Metal Core PCB signifie que le matériau de base (base) pour PCB est le métal, pas le FR4/CEM1-3 normal, etc. et actuellement le métal le plus couramment utilisé pour le fabricant MCPCB est l'aluminium, le cuivre et l'alliage d'acier. L'aluminium a une bonne capacité de transfert de chaleur et de dissipation, mais encore relativement moins cher ; le cuivre a des performances encore meilleures mais relativement plus cher, et l'acier peut être divisé en acier normal et en acier inoxydable. Il est plus rigide que l'aluminium et le cuivre, mais la conductivité thermique est également inférieure à eux. Les gens choisiront leur propre matériau de base/noyau en fonction de leur application différente.

De manière générale, l'aluminium est l'option la plus économique compte tenu de la conductivité thermique, de la rigidité et du coût. Par conséquent, le matériau de base/noyau du circuit imprimé à noyau métallique normal est en aluminium. Dans notre société, si ce n'est pas une demande spéciale ou des notes, le noyau métallique se réfèrera à l'aluminium, alors MCPCB signifiera PCB à noyau en aluminium. Si vous avez besoin d'un PCB à noyau de cuivre, d'un PCB à noyau en acier ou d'un PCB à noyau en acier inoxydable, vous devez ajouter des notes spéciales dans le dessin.

Parfois, les gens utilisent l'abréviation "MCPCB", au lieu du nom complet comme Metal Core PCB, ou Metal Core Printed Circuit Board. Et également utilisé un mot différent fait référence au noyau/base, de sorte que vous verrez également un nom différent de PCB à noyau métallique, tel que  PCB en métal, PCB à base de métal, PCB à support métallique, PCB à revêtement métallique et carte à noyau métallique, etc.

Les MCPCB sont utilisés à la place des PCB traditionnels FR4 ou CEM3 en raison de leur capacité à dissiper efficacement la chaleur des composants. Ceci est réalisé en utilisant une couche diélectrique thermiquement conductrice.

La principale différence entre une carte FR4 et MCPCB est le matériau diélectrique à conductivité thermique dans le MCPCB. Cela agit comme un pont thermique entre les composants IC et la plaque de support métallique. La chaleur est conduite du boîtier à travers le noyau métallique vers un dissipateur thermique supplémentaire. Sur la carte FR4, la chaleur reste stagnante si elle n'est pas transférée par un dissipateur thermique topique. Selon les tests en laboratoire, un MCPCB avec une LED 1W est resté proche d'une température ambiante de 25C, tandis que la même LED 1W sur une carte FR4 a atteint 12C au-dessus de la température ambiante. La carte PCB LED doit toujours être produite avec un noyau en aluminium, mais parfois une carte PCB à noyau en acier peut également être utilisée.

Avantage de MCPCB

1. dissipation thermique

Certaines LED dissipent entre 2 et 5 W de chaleur et des pannes se produisent lorsque la chaleur d'une LED n'est pas correctement évacuée ; le rendement lumineux d'une LED est réduit ainsi que la dégradation lorsque la chaleur reste stagnante dans le boîtier LED. Le but d'un MCPCB est d'éliminer efficacement la chaleur de tous les CI topiques (pas seulement des LED). La base en aluminium et la couche diélectrique thermiquement conductrice agissent comme des ponts entre les circuits intégrés et le dissipateur thermique. Un seul dissipateur thermique est monté directement sur la base en aluminium, éliminant ainsi le besoin de plusieurs dissipateurs thermiques au-dessus des composants montés en surface.

2. dilatation thermique

La dilatation et la contraction thermiques sont la nature commune de la substance, différents CTE sont différents en termes de dilatation thermique. Comme ses propres caractéristiques, l'aluminium et le cuivre ont une avance unique par rapport au FR4 normal, la conductivité thermique peut être de 0,8 à 3,0 W/c.K.

3. stabilité dimensionnelle

Il est clair que la taille de la carte de circuit imprimé à base de métal plus stable que les matériaux isolants. Le changement de taille de 2,5 ~ 3,0 % lorsque les PCB en aluminium et les panneaux sandwich en aluminium ont été chauffés de 30 ℃ à 140 ~ 150 ℃.


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