พีซีบีฐานทองแดง: ความรู้จากผู้ส่งออก ข้อดีสําคัญและการใช้งานในอุตสาหกรรม

PCBs ฐานทองแดง วงจรที่สร้างขึ้นบนพื้นฐานทองแดงที่แข็งแรง กลายเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับอิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรมที่ต้องการการจัดการความร้อนและความทนทานที่พิเศษไม่เหมือนกับ FR4 หรือ PCB ฐานอลูมิเนียมแบบดั้งเดิม, การออกแบบฐานทองแดงนําผลประโยชน์จากความสามารถในการนําไฟที่สูงกว่าของทองแดง (401 W/m·K) เพื่อระบายความร้อนจากองค์ประกอบที่มีพลังงานสูง ทําให้มันเหมาะสมสําหรับการใช้งาน เช่น ไฟ LEDอินเวอร์เตอร์อุตสาหกรรมและอิเล็กทรอนิกส์รถยนต์

สําหรับผู้ซื้อทั่วโลก การร่วมมือกับผู้ส่งออก PCB ที่มีฐานทองแดงที่มีชื่อเสียงเป็นสิ่งสําคัญในการรับรองแผ่นที่มีคุณภาพสูงที่ตรงกับมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เข้มงวดคู่มือนี้สืบค้นข้อดีเด่นของ PCB ที่มีฐานทองแดง, ความสามารถผู้ส่งออกชั้นนํา และการใช้งานอุตสาหกรรมที่กว้างขวางของพวกเขา

ประเด็นสําคัญ
1PCB ที่มีฐานทองแดงมีความสามารถในการนําไฟได้ดีกว่า PCB ที่มีฐานอะลูมิเนียมถึง 5 × 10 เท่า โดยลดอุณหภูมิส่วนประกอบลง 30 × 40 °C ในการใช้งานพลังงานสูง
2ผู้ส่งออกชั้นนํา (ตัวอย่างเช่น LT CIRCUIT, Kingboard) ให้ความหนาทองแดงตามสั่ง (1 ′′ 10 มม.), จํานวนชั้น (2 ′′ 12 ชั้น) และการเสร็จผิว (ENIG, HASL) เพื่อตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรม
3พวกเขาทํางานได้ดีกว่า PCB แบบดั้งเดิมในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ทนต่อการสั่นสะเทือน ความชื้นและความอุ่น (-40 °C ถึง 150 °C)
4การใช้งานในอุตสาหกรรมที่สําคัญรวมถึง LED ที่มีพลังงานสูง โมดูลการชาร์จ EV และเครื่องขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรม
5เมื่อซื้อจากผู้ส่งออก ให้ความสําคัญกับการรับรอง (ISO 9001, IATF 16949), เวลานํา (7~14 วันสําหรับต้นแบบ) และกระบวนการควบคุมคุณภาพ (AOI, การทดสอบรังสีเอ็กซ์)

พีซีบีเบสจากทองแดง คืออะไร?
PCB ที่มีฐานทองแดงประกอบด้วยชั้นแกนหลักสามชั้น:
1ชั้นฐานทองแดง: แผ่นทองแดงหนาและแข็งแกร่ง (110 มม.) ที่ทําหน้าที่เป็นหนาล้างความร้อน, โอนความร้อนออกจากองค์ประกอบ.
2.ชั้นกันไฟ: วัสดุดีเอลเลคทริกบาง (ตัวอย่างเช่น โพลีไมด์, ธ อร์เอปอ็กซี่) ที่มีความสามารถในการนําความร้อนสูง (1 ละ 5 W / m · K) ที่แยกฐานทองแดงจากชั้นวงจรด้วยไฟฟ้า
3ชั้นวงจร: ชั้นทองแดง 1 องศา 3 องศาที่มีรอยและแผ่นที่ถูกหัก, รองรับองค์ประกอบเช่น LED, MOSFETs และเครื่องเชื่อม

โครงสร้างนี้รวมผลประสิทธิภาพทางความร้อนของทองแดงกับฟังก์ชันไฟฟ้าของ PCB มาตรฐาน ทําให้มันเป็นสิ่งที่เหมาะสําหรับการออกแบบพลังงานสูงและใช้ความร้อนมาก

PCB ที่ มี ฐาน ทองแดง ต่าง กัน อย่าง ไร กับ วัสดุ ฐาน อื่น ๆ

ข้อดีสําคัญ: PCB ที่มีฐานทองแดงบรรลุสมดุลระหว่างผลงานทางความร้อนและค่าใช้จ่าย โดยมีการระบายความร้อนที่ดีกว่าอลูมิเนียมถึง 2 เท่า ในราคา 2 เท่า แต่หลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายที่สูงของเซรามิก

ข้อดีหลักของ PCB ที่มีฐานทองแดง
PCB ที่มีฐานทองแดงมีประโยชน์พิเศษในการแก้ปัญหาสําคัญในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์:

1. การระบายความร้อนที่ดีกว่า
พื้นฐานทองแดงหนาทําหน้าที่เป็นส่วนรวมของระบายความร้อน
a.ฐานทองแดง 5 มิลลิเมตรลดอุณหภูมิของ LED 100W ลดลง 35 °C เมื่อเทียบกับฐานอลูมิเนียมความหนาเท่ากัน
b.ความต้านทานทางความร้อน (Rθ) ต่ําถึง 0.5 °C/W ต่ํากว่าอะลูมิเนียม (1.2 °C/W) หรือ FR4 (5.0 °C/W) มาก

ข้อมูลการทดสอบ: เครื่องขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรมที่ใช้ PCB ฐานทองแดง 3 มิลลิเมตรที่ทํางานในอุณหภูมิ 80 °C ภายใต้ภาระเต็ม เมื่อเทียบกับ 115 °C สําหรับการออกแบบฐานอลูมิเนียม

2ความสามารถในการบรรทุกกระแสไฟฟ้าสูง
เส้นรอยทองแดงหนา (1 หน 3 oz) จับคู่กับฐานทองแดงรองรับกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่:
a.รอยทองแดง 2 ออนซ์ (ความกว้าง 5 มม.) บน PCB ที่มีฐานทองแดงสามารถจัดการ 40A มากกว่า 1.5x จากรอยเดียวกันบนฐานอลูมิเนียม
b.ความต้านทานที่ลดลง (0.001Ω / cm สําหรับทองแดง 2 ออนซ์) ลดการสูญเสียพลังงานให้น้อยที่สุด, ปรับปรุงประสิทธิภาพในระบบกระแสไฟฟ้าสูงเช่นชาร์จ EV.

3ความทนทานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
พีซีบีฐานทองแดงทนต่อความเครียดของการใช้งานในอุตสาหกรรมและรถยนต์
a. ความต้านทานต่อการสั่นสะเทือน: ทนต่อการสั่นสะเทือน 20 ‰ 2,000 Hz (สอดคล้องกับ MIL-STD-883H) ที่สําคัญสําหรับเครื่องจักรและยานพาหนะในโรงงาน
b.ความทนทานต่อความชื้น: ฐานทองแดงทนทานต่อการกัดกร่อน (เมื่อเคลือบด้วยนิกเกิลหรือทองคํา) ด้วยการดูดซึมความชื้น < 0.1% (เทียบกับ 0.5% สําหรับ FR4)
c. Thermal Cycling: สามารถอยู่ได้นานกว่า 1,000 รอบระหว่าง -40 °C และ 150 °C โดยไม่ต้องปรับระดับความร้อน มากกว่า PCB ฐานอลูมิเนียม 2 เท่า

4ความยืดหยุ่นในการออกแบบ

ผู้ส่งออกนําเสนอลักษณะที่สามารถปรับปรุงเพื่อตอบสนองความต้องการการใช้งานเฉพาะเจาะจง:
a.ความหนาของฐานทองแดง: 1?? 10 มม (หนากว่าสําหรับความหนาของความร้อนที่สูงขึ้น, เช่น 10 มมสําหรับเครื่องแปลงอุตสาหกรรม 500W)
b. จํานวนชั้น: 2 ∼ 12 ชั้น, พร้อมระนาบพลังงาน / ดินพิเศษเพื่อลดเสียง
c. ปลายผิว: ENIG (สําหรับการผสมความน่าเชื่อถือสูง), HASL (มีประหยัด) หรือเงินจม (สําหรับการใช้งาน RF)

ผู้ส่งออก PCB ฐานทองแดงชั้นนํา: ความสามารถและข้อเสนอ
ผู้ซื้อกระดับโลกพึ่งพาผู้ส่งออกเชี่ยวชาญในการจัดส่ง PCB ฐานทองแดงที่มีคุณภาพสูง ด้านล่างนี้คือผู้ให้บริการชั้นนําและจุดแข็งหลักของพวกเขา:

1. LT CIRCUT
a. ความสามารถของแกน: ความหนาฐานทองแดง 1 ′′ 8 มม, PCB 2 ′′ 12 ชั้น, ช่องทางความร้อน (0.3 ′′ 0.5 มม).
b.ความเชี่ยวชาญ: ไฟ LED อุตสาหกรรม, โมดูลการชาร์จ EV และเครื่องขับเคลื่อนมอเตอร์
c.การรับรอง: ISO 9001, IATF 16949 (รถยนต์), UL 94 V-0.
d. Lead Times: รูปแบบ (7~10 วัน) การผลิตปริมาณสูง (14~21 วัน)
e. การควบคุมคุณภาพ: AOI การทดสอบ X-ray และการวัดความต้านทานทางความร้อน (การทดสอบ Rθ)

2คิงบอร์ด ฮอลดิ้งส์
a. ความสามารถของแกน: ความหนาฐานทองแดง 1 หมื่น 10 มม, PCB ขนาดใหญ่ (สูงสุด 600 มม × 1200 มม).
b.ความเชี่ยวชาญ: อินเวอร์เตอร์พลังงานที่เกิดใหม่ ระบบพลังงานอากาศ
c.การรับรอง: ISO 9001, AS9100 (อากาศ), RoHS
d. Lead Times: รูปแบบ (10~14 วัน) จํานวนมาก (21~28 วัน)

3บอร์ดวงจรพิมพ์เร็ว
a. ความสามารถของแกน: ความหนาฐานทองแดง 1 ′′ 5 มม, PCBs ฐานทองแดงยืดหยุ่น (การแยกโพลีไมด์)
b.ความพิเศษ: เซ็นเซอร์อุตสาหกรรมที่ใส่ได้, จอ LED ที่โค้ง
c.การรับรอง: ISO 9001, ISO 13485 (การแพทย์)
d. Lead Times: รูปแบบ (5-7 วัน) จํานวนมาก (10-14 วัน)

4. เทคโนโลยี TTM
a. ความสามารถของแกน: ความหนาฐานทองแดง 2 ′′ 8 มม, การออกแบบแบบไฮบริด (ฐานทองแดง + HDI)
b.ความเชี่ยวชาญ: พลังงานพลังงานศูนย์ข้อมูล ระบบ ADAS สําหรับรถยนต์
c.การรับรอง: IATF 16949, ISO 9001
d. Lead Times: รูปแบบ (8~12 วัน) จํานวนมาก (18~24 วัน)

การใช้งานในอุตสาหกรรมของ PCB ที่มีฐานทองแดง
PCB ที่มีฐานทองแดงถูกใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ที่ความร้อนและความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสําคัญ:
1. ไฟ LED พลังงานสูง
a. ไฟสตรีท & ไฟสเตเดี้ยม: PCB ฐานทองแดง 3 5 มิลลิเมตร dissipate ความร้อนจาก 100 300W LEDs, ป้องกันการลดค่าแสง (การหมืด) ในเวลา
b. UV LED การรักษาระบบ: ฐานทองแดง 5 8 มิลลิเมตร จับ LEDs UV 200 500W, การรักษาผลงานคงที่ในกระบวนการการรักษาอุตสาหกรรม (เช่นการพิมพ์, การเคลือบ).

2รถไฟฟ้า (EV) และพื้นฐานการชาร์จ
a.สถานีการชาร์จ EV: PCB ฐานทองแดง 6 8 มิลลิเมตร จัดการกระแสการชาร์จเร็ว 150 350kW โดยมีช่องทางความร้อนในการเย็นโมดูลพลังงาน
b. ระบบบริหารแบตเตอรี่ (BMS): ฐานทองแดง 2 ′′4 มม. ติดตามความแรงดันของเซลล์ในแบตเตอรี่ EV 800V ทนทาน 100 ′′200A ระหว่างการชาร์จ

3อัตโนมัติอุตสาหกรรม
a. เครื่องขับเคลื่อนมอเตอร์: พีซีบีฐานทองแดงขนาด 4 6 มิลลิเมตรควบคุมมอเตอร์อุตสาหกรรม 50 200 HP, จัดการกระแสไฟฟ้าที่สูงในเครื่องขับเคลื่อนความถี่แปร (VFDs)
b.อุปกรณ์ประกอบพลังงาน: ฐานทองแดงขนาด 3 5 มิลลิเมตรในอุปกรณ์ประกอบพลังงานอุตสาหกรรม 1kW+ ลดความล้มเหลวที่เกี่ยวข้องกับความร้อน 60% เมื่อเทียบกับฐานอลูมิเนียม

4พลังงานที่สามารถปรับปรุงได้
a. เครื่องแปลงแสงอาทิตย์: PCB ฐานทองแดงขนาด 5 7mm เปลี่ยน DC จากแผ่นแสงอาทิตย์เป็น AC ทนกับกระแส 50 100A ในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง (-40 °C ถึง 85 °C)
b. เครื่องควบคุมอุปกรณ์ระบายลม: ฐานทองแดงขนาด 6 8 มิลลิเมตร จัดการพลังงานจากอุปกรณ์ระบายลม ทนต่อการสั่นสะเทือนและอัตราอุณหภูมิ

5การบินและอวกาศและการป้องกัน
a.การกระจายพลังงานเครื่องบิน: PCB ฐานทองแดง 4 ละ 6 มม. สามารถจัดการกับระบบไฟฟ้าไฟฟ้าแบบ DC 28V ในเครื่องบิน โดยทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่เกี่ยวข้องกับความสูง
b. อิเล็กทรอนิกส์รถยนต์ทหาร: ระบบราดาร์และระบบการสื่อสารพลังงานฐานทองแดง 7 หมื่น 10 มิลลิเมตร, การรอดชีวิตจากการกระแทก (50G) และการสั่นสะเทือนในสภาพแวดล้อมการต่อสู้

คําแนะนําในการจัดหาสินค้า สําหรับผู้ซื้อทั่วโลก
เมื่อทํางานกับผู้ส่งออก PCB แบสทองแดง พึงพิจารณาปัจจัยเหล่านี้เพื่อให้แน่ใจว่ามีคุณภาพและคุณค่า:
1.ให้ความสําคัญกับการรับรอง: ค้นหา ISO 9001 (การจัดการคุณภาพ) IATF 16949 (รถยนต์) หรือ AS9100 (อากาศ) เพื่อให้แน่ใจว่ามีการปฏิบัติตามมาตรฐานของอุตสาหกรรม
2.ตรวจสอบผลการทํางานทางความร้อน: ขอรายงานการทดสอบ Rθ (ความต้านทานทางความร้อน)
3การเจรจาเวลานํา: สําหรับโครงการที่มีความรู้สึกต่อเวลา เลือกผู้ส่งออกที่มีเวลานําต้นแบบที่รวดเร็ว (7~10 วัน) และตารางการผลิตที่ยืดหยุ่น
4.ตรวจสอบการควบคุมคุณภาพ: รับรองว่าผู้ส่งออกใช้ AOI, X-ray และการทดสอบจักรยานความร้อนเพื่อจับความบกพร่อง เช่น การปรับลมหรือการลดราคา
5.ขอการปรับแต่ง: ยืนยันว่าผู้ส่งออกสามารถปรับความหนาของฐานทองแดง วัสดุประกอบความละเอียด และการเสร็จผิวให้เหมาะสมกับความต้องการของการใช้งานของคุณ

คําถามที่ถามบ่อยเกี่ยวกับ PCB ที่มีฐานทองแดง
Q1: PCB ที่มีฐานทองแดงหนักกว่า PCB ที่มีฐานอลูมิเนียมไหม?
ตอบ: ครับ ทองแดง (8.96 กรัม/ซม. 3) มีความหนา 3 เท่าของอะลูมิเนียม (2.70 กรัม/ซม. 3) อย่างไรก็ตาม อัลลูมิเนียมที่หนากว่าที่จําเป็นต้องสมองกับผลงานทางความร้อนของทองแดงมักส่งผลให้มีน้ําหนักรวมที่คล้ายกัน

Q2: PCB ที่มีฐานทองแดงสามารถใช้ในการออกแบบที่ยืดหยุ่นได้หรือไม่?
ตอบ: ใช่ ผนัง PCB ที่มีฐานทองแดงยืดหยุ่นใช้ปลอมไซโลเมด ทําให้สามารถบิดได้ (รัศมี 1 มม.) สําหรับเซ็นเซอร์ที่ใส่ได้หรือจออุตสาหกรรมโค้ง

Q3: พลังงานสูงสุดของ PCB ฐานทองแดงสามารถรับรองได้อย่างไร?
ตอบ: การออกแบบมาตรฐานสามารถทํางานได้สูงถึง 500W; การออกแบบตามสั่งที่มีฐานทองแดง 10 มมและการกันเหงาเซรามิกสามารถทํางานได้ 1kW +

Q4: PCB ที่มีฐานทองแดงเปรียบเทียบกับ PCB เซรามิกในราคาอย่างไร?
A: PCB ที่มีฐานทองแดงมีราคา 1/3 ละ 1/2 เท่าของ PCB เซรามิกในขณะที่ให้ผลงานทางความร้อน 80% ทําให้มันมีประสิทธิภาพต่อค่าใช้จ่ายสําหรับการใช้งานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่

Q5: PCB ที่มีฐานทองแดงเป็น RoHS compliant?
ตอบ: ใช่ ผู้นําส่งออกที่มีชื่อเสียงใช้ทองแดงไร้สารนํา วัสดุประกอบและการเสร็จผิว เพื่อให้แน่ใจว่ามีการปฏิบัติตามกฎ RoHS และ REACH

สรุป
พีซีบีฐานทองแดงเป็นทางออกที่สําคัญสําหรับ อิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรมที่ต้องการการจัดการความร้อนที่ดีกว่า ความจุแรงสูงและความทนทานความสามารถของพวกเขาในการบูรณาการ dissipator ความร้อนโดยตรงใน PCB กําจัดองค์ประกอบการเย็นภายนอก, ลดความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายของระบบ

สําหรับผู้ซื้อระดับโลก การร่วมมือกับผู้ส่งออกที่มีประสบการณ์ เช่น LT CIRCUIT หรือ Kingboard รับประกันการเข้าถึงบอร์ดที่มีคุณภาพสูงและสามารถปรับแต่งได้ ซึ่งตรงกับมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เข้มงวดไม่ว่าคุณจะออกแบบระบบ LED พลังงานสูง, เครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า หรือเครื่องขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรม พีซีบีฐานทองแดงให้ความน่าเชื่อถือที่จําเป็นในการเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

ในขณะที่อุตสาหกรรม เช่น รถไฟฟ้าและพลังงานที่สามารถปรับปรุงใหม่ได้ เติบโตต่อเนื่อง ความต้องการสําหรับ PCB ที่มีฐานทองแดงจะเพิ่มขึ้นคุณสามารถสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทํางานได้อย่างน่าเชื่อถือ แม้ในสถานการณ์ที่ท้าทายที่สุด.