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了解更容易散热的PCB—铝基板

来源:  发布时间:2019-05-30   点击量:507

铝基板  一、什么是铝基板
PCB是印刷电路板(印刷电路板),又称印刷电路板。
铝基板是PCB的一种:
铝基覆铜板是一种具有良好散热性能的金属基覆铜板。单板一般由电路层(铜箔)、绝缘层和金属底座三层组成。对于高端用户,也有双层面板,其结构为电路层、绝缘层、铝基层、绝缘层、电路层。很少有应用是多层板,可以通过将普通多层板与绝缘层和铝基粘合而成。
二、铝基板工作原理
电源装置的表面安装在电路层上,该装置产生的热量通过绝缘层快速传输到金属基座,然后从金属基座传递热量以实现设备的散热。
与传统的FR-4相比,该铝基板能将热阻降到最低,使铝基板具有良好的导热性能。与厚膜陶瓷电路相比,其机械性能优良。
此外,铝基板具有以下独特的优点:
符合RoHs要求;
更适应于SMT工艺;
在电路设计中,对热扩散进行了有效的处理,降低了模块的工作温度,延长了使用寿命,提高了功率密度和可靠性。
减少散热器和其他硬件(包括热接口材料)的装配,减少产品体积,降低硬件和装配成本,优化电源电路和控制电路的组合;

用易碎的陶瓷基板代替,以获得更好的机械耐久性。


三、铝基板的构成
1.线路层
电路层(通常是电解铜箔)被蚀刻成印刷电路,用于实现设备的组装和连接。与传统的FR-4相比,在相同的厚度和线宽下,铝基板可以承载更高的电流。
2.绝缘层
绝缘层是铝基板的核心技术,主要起到粘接、保温和导热的作用。铝基绝缘层是功率模块结构中最大的热障层。保温层的导热性能越好,对装置运行所产生的热量的扩散越有利,对降低器件的工作温度越有利,从而增加模块的功率负荷,减小体积,延长寿命。提高功率输出的目的是提高功率输出。
3.金属基层
金属基片绝缘材料的选择取决于金属基片热膨胀系数、导热系数、强度、硬度、重量、表面状态和成本的综合考虑。
四、铝基板性能
一、散热性
目前,许多双层板、多层板密度、功率、散热困难.传统的PCB基板,如FR4和CEM3,是不良的热导体。它们在各层之间是绝缘的,不能散发热量。电子设备的局部加热不排除,导致电子元器件高温失效,铝基板可以解决这一散热问题。
二、热膨胀性
热膨胀和收缩是物质的共同性质,不同物质的热膨胀系数是不同的。铝基印制板可以有效地解决散热问题,减轻印刷电路板上不同部件的热膨胀和冷缩,提高整机和电子设备的耐久性和可靠性。特别是解决表面贴装技术(SMT)的热膨胀收缩问题。
三、尺寸稳定性
铝基印制板的尺寸显然比绝缘印制板要稳定得多.铝基印制板和铝夹芯板的加热温度为30至140-150摄氏度,其尺寸从2.5%变为3.0%。
四、其它原因
铝基印刷电路板,具有屏蔽作用;更换脆性陶瓷基板;放心使用表面安装技术;减少印刷电路板的实际有效面积;更换散热器等部件,提高产品的耐热性和物理性能;降低生产成本和劳动强度。



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