Metāla serdeņa PCB nozīmē, ka PCB serdes (pamatnes) materiāls ir metāls, nevis parastais FR4/CEM1-3 utt., un pašlaik visbiežāk izmantotais metālsMCPCB ražotāji ir alumīnija, vara un tērauda sakausējumi. Alumīnijam ir laba siltuma pārneses un izkliedēšanas spēja, taču tas ir salīdzinoši lētāks; vara sniegums ir vēl labāks, taču tas ir salīdzinoši dārgāks, un tēraudu var iedalīt parastajā tēraudā un nerūsējošajā tēraudā. Tas ir stingrāks gan par alumīniju, gan varu, taču tā siltumvadītspēja ir zemāka nekā viņiem. Cilvēki paši izvēlēsies pamatmateriālu/pamatmateriālu atbilstoši dažādiem lietojumiem.
Vispārīgi runājot, alumīnijs ir visekonomiskākais risinājums, ņemot vērā tā siltumvadītspēju, stingrību un izmaksas. Tāpēc parastas metāla serdes PCB pamatnes/serdes materiāls ir izgatavots no alumīnija. Mūsu uzņēmumā, ja nav īpašu pieprasījumu vai piezīmju, metāla serdeņa atsauce būs alumīnijs, tadPCB ar metāla pamatni nozīmēs alumīnija kodola PCB. Ja jums ir nepieciešama vara kodola PCB, tērauda serdes PCB vai nerūsējošā tērauda serdeņa PCB, zīmējumā jāpievieno īpašas piezīmes.
Dažreiz cilvēki izmantos saīsinājumu “MCPCB”, nevis pilnu nosaukumu “Metal Core PCB”, “Metal Core PCB” vai “Metal Core Printed Circuit Board”. Un arī izmantotie dažādi vārdi attiecas uz serdi / bāzi, tāpēc jūs redzēsit arī dažādus Metal Core PCB nosaukumus, piemēram, Metāla PCB, metāla bāzes PCB, metāla pamatnes PCB, metāla plaķētu PCB, metāla serdes plāksne utt. Themetāla serdeņu PCB tiek izmantoti tradicionālo FR4 vai CEM3 PCB vietā, jo spēj efektīvi izkliedēt siltumu no komponentiem. To panāk, izmantojot termiski vadošu dielektrisko slāni.
Galvenā atšķirība starp FR4 plati un aPCB uz metāla bāzes ir dielektriskā materiāla siltumvadītspēja MCPCB. Tas darbojas kā termiskais tilts starp IC komponentiem un metāla pamatnes plāksni. Siltums tiek novadīts no iepakojuma caur metāla serdi uz papildu siltuma izlietni. Uz FR4 plates siltums paliek nemainīgs, ja to nenodod lokāls radiators. Saskaņā ar laboratorijas pārbaudēm MCPCB ar 1 W LED saglabāja 25 C apkārtējās vides temperatūru, savukārt tā pati 1 W LED uz FR4 plates sasniedza 12 C temperatūru virs apkārtējās vides. LED PCB vienmēr tiek ražots ar alumīnija serdi, bet dažreiz tiek izmantota arī tērauda serdeņa PCB.
Metāla PCB priekšrocības
1. Siltuma izkliedēšana
Dažas gaismas diodes izkliedē 2–5 W siltuma, un kļūmes rodas, ja LED siltums netiek pareizi noņemts; LED gaismas jauda tiek samazināta, kā arī pasliktinās, ja siltums paliek nemainīgs LED komplektā. MCPCB mērķis ir efektīvi noņemt siltumu no visiem aktuālajiem IC (ne tikai gaismas diodēm). Alumīnija pamatne un siltumvadošais dielektriskais slānis darbojas kā tilti starp IC un siltuma izlietni. Viena siltuma izlietne ir uzstādīta tieši uz alumīnija pamatnes, tādējādi novēršot nepieciešamību pēc vairākām siltuma izlietnēm virs virsmas montētajām sastāvdaļām.
2. Termiskā izplešanās
Termiskā izplešanās un saraušanās ir vielas kopīgais raksturs, dažādi CTE ir atšķirīgi termiskās izplešanās ziņā. Alumīnijam un varšam piemīt unikālas īpašības, salīdzinot ar parasto FR4, siltumvadītspēja var būt 0,8–3,0 W/c.K.
3. Izmēru stabilitāte
Ir skaidrs, ka metāla bāzes PCB izmērs ir stabilāks nekā izolācijas materiāli. Izmēru izmaiņas par 2,5–3,0%, kad alumīnija PCB un alumīnija sendvičpaneļi tika uzkarsēti no 30 ℃ līdz 140 ~ 150 ℃.