είναι πιο αποτελεσματικός από το παραδοσιακό άκαμπτο PCB. Ας κατανοήσουμε τους τύπους υποστρωμάτων αλουμινίου PCB παρακάτω.
1. Εύκαμπτο υπόστρωμα αλουμινίου
Μία από τις τελευταίες εξελίξεις στα υλικά IMS είναι τα εύκαμπτα διηλεκτρικά. Αυτά τα υλικά μπορούν να παρέχουν εξαιρετική ηλεκτρική μόνωση, ευελιξία και θερμική αγωγιμότητα. Όταν εφαρμόζονται σε εύκαμπτα υλικά αλουμινίου όπως το 5754 ή παρόμοια, τα προϊόντα μπορούν να διαμορφωθούν για να επιτύχουν διάφορα σχήματα και γωνίες, που μπορούν να εξαλείψουν ακριβές συσκευές στερέωσης, καλώδια και συνδέσμους. Αν και αυτά τα υλικά είναι εύκαμπτα, έχουν σχεδιαστεί για να λυγίζουν στη θέση τους και να παραμένουν στη θέση τους.
2. Μικτό υπόστρωμα αλουμινίου αλουμινίου
Στην «υβριδική» δομή IMS, τα «υπο-συστατικά» των μη θερμικών ουσιών επεξεργάζονται ανεξάρτητα και στη συνέχεια τα PCB της Amitron Hybrid IMS συνδέονται στο υπόστρωμα αλουμινίου με θερμικά υλικά. Η πιο κοινή δομή είναι ένα υποσυγκρότημα 2 στρώσεων ή 4 στρωμάτων κατασκευασμένο από παραδοσιακό FR-4, το οποίο μπορεί να συνδεθεί σε ένα υπόστρωμα αλουμινίου με ένα θερμοηλεκτρικό για να βοηθήσει στην απαγωγή της θερμότητας, να αυξήσει την ακαμψία και να λειτουργήσει ως ασπίδα. Άλλα οφέλη περιλαμβάνουν:
1. Χαμηλότερο κόστος από όλα τα θερμικά αγώγιμα υλικά.
2. Παρέχετε καλύτερη θερμική απόδοση από τα τυπικά προϊόντα FR-4.
3. Οι ακριβές ψύκτρες και τα σχετικά βήματα συναρμολόγησης μπορούν να εξαλειφθούν.
4. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές RF που απαιτούν τα χαρακτηριστικά απώλειας ραδιοσυχνοτήτων του επιφανειακού στρώματος PTFE.
5. Χρησιμοποιήστε παράθυρα εξαρτημάτων από αλουμίνιο για να χωρέσετε εξαρτήματα διαμπερούς οπής, τα οποία επιτρέπουν στους συνδέσμους και τα καλώδια να περνούν τον σύνδεσμο μέσω του υποστρώματος ενώ συγκολλούν στρογγυλεμένες γωνίες για να δημιουργήσουν ένα σφράγισμα χωρίς την ανάγκη ειδικών παρεμβυσμάτων ή άλλων ακριβών προσαρμογών.
Υπόστρωμα αλουμινίου τριών στρώσεων
Στην αγορά τροφοδοσίας υψηλής απόδοσης, τα πολυστρωματικά PCB IMS είναι κατασκευασμένα από θερμικά αγώγιμα διηλεκτρικά πολλαπλών στρωμάτων. Αυτές οι δομές έχουν ένα ή περισσότερα στρώματα κυκλωμάτων θαμμένα στο διηλεκτρικό και οι τυφλές διόδους χρησιμοποιούνται ως θερμικές διόδους ή διαδρομές σήματος. Αν και τα σχέδια μιας στρώσης είναι πιο ακριβά και λιγότερο αποτελεσματικά στη μεταφορά θερμότητας, παρέχουν μια απλή και αποτελεσματική λύση ψύξης για πιο σύνθετα σχέδια.
Υπόστρωμα αλουμινίου με τέσσερις οπές
Στην πιο περίπλοκη δομή, ένα στρώμα αλουμινίου μπορεί να σχηματίσει τον «πυρήνα» μιας πολυστρωματικής θερμικής δομής. Πριν από την πλαστικοποίηση, το αλουμίνιο επιμεταλλώνεται και γεμίζεται με διηλεκτρικό εκ των προτέρων. Τα θερμικά υλικά ή τα υποσυστατικά μπορούν να πλαστικοποιηθούν και στις δύο πλευρές του αλουμινίου χρησιμοποιώντας θερμοκολλητικά υλικά. Μόλις πλαστικοποιηθεί, το τελειωμένο συγκρότημα μοιάζει με ένα παραδοσιακό πολυστρωματικό υπόστρωμα αλουμινίου με διάτρηση. Οι επιμεταλλωμένες οπές περνούν μέσα από κενά στο αλουμίνιο για να διατηρήσουν την ηλεκτρική μόνωση. Εναλλακτικά, ο χάλκινος πυρήνας μπορεί να επιτρέπει απευθείας ηλεκτρική σύνδεση και μονωτικές διόδους.