חומר PCB: MCCL לעומת FR-4

לוח נחושת בסיס מתכת ו-FR-4 הם שני מצעי מעגלים מודפסים (PCB) נפוצים בתעשיית האלקטרוניקה. הם נבדלים זה מזה בהרכב החומר, במאפייני הביצועים ובתחומי היישום. היום, Fastline תספק לכם ניתוח השוואתי של שני החומרים הללו מנקודת מבט מקצועית:

לוח מצופה נחושת בסיס מתכת: זהו חומר PCB מבוסס מתכת, בדרך כלל משתמש באלומיניום או נחושת כמצע. המאפיין העיקרי שלו הוא מוליכות תרמית טובה ויכולת פיזור חום, ולכן הוא פופולרי מאוד ביישומים הדורשים מוליכות תרמית גבוהה, כגון תאורת LED וממירי חשמל. מצע המתכת יכול להוביל ביעילות חום מהנקודות החמות של ה-PCB אל הלוח כולו, ובכך להפחית את הצטברות החום ולשפר את הביצועים הכוללים של המכשיר.

FR-4: FR-4 הוא חומר למינציה עם בד סיבי זכוכית כחומר מחזק ושרף אפוקסי כחומר מקשר. כיום זהו מצע ה-PCB הנפוץ ביותר, בגלל החוזק המכני הטוב שלו, תכונות הבידוד החשמלי ותכונות מעכבי בעירה, והוא נמצא בשימוש נרחב במגוון מוצרים אלקטרוניים. ל-FR-4 דירוג מעכב בעירה UL94 V-0, כלומר הוא נשרף בלהבה לזמן קצר מאוד ומתאים לשימוש במכשירים אלקטרוניים בעלי דרישות בטיחות גבוהות.

הבחנה מרכזית:

חומר מצע: לוחות מצופים נחושת מתכת משתמשים במתכת (כגון אלומיניום או נחושת) כמצע, בעוד ש-FR-4 משתמש בבד פיברגלס ושרף אפוקסי.

מוליכות תרמית: המוליכות התרמית של היריעה המצופה מתכת גבוהה בהרבה מזו של FR-4, המתאימה ליישומים הדורשים פיזור חום טוב.

משקל ועובי: יריעות נחושת מחופות מתכת הן בדרך כלל כבדות יותר מ-FR-4 ועשויות להיות דקות יותר.

יכולת תהליך: FR-4 קל לעיבוד, מתאים לעיצוב PCB מורכב רב-שכבתי; לוח נחושת מצופה מתכת קשה לעיבוד, אך מתאים לעיצוב חד-שכבתי או פשוט רב-שכבתי.

עלות: העלות של יריעת נחושת מצופה מתכת היא בדרך כלל גבוהה יותר מ-FR-4 בגלל מחיר המתכת הגבוה יותר.

יישומים: לוחות נחושת בחיפוי מתכת משמשים בעיקר במכשירים אלקטרוניים הדורשים פיזור חום טוב, כגון אלקטרוניקת חשמל ותאורת LED. ה-FR-4 הוא תכליתי יותר, מתאים לרוב המכשירים האלקטרוניים הסטנדרטיים ועיצובי PCB רב-שכבתיים.

באופן כללי, הבחירה בחיפוי מתכת או FR-4 תלויה בעיקר בצרכי הניהול התרמי של המוצר, מורכבות התכנון, תקציב העלות ודרישות הבטיחות.