Η μεταλλική πλάκα με επένδυση από χαλκό και το FR-4 είναι δύο κοινά χρησιμοποιούμενα υποστρώματα πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB) στη βιομηχανία ηλεκτρονικών. Διαφέρουν ως προς τη σύνθεση του υλικού, τα χαρακτηριστικά απόδοσης και τα πεδία εφαρμογής. Σήμερα, το Fastline θα σας παρέχει μια συγκριτική ανάλυση αυτών των δύο υλικών από επαγγελματική σκοπιά:

Μεταλλική βάση από χαλκό: Είναι ένα υλικό PCB με βάση το μέταλλο, που συνήθως χρησιμοποιεί αλουμίνιο ή χαλκό ως υπόστρωμα. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η καλή θερμική αγωγιμότητα και η ικανότητα απαγωγής θερμότητας, επομένως είναι πολύ δημοφιλές σε εφαρμογές που απαιτούν υψηλή θερμική αγωγιμότητα, όπως φωτισμό LED και μετατροπείς ισχύος. Το μεταλλικό υπόστρωμα μπορεί να μεταφέρει αποτελεσματικά τη θερμότητα από τα hot spots του PCB σε ολόκληρη την πλακέτα, μειώνοντας έτσι τη συσσώρευση θερμότητας και βελτιώνοντας τη συνολική απόδοση της συσκευής.

FR-4: Το FR-4 είναι ένα πολυστρωματικό υλικό με ύφασμα από ίνες γυαλιού ως ενισχυτικό υλικό και εποξική ρητίνη ως συνδετικό. Είναι επί του παρόντος το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο υπόστρωμα PCB, λόγω της καλής μηχανικής αντοχής, των ιδιοτήτων ηλεκτρικής μόνωσης και των επιβραδυντικών φλόγας του και χρησιμοποιείται ευρέως σε μια ποικιλία ηλεκτρονικών προϊόντων. Το FR-4 έχει επιβραδυντικό φλόγας UL94 V-0, που σημαίνει ότι καίγεται σε φλόγα για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα και είναι κατάλληλο για χρήση σε ηλεκτρονικές συσκευές με υψηλές απαιτήσεις ασφαλείας.

βασική διάκριση:

Υλικό υποστρώματος: Τα μεταλλικά πάνελ με επένδυση από χαλκό χρησιμοποιούν μέταλλο (όπως αλουμίνιο ή χαλκό) ως υπόστρωμα, ενώ το FR-4 χρησιμοποιεί ύφασμα από υαλοβάμβακα και εποξειδική ρητίνη.

Θερμική αγωγιμότητα: Η θερμική αγωγιμότητα του μεταλλικού φύλλου είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του FR-4, το οποίο είναι κατάλληλο για εφαρμογές που απαιτούν καλή απαγωγή θερμότητας.

Βάρος και πάχος: Τα φύλλα χαλκού με μεταλλική επένδυση είναι συνήθως βαρύτερα από το FR-4 και μπορεί να είναι λεπτότερα.

Ικανότητα διεργασίας: Το FR-4 είναι εύκολο στην επεξεργασία, κατάλληλο για πολύπλοκο σχεδιασμό PCB πολλαπλών στρωμάτων. Η μεταλλική πλάκα χαλκού είναι δύσκολη στην επεξεργασία, αλλά κατάλληλη για μονή στρώση ή απλή πολυστρωματική σχεδίαση.

Κόστος: Το κόστος του μεταλλικού φύλλου χαλκού είναι συνήθως υψηλότερο από το FR-4 λόγω της υψηλότερης τιμής μετάλλου.

Εφαρμογές: Οι πλάκες χαλκού με μεταλλική επένδυση χρησιμοποιούνται κυρίως σε ηλεκτρονικές συσκευές που απαιτούν καλή απαγωγή θερμότητας, όπως ηλεκτρονικά ηλεκτρικά και φωτιστικά LED. Το FR-4 είναι πιο ευέλικτο, κατάλληλο για τις περισσότερες τυπικές ηλεκτρονικές συσκευές και σχέδια PCB πολλαπλών στρωμάτων.

Γενικά, η επιλογή μεταλλικής επένδυσης ή FR-4 εξαρτάται κυρίως από τις ανάγκες θερμικής διαχείρισης του προϊόντος, την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού, τον προϋπολογισμό κόστους και τις απαιτήσεις ασφάλειας.