Ali dvomite, zakaj je aluminijast substrat boljši od FR-4?
Aluminijasta tiskana vezja ima dobro zmogljivost obdelave, lahko je hladno in vroče krivljenje, rezanje, vrtanje in druge obdelave za izdelavo različnih oblik in velikosti vezja. Vezje FR4 je bolj nagnjeno k pokanju, luščenju in drugim težavam in ga je težko obdelati. Zato se aluminijasta podlaga običajno uporablja v visoko zmogljivih elektronskih izdelkih, kot so LED osvetlitev, avtomobilska elektronika, napajalniki in druga področja.
Seveda ima aluminijasto tiskano vezje tudi nekaj slabosti. Zaradi kovinskega substrata je cena aluminijastega substrata višja in je na splošno veliko dražji od FR4. Poleg tega je potrebna posebna obdelava, kot je metalizacija, ker aluminijastega substrata ni enostavno povezati z zatiči splošnih elektronskih naprav, kar poveča stroške izdelave. Poleg tega izolacijska plast aluminijaste podlage zahteva tudi posebno obdelavo, da se zagotovi učinkovitost odvajanja toplote brez vpliva na kakovost prenosa signala.
Poleg razlike v ceni obstaja tudi nekaj razlik med aluminijastim tiskanim vezjem in FR4 glede zmogljivosti in obsega uporabe.
Prvič, aluminijasta podlaga ima boljšo zmogljivost odvajanja toplote, ki lahko hitro učinkovito odvaja toploto, ki jo ustvari vezje. Zaradi tega je aluminijast substrat zelo primeren za načrtovanje tokokrogov z visoko močjo in gostoto, kot so LED luči, napajalni moduli itd. Nasprotno pa je zmogljivost odvajanja toplote FR4 razmeroma šibka in je bolj primeren za nizko porabo načrtovanje vezja.
Drugič, tokovna nosilnost aluminijaste podlage je večja, kar je primerno za visokofrekvenčne in visokotokovne aplikacije. Pri zasnovi vezja visoke moči bo tok proizvajal toploto, visoka toplotna prevodnost in dobro odvajanje toplote aluminijastega substrata pa lahko učinkovito odvajata toploto, s čimer zagotavljata zanesljivost in stabilnost vezja. Tokovna nosilnost FR4 je razmeroma majhna in ni primerna za zasnove visokofrekvenčnega vezja z veliko močjo.
Poleg tega je tudi potresna zmogljivost aluminijaste podlage boljša od FR4, lahko se bolje upre mehanskim udarcem in vibracijam, zato se v avtomobilski, železniški in drugih področjih oblikovanja elektronskih vezij pogosto uporablja tudi aluminijasta podlaga. Hkrati ima aluminijasta podlaga tudi dobro delovanje proti elektromagnetnim motnjam, ki lahko učinkovito ščiti elektromagnetne valove in zmanjša motnje v vezju.
Na splošno ima aluminijasto tiskano vezje boljšo zmogljivost odvajanja toplote, tokovno nosilnost, potresno zmogljivost in odpornost proti elektromagnetnim motnjam kot FR4 in je primerno za načrtovanje tokokrogov z visoko močjo, visoko gostoto in visoko frekvenco. FR4 je primeren za splošno načrtovanje elektronskih vezij, kot so mobilni telefoni, prenosni računalniki in drugi potrošniški elektronski izdelki. Cena aluminijastega substrata je na splošno višja, vendar je za načrtovanje vezja z velikim povpraševanjem izbira aluminijastega substrata zelo pomemben korak.
Če povzamemo, aluminijasto tiskano vezje in FR4 sta primerna za različne vrste aplikacij v vezjih in imata svoje prednosti in slabosti. Pri izbiri materialov za tiskano vezje je treba pretehtati različne dejavnike glede na posebne scenarije uporabe in zahteve, da izberemo najprimernejše materiale.
Čas objave: 30. nov. 2023
