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Pourquoi le fabricant de circuits imprimés Metal Core utilise-t-il un noyau en aluminium dans mcpcb?

2020-08-22

Top 3 des facteurs d'augmentation des coûts mcpcb à connaître

Metal core pcb manufacturer

 

Les fabricants sont confrontés à des problèmes majeurs dans  the constantly increasing complexity of circuits. It also includes the degree of packing of their components on printed circuits. All these begins to create problems for designers and engineers related to ensuring proper heat dissipation generated in high-power semiconductor elements.

Qu'est-ce qui augmente le coût de production pour le fabricant de circuits imprimés Metal Core?

Les composants suivants augmentent le prix d'un circuit imprimé à noyau métallique:

  1. L'utilisation d'un stratifié verre-époxy FR4 standard
  2. composants haute puissance adaptés à l'assemblage THT
  3. et dissipateurs de chaleur typiques

Ces facteurs augmentent considérablement les coûts de production de ces appareils, leur taille et leur poids. Mais cela dépend Les fabricants conception du .

L'utilisation de stratifiés sur un substrat métallique isolé IMS se présente sous la forme d'un noyau en aluminium. Il est destiné à la production de circuits imprimés, appelés MCPCB (Metal Core Printed Circuit Board). De plus, il permet de surmonter ou de réduire largement ces problèmes.

Quel composant offre une bonne résistance mcpcb?

Les stratifiés avec un noyau en aluminium se caractérisent par une conductivité thermique élevée. Ils sont décrits par la valeur de TC (conductivité thermique). Dans le cas du stratifié IMS standard proposé par les fabricants de PCB, dont Techno-Service SA, il est au niveau de 2 W / mK.

En règle générale, un Les fabricants de circuits imprimés à .

Il existe également sur le marché des matériaux avec un TC de 2-5 W / mK. À titre de comparaison, le coefficient TC d'un stratifié FR4 typique est d'un ordre inférieur - 0,3 W / mK. En outre, les stratifiés avec noyau en aluminium ont une résistance mécanique (rigidité) supérieure avec la même épaisseur de matériau et une dilatation thermique inférieure à celle du FR4.

Pourquoi le Les fabricants de circuits imprimés à noyau métallique utilise-t-il un noyau en aluminium dans MCPCB?

Les avantages mentionnés permettent l'utilisation d'un noyau en aluminium comme surface de base. Il s'agit pour les circuits imprimés et un dissipateur de chaleur de dissiper la chaleur générée par les composants CMS montés sur eux.

Les avantages de l'utilisation des stratifiés IMS par rapport au FR4 traditionnel sont dominants. Il montre le même appareil assemblé par le fabricant de circuits imprimés Metal Core  dans les deux technologies. L'appareil réalisé sur le stratifié FR4 est beaucoup plus grand et plus lourd.

Parce qu'il nécessite l'utilisation d'un grand dissipateur thermique pour les éléments de puissance dans les boîtiers THT. Il a également besoin d'un logement plus grand et plus durable. La production de cet appareil est nettement plus chère que la MCPCB .

Pourquoi le fabricant de circuits imprimés à noyau métallique simple face est-il célèbre?

Les le fabricant de circuits imprimés Metal Core  sont actuellement les plus populaires du marché. La section transversale de ce type de stratifié est expliquée ci-dessus. Sur la face supérieure du stratifié se trouve une couche conductrice traditionnelle.

Il est constitué d'une feuille de cuivre d'épaisseurs analogues à celles du FR4. La couche de cuivre conductrice est séparée du noyau en aluminium par un diélectrique spécial (feuille) à haute conductivité thermique.

Quelle est l'épaisseur de la carte PCB à noyau métallique?

L'épaisseur du diélectrique et sa conductivité thermique déterminent la valeur TC de l'ensemble du stratifié et sa résistance à la perforation. Les stratifiés IMS standard avec une conductivité TC égale à 2 W / mK utilisent un diélectrique d'une épaisseur de 125 μm. Pour une meilleure configuration, vous pouvez contacter un le fabricant de circuits imprimés Metal Core.

 

Il offre une résistance bien supérieure à celle du FR4 aux pannes de kilovolts simples. La face inférieure du substrat en aluminium est recouverte d'une feuille de protection. Il protège le cœur contre les effets néfastes des solutions chimiques utilisées dans la réalisation des circuits.

Quel est le dernier fabricants de circuits imprimés à noyau métallique ?

Au dernier stade de la production, la feuille protégeant le noyau est retirée. Il existe également sur le marché des stratifiés IMS dans lesquels le noyau aluminisé a subi un processus d'oxydation anodique supplémentaire. Il s'agit d'augmenter la résistance à la corrosion de la surface en aluminium exposée.

La couche d'oxyde supplémentaire aggrave la dissipation thermique à travers le noyau. Cependant, la réduction de la conductivité thermique est faible et est négligée dans la plupart des applications lors du calcul de la résistance thermique du système.

Les domaines d'application les plus courants du fabricant de circuits imprimés à noyau métallique

Les circuits MCPCB sont couramment utilisés dans les appareils modernes de haute puissance. Tel que:

  • alimentations à découpage (convertisseurs) et
  • lampes d'éclairage
  • diodes LED haute puissance dans des boîtiers SMD.

Les lampes à LED de ce type sont couramment utilisées, entre autres, dans l'éclairage, dans l'industrie automobile. Les fabricants utilise comme éclairage externe des véhicules et dans les feux de signalisation. Les stratifiés pour ces applications sont généralement recouverts d'un masque de soudure blanc. Il augmente la réflexion de la lumière.

Combien coûte le fabricant de circuits imprimés à noyau métallique par mcpcb?

Le coût des circuits en aluminium dépend principalement du prix du stratifié de base lui-même et de son traitement mécanique. En raison de la dureté élevée de ces stratifiés, les fabricants de circuits MCPCB nécessitent des outils de traitement spéciaux.

Contrairement aux stratifiés FR4, il est également nécessaire de réduire les avances d'outils lors du fraisage et de l'entaille et de ne percer que des formats de production uniques. En conséquence, l'usinage des MCPCB est le principal facteur de coût de leur fabrication et l'une des étapes de production les plus longues. Afin de réduire le prix du le fabricant de circuits imprimés Metal Core , il est recommandé de:

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  • agencement des circuits en panneaux (multi-blocs) préparés pour la notation,
  • minimisant les surfaces fraisées au minimum
  • et l'utilisation de périmètres ou de panneaux de formes rectangulaires pouvant être entièrement rainurés,

Tenez compte de la taille de la zone de travail du format de production utilisé par un fabricant donné de circuits MCPCB lors de la construction des panneaux. Parce que le coût unitaire le plus bas du circuit se produit pour une utilisation maximale de la surface stratifiée IMS. Dans le cas du TS PCB, la zone de travail est de 433 × 583 mm.

Sommaire

L' le fabricant de circuits imprimés Metal Core montre que les meilleurs effets en termes d'optimisation du prix des circuits MCPCB. Il repose sur la réduction de leurs coûts de production. Ils sont obtenus sur la base d'une coopération entre le client et le fabricant du circuit.

Ensuite, il est possible de

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