Masz wątpliwości, dlaczego podłoże aluminiowe jest lepsze od FR-4?
Płytki PCB z aluminium charakteryzują się dobrymi parametrami obróbki, można je giąć na zimno i na gorąco, ciąć, wiercić i poddawać innym procesom, co pozwala na uzyskanie różnorodnych kształtów i rozmiarów płytek drukowanych. Płytki drukowane FR4 są bardziej podatne na pękanie, odklejanie i inne problemy oraz trudne w obróbce. Dlatego podłoże aluminiowe jest zazwyczaj stosowane w wysokowydajnych produktach elektronicznych, takich jak oświetlenie LED, elektronika samochodowa, zasilacze i inne zastosowania.
Oczywiście, aluminiowe płytki PCB mają również pewne wady. Ze względu na metalowe podłoże, cena podłoża aluminiowego jest wyższa i generalnie znacznie droższa niż FR4. Ponadto, ponieważ podłoże aluminiowe nie jest łatwe do połączenia z pinami typowych urządzeń elektronicznych, wymagana jest specjalna obróbka, taka jak metalizacja, co zwiększa koszty produkcji. Dodatkowo, warstwa izolacyjna podłoża aluminiowego również wymaga specjalnej obróbki, aby zapewnić odprowadzanie ciepła bez wpływu na jakość transmisji sygnału.
Oprócz różnicy w cenie, występują również pewne różnice między płytkami PCB aluminiowymi a płytkami FR4 pod względem wydajności i zakresu zastosowań.
Przede wszystkim, podłoże aluminiowe charakteryzuje się lepszymi właściwościami odprowadzania ciepła, co pozwala na efektywne i szybkie odprowadzanie ciepła generowanego przez płytkę drukowaną. To sprawia, że podłoże aluminiowe doskonale nadaje się do projektowania obwodów o dużej mocy i gęstości, takich jak diody LED, moduły zasilania itp. Z kolei FR4 charakteryzuje się stosunkowo słabymi właściwościami odprowadzania ciepła i lepiej nadaje się do projektowania obwodów o małej mocy.
Po drugie, obciążenie prądowe podłoża aluminiowego jest większe, co jest odpowiednie dla zastosowań w obwodach o wysokiej częstotliwości i wysokim natężeniu prądu. W projektach obwodów dużej mocy prąd generuje ciepło, a wysoka przewodność cieplna i dobre właściwości rozpraszania ciepła podłoża aluminiowego pozwalają na skuteczne odprowadzanie ciepła, zapewniając tym samym niezawodność i stabilność obwodu. Obciążalność prądowa FR4 jest stosunkowo niska i nie nadaje się do projektów obwodów o dużej mocy i wysokiej częstotliwości.
Ponadto, podłoże aluminiowe charakteryzuje się lepszą odpornością na wstrząsy sejsmiczne niż FR4, co przekłada się na lepszą odporność na wstrząsy mechaniczne i wibracje. Dlatego też podłoże aluminiowe jest szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, kolejowym i innych dziedzinach projektowania układów elektronicznych. Jednocześnie podłoże aluminiowe charakteryzuje się również dobrą odpornością na zakłócenia elektromagnetyczne, co skutecznie chroni przed falami elektromagnetycznymi i redukuje zakłócenia w obwodach.
Ogólnie rzecz biorąc, aluminiowa płytka drukowana charakteryzuje się lepszymi właściwościami odprowadzania ciepła, lepszą obciążalnością prądową, odpornością na wstrząsy sejsmiczne i zakłóceniami elektromagnetycznymi niż FR4. Nadaje się do projektowania obwodów o dużej mocy, dużej gęstości i wysokiej częstotliwości. FR4 nadaje się do ogólnego projektowania obwodów elektronicznych, takich jak telefony komórkowe, laptopy i inne produkty elektroniki użytkowej. Cena podłoża aluminiowego jest zazwyczaj wyższa, ale w przypadku projektowania obwodów o wysokich wymaganiach wybór podłoża aluminiowego jest bardzo ważnym krokiem.
Podsumowując, płytki PCB z aluminium i FR4 nadają się do różnych zastosowań obwodowych i mają swoje zalety i wady. Wybierając materiały na płytki drukowane, należy wziąć pod uwagę różne czynniki, w zależności od konkretnych scenariuszy zastosowania i wymagań, aby wybrać najbardziej odpowiednie materiały.
Czas publikacji: 30 listopada 2023 r.
