Perbedaan PCB Keramik, FR4, dan MCPCB
Apa Perbedaan Antara PCB Keramik, FR4 & MCPCB?
Jika Anda menggunakan papan sirkuit tercetak, Anda dapat menggunakan papan FR4 standar atau Anda dapat pergi dengan papan sirkuit inti logam (MCPCB). Papan sirkuit keramik adalah tipe papan sirkuit inti logam yang mungkin Anda sukai. Tentu saja tidak ada yang salah dengan papan FR4, dan jika Anda telah menggunakannya secara efektif dalam bisnis Anda, Anda mungkin akan ingin melanjutkan melakukannya. Tetapi untuk jaga-jadi, ide bagus untuk memahami perbedaan antara papan FR4 standar dan papan inti logam.
Yang Anda pilih akan tergantung pada kebutuhan aplikasi tertentu yang akan Anda gunakan papan sirkuit tercetak Anda. Jadi apa saja keuntungan dan kerugian berbagai macam papan FR4 versus MCPCB atau papan keramik?
FR4 vs. MCPCB
Salah satu alasan utama mengapa Anda akan menghindari FR4 versus papan sirkuit keramik atau papan MCPCB lainnya berkaitan dengan transfer panas. PCB keramik seperti nitrida aluminium (AlN) dan oksida aluminium (Al203) sangat konduktif termal. Bahan PCB FR4 tidak. Jika Anda menggunakan papan Anda dalam aplikasi di mana panas adalah masalah nyata, seperti pencahayaan LED, Anda mungkin akan ingin beralih dari papan FR4 standar menuju papan keramik atau PCB inti logam lainnya, karena papan inti logam dapat lebih mudah membawa panas berlebih dari titik panas yang pada akhirnya dapat merusak papan dengan mengurangi umur persimpangan semikonduktor.
Bahan PCB inti logam lain selain aluminium dan berilium dapat mencakup tembaga dan alloy baja. Baja alloy memberikan kekakuan yang tidak akan Anda dapatkan dengan tembaga dan aluminium, tetapi tidak seefektif dalam transfer panas. Tembaga memiliki kemampuan terbaik untuk mentransfer dan menyebarkan panas sebagai bagian dari papan sirkuit tercetak Anda, tetapi agak mahal — jadi perusahaan dengan anggaran terbatas yang memproduksi atau membeli banyak papan sirkuit tercetak sering memilih aluminium sebagai alternatif yang lebih murah namun masih sangat efektif dalam menyebarkan panas daripada papan FR4.
Papan Sirkuit Tercetak Aluminium
Untuk sebagian besar bisnis, solusi paling hemat biaya akan menjadi papan sirkuit inti logam dengan dasar aluminium. Anda mendapatkan kekakuan dan konduktivitas termal yang baik dengan harga yang lebih terjangkau. Untuk alasan ini, jika Anda memesan papan sirkuit inti logam dan tidak menentukan tembaga, Anda biasanya dapat mengharapkan inti aluminium.
Bagaimana PCB Inti Logam Menyebarkan Panas
Alasan PCB inti logam jauh lebih efektif dalam menyebarkan panas daripada papan FR4 adalah karena bahan dielektrik konduktif termalnya, yang berfungsi sebagai jembatan termal dari komponen IC ke pelat logam, secara otomatis menghantarkan panas melalui inti ke heat sink. Jika Anda memiliki papan FR4, Anda harus menambahkan heat sink topikal untuk mentransfer panas melalui papan atau akan menciptakan titik panas yang berpotensi merusak.
Keuntungan Lain dari MCPCB
Selain mencegah titik panas, properti konduktivitas termal papan inti logam juga menghasilkan ekspansi termal yang lebih sedikit dan, sebagai akibatnya, stabilitas dimensi yang lebih besar. Ekspansi termal dapat menyebabkan berbagai lapisan papan mengambil bentuk atau ukuran yang berbeda, mempengaruhi integritas dan fungsionalitas papan. Perlindungan dari ekspansi termal adalah yang diinginkan.
Di Mana Saya Akan Menggunakan Papan Sirkuit Keramik atau PCB Inti Logam?
Penting untuk memahami bahwa ada banyak situasi di mana penggunaan papan FR4 adalah yang dianjurkan dan sangat dapat diterima. Beberapa aplikasi, namun, akan memerlukan papan keramik atau PCB inti logam lainnya untuk menghindari memproduk Anda berisiko. Ini termasuk:
- Lampu LED, terutama lampu sorot dan LED arus tinggi
- Mobil, terutama pengontrol daya, sistem optik variabel, konverter pertukaran dan pengatur daya untuk mobil
- Peralatan daya industri
- Printer
- Array IC
- Peralatan pendingin semikonduktor
- Penguat audio
- Transistor daya tinggi dan array transistor
- Substrat sel surya
- Aplikasi daya lainnya, seperti konverter dan pengatur DC
Tipe PCB Inti Logam yang Tersedia?
Papan sirkuit inti logam tersedia sebagai PCB satu lapis, PCB satu lapis Chip-on-Board, PCB dua lapis, PCB dua sisi, dan PCB multi-lapisan. Sekali lagi, yang Anda pilih akan tergantung pada kebutuhan aplikasi PCB pribadi Anda.
Hubungi Millennium Circuits Limited untuk Semua Kebutuhan PCB Anda Hari Ini
Berkaitan jenis papan sirkuit tercetak apa pun yang Anda butuhkan, hubungi MCL untuk menyelesaikannya. Kami memiliki berbagai macam opsi PCB yang tersedia, termasuk papan keramik, papan tembaga dan papan aluminium dalam satu dan multi-lapisan.
Jika Anda tidak yakin tepat tipe papan mana yang Anda butuhkan atau Anda memiliki pertanyaan terkait PCB kami — dari harga sampai metode pengiriman hingga informasi spesifik tentang papan tertentu — silakan jangan ragu untuk menelepon kami di 717-558-5975 atau mengajukan permintaan online untuk penawaran gratis dan cepat pada PCB.
