PCB na bázi mědi se samostatnými tepelnými a elektrickými cestami

Desky plošných spojů na bázi mědi jsou vysoce výkonné desky plošných spojů s kovovým jádrem, které jsou speciálně navrženy pro odvod tepla a aplikace s vysokým výkonem. Díky své vynikající tepelné vodivosti a spolehlivosti jsou desky plošných spojů na bázi mědi vhodné pro oblasti s vysokými požadavky na odvod tepla, elektrický výkon a mechanickou pevnost, jak je popsáno výše.

Popis

PCB na bázi mědi (PCB s měděným jádrem)

PCB na bázi mědi (PCB na bázi mědi nebo PCB s měděným jádrem) je typ desky potažené mědí, která jako základní materiál používá kovovou měď. Její struktura je podobná struktuře hliníkových PCB a obvykle se skládá ze tří částí: měděné základny, izolační vrstvy a měděné fólie. Desky plošných spojů na bázi mědi se vyznačují extrémně vysokou tepelnou vodivostí a vynikající mechanickou pevností, což jim umožňuje rychle a efektivně odvádět teplo generované elektronickými součástkami. Jsou široce používány v elektronických výrobcích s vysokým výkonem, vysokým teplem a vysokou spolehlivostí, jako jsou výkonové zesilovače, komunikační zařízení, výkonové moduly, automobilová elektronika a LED osvětlení.

Hlavní vlastnosti desek plošných spojů na bázi mědi

  1. Extrémně vysoká tepelná vodivost, daleko lepší než u hliníkových desek plošných spojů a standardních desek FR-4.
  2. Vynikající elektrická izolace a mechanické zpracování.
  3. Odolávají vyššímu proudu a hustotě výkonu, jsou vhodné pro špičkovou elektroniku a aplikace s přísnými požadavky na odvod tepla.

Hlavní aplikace desek plošných spojů na bázi mědi

  1. Vysoce výkonná elektronická zařízení: například výkonové zesilovače, vysoce výkonné napájecí moduly, střídače atd., kde je vyžadován účinný odvod tepla a vysoká proudová kapacita.
  2. LED osvětlovací produkty: vysokovýkonné LED lampy, LED pouliční osvětlení, automobilové LED lampy, LED displeje atd., které mohou účinně snížit teplotu LED spojů a prodloužit životnost.
  3. Automobilová elektronika: řídicí jednotky motoru, moduly pro distribuci energie, palubní nabíječky, automobilové osvětlení atd., kde je rozhodující odvod tepla a spolehlivost.
  4. Komunikační zařízení: výkonové zesilovače základnových stanic, RF moduly, filtry, mikrovlnná komunikační zařízení atd., které vyžadují silný odvod tepla a vysokou stabilitu.
  5. Průmyslové řízení: vysokofrekvenční spínané napájecí zdroje, ovladače motorů, frekvenční měniče, průmyslová automatizační zařízení atd., používané ve vysoce výkonných a vysokoteplotních elektronických řídicích systémech.
  6. Lékařské zařízení: lékařské napájecí zdroje, lékařské zobrazovací zařízení, laserová terapeutická zařízení atd., kde je nezbytný odvod tepla a bezpečnost.
  7. Letecký a vojenský průmysl: radarové systémy, navigační zařízení, napájecí systémy a další elektronické komponenty vyžadující vysokou spolehlivost a přizpůsobivost extrémním podmínkám.
  8. Sektor nových energií: fotovoltaické střídače, větrné měniče, systémy řízení baterií a další desky pro řízení napájení pro zařízení na nové energie.
  9. Spotřební elektronika: špičková audio zařízení, herní konzole, moduly pro inteligentní domácnosti a další produkty vyžadující vysoký odvod tepla a vysoký výkon.

Tepelně-elektrická separační měděná deska plošných spojů

Tepelně-elektrická separační měděná deska plošných spojů je speciální struktura měděné desky plošných spojů, která se používá hlavně k dalšímu zvýšení výkonu odvodu tepla a spolehlivosti elektrické izolace elektronických výrobků. „Tepelně-elektrická separace“ znamená, že tepelná vodivost a elektrická vodivost jsou navrženy nezávisle a odděleně, což umožňuje účinný odvod tepla a zároveň zajišťuje vynikající elektrickou izolaci.

Struktura měděné desky plošných spojů s termoelektrickou separací

  1. Ve spodní části komponentů vyžadujících účinný odvod tepla je přímo na měděné základně otevřeno okénko, které je vyplněno materiály s vysokou tepelnou vodivostí (například keramickými kousky, měděnými sloupky nebo měděnými bloky), což umožňuje přímý přenos tepla generovaného komponentami na měděnou základnu, zatímco elektrické připojení stále prochází izolační vrstvou a měděným fóliovým obvodem.
  2. Tímto způsobem je teplo přímo odváděno přes tepelně vodivý sloupek nebo okénko, zatímco proud stále prochází obvodem přes izolační vrstvu – tepelné a elektrické cesty jsou odděleny a vzájemně se neruší.

Hlavní výhody měděné desky plošných spojů s tepelně-elektrickým oddělením

  1. Výrazně zlepšuje účinnost odvodu tepla, je vhodná zejména pro vysoce výkonné LED diody, výkonová zařízení a další aplikace, které jsou extrémně citlivé na teplo.
  2. Zajišťuje elektrickou bezpečnost, zabraňuje úniku a poruchám.
  3. Umožňuje miniaturizaci a vysoce integrovaný design.

Scénáře použití měděných desek plošných spojů s tepelně-elektrickou separací

  • Vysoce výkonné LED osvětlení
  • COB balení
  • Automobilové světlomety
  • Výkonové polovodičové moduly
  • Další související oblasti