Kovové jádro PCB znamená, že jádro (základní) materiál pro PCB je kov, nikoli normální FR4/CEM1-3 atd., a v současné době je nejběžnějším kovem používaným provýrobci MCPCB jsou slitiny hliníku, mědi a oceli. Hliník má dobrou schopnost přenosu tepla a rozptylu, ale přesto je relativně levnější; měď má ještě lepší výkon, ale je relativně dražší a ocel lze rozdělit na normální ocel a nerezovou ocel. Je tužší než hliník i měď, ale jeho tepelná vodivost je také nižší než u nich. Lidé si vyberou svůj vlastní základní/jádrový materiál podle svých různých aplikací.
Obecně řečeno, hliník je nejekonomičtější varianta s ohledem na jeho tepelnou vodivost, tuhost a cenu. Proto je základní/jádrový materiál běžného kovového jádra PCB vyroben z hliníku. V naší společnosti, pokud žádné zvláštní požadavky nebo poznámky, bude kovové jádro odkazovat na hliníkPCB s kovovým podkladem bude znamenat Aluminium Core PCB. Pokud potřebujete PCB s měděným jádrem, PCB s ocelovým jádrem nebo PCB s jádrem z nerezové oceli, měli byste do výkresu přidat speciální poznámky.
Někdy lidé použijí zkratku „MCPCB“ místo celého názvu Metal Core PCB, Metal Core PCB nebo Metal Core Printed Circuit Board. A také použité jiné slovo odkazuje na jádro/základnu, takže uvidíte také různé názvy Metal Core PCB, jako např. Kovové PCB, Metal Base PCB, Metal Backed PCB, Metal Clad PCB, Metal Core Board, a tak dále. TheDPS s kovovým jádrem se používají místo tradičních desek plošných spojů FR4 nebo CEM3 kvůli schopnosti účinně odvádět teplo pryč od součástek. Toho je dosaženo použitím tepelně vodivé dielektrické vrstvy.
Hlavní rozdíl mezi deskou FR4 a aPCB na bázi kovu je tepelná vodivost dielektrického materiálu v MCPCB. To funguje jako tepelný most mezi součástmi IC a kovovou zadní deskou. Teplo je vedeno z obalu přes kovové jádro do přídavného chladiče. Na desce FR4 zůstává teplo stagnující, pokud není přenášeno aktuálním chladičem. Podle laboratorního testování MCPCB s 1W LED zůstal blízko okolní teplotě 25C, zatímco stejná 1W LED na desce FR4 dosáhla 12C nad okolní teplotu. LED PCB se vždy vyrábí s hliníkovým jádrem, ale někdy se používá také PCB s ocelovým jádrem.
Výhoda desky plošných spojů s kovem
1. Odvod tepla
Některé LED rozptylují 2-5W tepla a k poruchám dochází, když teplo z LED není správně odváděno; Světelný výkon LED se sníží a také se zhorší, když teplo v balení LED zůstane stagnovat. Účelem MCPCB je účinně odvádět teplo ze všech aktuálních integrovaných obvodů (nejen LED). Hliníková základna a tepelně vodivá dielektrická vrstva působí jako mosty mezi integrovanými obvody a chladičem. Jeden jediný chladič je namontován přímo na hliníkovou základnu, čímž se eliminuje potřeba více chladičů na povrch komponentů.
2. Tepelná roztažnost
Tepelná roztažnost a kontrakce jsou běžnou povahou látky, různé CTE se liší v tepelné roztažnosti. Jako jejich vlastní vlastnosti mají hliník a měď jedinečný pokrok oproti normálnímu FR4, tepelná vodivost může být 0,8~3,0 W/c.K.
3. Rozměrová stabilita
Je zřejmé, že velikost desky plošných spojů na bázi kovu je stabilnější než izolační materiály. Změna velikosti o 2,5 ~ 3,0 %, když byly hliníkové PCB a hliníkové sendvičové panely zahřáté z 30 ℃ na 140 ~ 150 ℃.