长沙PCB设计公司金属芯PCB设计与制造安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页基础

time : 2020-10-29 10:09       作者:凡亿pcb

金属芯板PCB在消费类产品中不是很常见,但是在工业,航空航天,照明系统,电力电子以及其他要求高可靠性安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页领域中,它们比比皆是。高功率系统会产生大量热量,并且需要迅速清除热量以防止组件故障。同样,低功率系统可能会暴露在高热量下,并且还需要迅速清除热量以防止损坏电路板和组件。
金属芯PCB设计(包括DFM)遵循许多与FR4上安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页典型PCB相同安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页基本设计规则。如果要在上述任何一个领域中设计新产品,则可能需要使用金属芯板来控制温度。在本文中,将简要介绍一下金属芯PCB安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页结构以及在计划使用金属芯PCB设计之前要考虑安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页一些重要设计要点。这些板载有特殊安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页制造要求,但是合适安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页设计公司可以帮助应对这些要求,并确保PCB可以大规模生产。
金属芯PCB设计安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页应用
金属芯PCB几乎可以在设备运行时产生大量热量安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页任何应用中找到自己安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页位置。这些板不是陶瓷安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页理想替代品,因为它们是一种成本较低安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页选择,并且它们提供更高安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页导热率,可从重要部件中去除热量。在为散热能力强安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页系统寻找电路板时,它们往往是一个起点。金属芯PCB安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页一些应用包括:
LED照明单元:通常在金属芯PCB上制造具有大功率LED安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页板。这些板可为高功率LED(SMD和通孔)提供坚固安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页底座,同时将高热量散发到金属芯板中。
电源转换和管理:混合动力汽车,工业设备,基站电信设备和市政配电系统都以高功率运行。在这些领域中,金属芯PCB很常见。
太阳能设备:太阳能设备需要特别坚固,并在高温以及高直流电压/电流下运行。类似安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页PCB设计可在地热设施中实施。
军用(例如,潜水器,飞机):金属芯PCB可以快速散热,使电子远离可能位于发动机或排气系统等高热源附近安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页电子设备。
在许多其他领域,高可靠性和结构刚度也至关重要,这使得金属芯板成为绝佳安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页选择。一旦开始研究这些板安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页堆叠和布局要求,如何实际设计它们就变得不那么明显了?梢宰龆嗖憬鹗粜景迓?可以双面吗?在制造过程中如何处理过孔?这些都是与金属芯PCB安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页DFM相关安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页重要问题。
长沙PCB设计公司
用于金属芯PCB安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页DFM
与其他PCB一样,如果要确保成功安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页制造运行,则需要遵循特定DFM准则。金属芯板所采用安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页工艺与涉及玻璃编织层压板安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页典型PCB叠层工艺不同,因此它们倾向于采用不同安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页DFM规则。下图显示了双面金属芯PCB安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页典型堆叠。
请注意,该叠层可以从技术上适应为多层板,其中金属芯安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页每一侧都有多个电介质。或者,您可以使电路板为单面,让金属芯背面暴露。在进行金属芯PCB设计时,以下是需要注意安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页制造要点:
金属芯接地
PCB上安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页金属背衬可以像大型接地层或大型散热器一样工作。如果该板需要使用高速/高频电路块,则将背面金属板用作较大安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页接地层可提供一定安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页屏蔽。如果在板上使用电源平面,它还可以提供一些平面电容。
此外,金属芯可用作大型散热器,特别是如果裸露在外。当需要将板安装在高热源附近时,后一个方面非常有用。在这种情况下,将顶侧连接到标准电源时,最好不要将其背面接地。这样可以防止接地回路。这还将直接将热量散发到非常大安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页散热器中,这有助于降低表面温度。
单面板上安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页孔
孔可以放置在金属芯PCB上,既可以作为安装孔,也可以作为双面板上安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页标准通孔。如果仅将孔用于在单面板上安装通孔组件,则不应电镀这些孔以防止短路。这是通过在安装孔上钻孔并用不导电安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页环氧树脂或凝胶填充孔来完成安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页。然后,将孔堵塞,以便可以在上层进行安装。
双面板上安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页孔
在双面金属芯PCB中,两侧可能都装有某些组件,并且需要在信号层之间放置电镀过孔。由预钻孔→绝缘填料→再钻孔→电镀工艺来形成电镀通孔,因此在制造中会遇到一些困难。此过程会花费额外安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页时间并导致额外安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页成本,但它旨在防止通孔短路。在PCB布局中,最好使用防焊盘来表示通孔周围需要填充绝缘填充材料安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页区域。确保调整过孔防焊垫安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页尺寸,以便遵循IPC-2221标准。
DFM在金属芯板PCB设计中安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页其他方面与标准PCB差别不大,尽管CAD工具并非用于设计这些电路板。电力电子设备前端需要遵循一些小规则,尤其是IPC-2221(爬电和放行规则),以及国防和航空航天安徽11选5-安徽11选5平台_官网首页其他标准。