PCB con nucleo metallico significa che il materiale del nucleo (base) per PCB è il metallo, non il normale FR4/CEM1-3, ecc. e attualmente il metallo più comune utilizzato per il produttore di MCPCB sono alluminio, rame e leghe di acciaio. L'alluminio ha una buona capacità di trasferimento del calore e dissipazione, ma è relativamente più economico; il rame ha prestazioni ancora migliori ma relativamente più costoso e l'acciaio può essere suddiviso in acciaio normale e acciaio inossidabile. È più rigido sia dell'alluminio che del rame, ma anche la conduttività termica è inferiore a loro. Le persone sceglieranno il proprio materiale di base/anima in base alla loro diversa applicazione.

In generale, l'alluminio è l'opzione più economica considerando la conducibilità termica, la rigidità e il costo. Pertanto, il materiale di base/nucleo del normale PCB Metal Core è realizzato in alluminio. Nella nostra azienda, se non richieste o note speciali, il riferimento del nucleo metallico sarà in alluminio, quindi MCPCB significherà PCB con nucleo in alluminio. Se hai bisogno di PCB con anima in rame, PCB con anima in acciaio o PCB con anima in acciaio inossidabile, dovresti aggiungere note speciali nel disegno.

A volte le persone usano l'abbreviazione "MCPCB", invece del nome completo come Metal Core PCB o Metal Core Printed Circuit Board. E anche usato una parola diversa si riferisce al core/base, quindi vedrai anche un nome diverso di Metal Core PCB, come  PCB in metallo, PCB con base in metallo, PCB con supporto in metallo, PCB con rivestimento in metallo e scheda con anima in metallo e così via.

Gli MCPCB vengono utilizzati al posto dei tradizionali PCB FR4 o CEM3 per la capacità di dissipare efficacemente il calore dai componenti. Ciò si ottiene utilizzando uno strato dielettrico termicamente conduttivo.

La principale differenza tra una scheda FR4 e un MCPCB è il materiale dielettrico a conducibilità termica nell'MCCPB. Questo funge da ponte termico tra i componenti IC e la piastra di supporto in metallo. Il calore viene condotto dal pacchetto attraverso l'anima metallica a un dissipatore di calore aggiuntivo. Sulla scheda FR4 il calore rimane stagnante se non ceduto da un dissipatore topico. Secondo i test di laboratorio, un MCPCB con un LED da 1 W è rimasto vicino a una temperatura ambiente di 25 °C, mentre lo stesso LED da 1 W su una scheda FR4 ha raggiunto i 12 °C rispetto alla temperatura ambiente. Il PCB LED deve essere sempre prodotto con anima in alluminio, ma a volte può essere utilizzato anche PCB con anima in acciaio.

Vantaggio di MCPCB

1. dissipazione del calore

Alcuni LED dissipano tra 2-5 W di calore e si verificano guasti quando il calore di un LED non viene rimosso correttamente; l'emissione di luce di un LED si riduce così come il degrado quando il calore rimane stagnante nel pacchetto LED. Lo scopo di un MCPCB è rimuovere in modo efficiente il calore da tutti i circuiti integrati topici (non solo dai LED). La base in alluminio e lo strato dielettrico termicamente conduttivo fungono da ponti tra i circuiti integrati e il dissipatore di calore. Un singolo dissipatore di calore è montato direttamente sulla base in alluminio eliminando la necessità di più dissipatori di calore sopra i componenti montati in superficie.

2. dilatazione termica

L'espansione e la contrazione termica sono la natura comune della sostanza, CTE diverso è diverso nell'espansione termica. Poiché le sue caratteristiche, alluminio e rame hanno un progresso unico rispetto al normale FR4, la conduttività termica può essere 0,8~3,0 W/c.K.

3. stabilità dimensionale

È chiaro che la dimensione del circuito stampato a base di metallo è più stabile dei materiali isolanti. La variazione delle dimensioni del 2,5 ~ 3,0% quando il PCB in alluminio e i pannelli sandwich in alluminio sono stati riscaldati da 30 ℃ a 140 ~ 150 ℃.


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