Vai jums ir šaubas, kāpēc alumīnija substrāts ir labāks par FR-4?
Alumīnija PCB ir laba apstrādes veiktspēja, to var auksti un karsti locīt, griezt, urbt un veikt citas apstrādes darbības, lai iegūtu dažādas formas un izmēru shēmas plates. FR4 shēmas plate ir vairāk pakļauta plaisāšanai, lobīšanai un citām problēmām, un to ir grūti apstrādāt. Tāpēc alumīnija substrātu parasti izmanto augstas veiktspējas elektroniskajos izstrādājumos, piemēram, LED apgaismojumā, automobiļu elektronikā, barošanas blokos un citās jomās.
Protams, alumīnija PCB ir arī daži trūkumi. Metāla substrāta dēļ alumīnija substrāta cena ir augstāka, un tas parasti ir daudz dārgāks nekā FR4. Turklāt, tā kā alumīnija substrātu nav viegli savienot ar vispārējo elektronisko ierīču tapām, ir nepieciešama īpaša apstrāde, piemēram, metalizācija, kas palielina ražošanas izmaksas. Arī alumīnija substrāta izolācijas slānim ir nepieciešama īpaša apstrāde, lai nodrošinātu siltuma izkliedi, neietekmējot signāla pārraides kvalitāti.
Papildus cenu atšķirībai pastāv arī dažas atšķirības starp alumīnija PCB un FR4 veiktspējas un pielietojuma diapazona ziņā.
Pirmkārt, alumīnija substrātam ir labāka siltuma izkliedes veiktspēja, kas var efektīvi un ātri izkliedēt shēmas plates radīto siltumu. Tas padara alumīnija substrātu ļoti piemērotu lielas jaudas, augsta blīvuma shēmu projektēšanai, piemēram, LED apgaismojumam, barošanas moduļiem utt. Turpretī FR4 siltuma izkliedes veiktspēja ir relatīvi vāja, un tas ir piemērotāks mazjaudas shēmu projektēšanai.
Otrkārt, alumīnija substrāta strāvas nestspēja ir lielāka, kas ir piemērota augstas frekvences un lielas strāvas ķēžu lietojumprogrammām. Lieljaudas ķēdes konstrukcijā strāva radīs siltumu, un alumīnija substrāta augstā siltumvadītspēja un labā siltuma izkliedes veiktspēja var efektīvi izkliedēt siltumu, tādējādi nodrošinot ķēdes uzticamību un stabilitāti. FR4 strāvas nestspēja ir salīdzinoši maza un nav piemērota augstas jaudas, augstas frekvences ķēžu konstrukcijām.
Turklāt alumīnija substrāta seismiskā veiktspēja ir labāka nekā FR4, tas var labāk izturēt mehāniskus triecienus un vibrācijas, tāpēc automobiļu, dzelzceļa un citās elektronisko shēmu projektēšanas jomās alumīnija substrāts ir plaši izmantots. Tajā pašā laikā alumīnija substrātam ir arī labas pretelektromagnētisko traucējumu īpašības, kas var efektīvi aizsargāt elektromagnētiskos viļņus un samazināt ķēdes traucējumus.
Kopumā alumīnija PCB ir labāka siltuma izkliedes veiktspēja, strāvas nestspēja, seismiskā veiktspēja un elektromagnētisko traucējumu izturība nekā FR4, un tā ir piemērota lieljaudas, augsta blīvuma un augstfrekvences shēmu projektēšanai. FR4 ir piemērots vispārējai elektronisko shēmu projektēšanai, piemēram, mobilajiem tālruņiem, klēpjdatoriem un citiem plaša patēriņa elektronikas produktiem. Alumīnija substrāta cena parasti ir augstāka, taču pieprasītu shēmu projektēšanai alumīnija substrāta izvēle ir ļoti svarīgs solis.
Rezumējot, alumīnija PCB un FR4 ir piemēroti dažādu veidu shēmu pielietojumiem, un tiem ir savas priekšrocības un trūkumi. Izvēloties shēmas plates materiālus, ir jāizsver dažādi faktori atbilstoši konkrētajiem pielietojuma scenārijiem un prasībām, lai izvēlētos vispiemērotākos materiālus.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 30. novembris
