મેટલ કોર પીસીબી એટલે કે PCB માટેની મુખ્ય (બેઝ) સામગ્રી એ ધાતુ છે, સામાન્ય FR4/CEM1-3 વગેરે નહીં, અને હાલમાં, સૌથી સામાન્ય ધાતુ માટે વપરાતીMCPCB ઉત્પાદકો એલ્યુમિનિયમ, કોપર અને સ્ટીલ એલોય છે. એલ્યુમિનિયમ સારી હીટ ટ્રાન્સફર અને ડિસીપેશન ક્ષમતા ધરાવે છે, પરંતુ તે પ્રમાણમાં સસ્તું છે; તાંબાની કામગીરી વધુ સારી છે પરંતુ તે પ્રમાણમાં વધુ ખર્ચાળ છે, અને સ્ટીલને સામાન્ય સ્ટીલ અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. તે એલ્યુમિનિયમ અને કોપર બંને કરતાં વધુ કઠોર છે, પરંતુ તેની થર્મલ વાહકતા તેમના કરતા પણ ઓછી છે. લોકો તેમની અલગ-અલગ એપ્લીકેશનો અનુસાર તેમની પોતાની આધાર/મુખ્ય સામગ્રી પસંદ કરશે.
સામાન્ય રીતે કહીએ તો, તેની થર્મલ વાહકતા, કઠોરતા અને કિંમતને ધ્યાનમાં રાખીને એલ્યુમિનિયમ સૌથી વધુ આર્થિક વિકલ્પ છે. તેથી, સામાન્ય મેટલ કોર પીસીબીનો આધાર/કોર સામગ્રી એલ્યુમિનિયમથી બનેલી છે. અમારી કંપનીમાં, જો કોઈ વિશેષ વિનંતીઓ અથવા નોંધો ન હોય, તો મેટલ કોર સંદર્ભ એલ્યુમિનિયમ હશે, પછીમેટલ બેક્ડ પીસીબી એલ્યુમિનિયમ કોર PCB નો અર્થ થશે. જો તમને કોપર કોર પીસીબી, સ્ટીલ કોર પીસીબી અથવા સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કોર પીસીબીની જરૂર હોય, તો તમારે ડ્રોઇંગમાં વિશેષ નોંધો ઉમેરવી જોઈએ.
કેટલીકવાર લોકો મેટલ કોર પીસીબી, મેટલ કોર પીસીબી અથવા મેટલ કોર પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડના સંપૂર્ણ નામને બદલે "MCPCB" સંક્ષેપનો ઉપયોગ કરશે. અને કોર/બેઝ સંદર્ભે અલગ-અલગ શબ્દનો પણ ઉપયોગ કર્યો છે, તેથી તમે મેટલ કોર પીસીબીના વિવિધ નામો પણ જોશો, જેમ કે મેટલ પીસીબી, મેટલ બેઝ પીસીબી, મેટલ બેક્ડ પીસીબી, મેટલ ક્લેડ પીસીબી, મેટલ કોર બોર્ડ, અને તેથી વધુ. આમેટલ કોર PCBs પરંપરાગત FR4 અથવા CEM3 PCBs ને બદલે ઉપયોગમાં લેવાય છે કારણ કે ઘટકોમાંથી ગરમીને અસરકારક રીતે દૂર કરવાની ક્ષમતાને કારણે. આ થર્મલી વાહક ડાઇલેક્ટ્રીક સ્તરનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે.
FR4 બોર્ડ અને એ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવતમેટલ આધારિત પીસીબી MCPCB માં ડાઇલેક્ટ્રિક સામગ્રીની થર્મલ વાહકતા છે. આ IC ઘટકો અને મેટલ બેકિંગ પ્લેટ વચ્ચે થર્મલ બ્રિજ તરીકે કામ કરે છે. પેકેજમાંથી મેટલ કોર દ્વારા વધારાના હીટ સિંક સુધી ગરમીનું સંચાલન કરવામાં આવે છે. FR4 બોર્ડ પર, ગરમી સ્થિર રહે છે જો સ્થાનિક હીટસિંક દ્વારા ટ્રાન્સફર કરવામાં ન આવે. લેબ ટેસ્ટીંગ મુજબ 1W LED સાથે MCPCB 25C ની આસપાસ રહી, જ્યારે FR4 બોર્ડ પર સમાન 1W LED એમ્બિયન્ટ પર 12C સુધી પહોંચી ગયું. એલઇડી પીસીબી હંમેશા એલ્યુમિનિયમ કોર સાથે ઉત્પન્ન થાય છે, પરંતુ કેટલીકવાર સ્ટીલ કોર પીસીબીનો પણ ઉપયોગ થાય છે.
મેટલ બેક્ડ પીસીબીનો ફાયદો
1. હીટ ડિસીપેશન
કેટલાક LED 2-5W ની ગરમી વચ્ચે વિખેરી નાખે છે અને જ્યારે LED માંથી ગરમી યોગ્ય રીતે દૂર કરવામાં ન આવે ત્યારે નિષ્ફળતા થાય છે; જ્યારે LED પેકેજમાં ગરમી સ્થિર રહે છે ત્યારે એલઇડીનું લાઇટ આઉટપુટ ઘટે છે તેમજ ડિગ્રેડ થાય છે. MCPCB નો હેતુ તમામ સ્થાનિક IC (ફક્ત એલઈડી જ નહીં) માંથી ગરમીને અસરકારક રીતે દૂર કરવાનો છે. એલ્યુમિનિયમ બેઝ અને થર્મલી વાહક ડાઇલેક્ટ્રીક સ્તર IC અને હીટ સિંક વચ્ચે પુલ તરીકે કામ કરે છે. એક સિંગલ હીટ સિંક સીધા એલ્યુમિનિયમ બેઝ પર માઉન્ટ થયેલ છે જે સપાટી પર માઉન્ટ થયેલ ઘટકોની ટોચ પર બહુવિધ હીટ સિંકની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે.
2. થર્મલ વિસ્તરણ
થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચન એ પદાર્થની સામાન્ય પ્રકૃતિ છે, થર્મલ વિસ્તરણમાં વિવિધ CTE અલગ છે. તેમની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ તરીકે, એલ્યુમિનિયમ અને તાંબામાં સામાન્ય FR4 માટે અનોખી પ્રગતિ છે, થર્મલ વાહકતા 0.8~3.0 W/c.K હોઈ શકે છે.
3. પરિમાણીય સ્થિરતા
તે સ્પષ્ટ છે કે મેટલ આધારિત પીસીબીનું કદ ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી કરતાં વધુ સ્થિર છે. જ્યારે એલ્યુમિનિયમ PCB અને એલ્યુમિનિયમ સેન્ડવીચ પેનલને 30 ℃ થી 140 ~ 150 ℃ સુધી ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે 2.5 ~ 3.0% ના કદમાં ફેરફાર.