Bo mạch in (PCB) dựa trên đồng với các đường dẫn nhiệt và điện riêng biệt

Bo mạch in (PCB) có lõi đồng (Copper Core PCB)

Bo mạch in đồng (Bo mạch in đồng hoặc Bo mạch in lõi đồng) là loại bo mạch phủ đồng sử dụng đồng kim loại làm vật liệu nền. Cấu trúc của nó tương tự như bo mạch in nhôm, thường bao gồm ba phần: lớp nền đồng, lớp cách điện và lớp đồng mỏng. PCB đồng có độ dẫn nhiệt cực cao và độ bền cơ học xuất sắc, cho phép chúng tản nhiệt nhanh chóng và hiệu quả từ các linh kiện điện tử. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử công suất cao, nhiệt độ cao và độ tin cậy cao, như bộ khuếch đại công suất, thiết bị truyền thông, mô-đun nguồn, điện tử ô tô và đèn LED.

Đặc điểm chính của PCB đồng

1. Độ dẫn nhiệt cực cao, vượt trội so với PCB nhôm và bảng mạch tiêu chuẩn FR-4.
2. Độ cách điện điện tốt và khả năng gia công cơ học xuất sắc.
3. Có thể chịu được dòng điện và mật độ công suất cao hơn, phù hợp cho các ứng dụng điện tử cao cấp và yêu cầu tản nhiệt nghiêm ngặt.

Ứng dụng chính của PCB dựa trên đồng

1. Thiết bị điện tử công suất cao: như bộ khuếch đại công suất, mô-đun công suất công suất cao, bộ biến tần, v.v., nơi yêu cầu tản nhiệt hiệu quả và khả năng chịu dòng điện cao.
2. Sản phẩm chiếu sáng LED: đèn LED công suất cao, đèn đường LED, đèn LED ô tô, màn hình LED, v.v., có thể giảm hiệu quả nhiệt độ tiếp điểm LED và kéo dài tuổi thọ sử dụng.
3. Điện tử ô tô: bộ điều khiển động cơ, mô-đun phân phối điện, bộ sạc trên xe, đèn chiếu sáng ô tô, v.v., nơi tản nhiệt và độ tin cậy là yếu tố quan trọng.
4. Thiết bị truyền thông: bộ khuếch đại công suất trạm gốc, mô-đun RF, bộ lọc, thiết bị truyền thông vi sóng, v.v., yêu cầu khả năng tản nhiệt mạnh mẽ và độ ổn định cao.
5. Điều khiển công nghiệp: nguồn điện chuyển mạch tần số cao, bộ điều khiển động cơ, bộ biến tần, thiết bị tự động hóa công nghiệp, v.v., được sử dụng trong các hệ thống điều khiển điện tử công suất cao và nhiệt độ cao.
6. Thiết bị y tế: nguồn điện y tế, thiết bị hình ảnh y tế, thiết bị điều trị laser, v.v., nơi tản nhiệt và an toàn là yếu tố thiết yếu.
7. Lĩnh vực hàng không vũ trụ và quân sự: hệ thống radar, thiết bị định vị, hệ thống nguồn điện và các linh kiện điện tử khác yêu cầu độ tin cậy cao và khả năng thích ứng với môi trường cực đoan.
8. Ngành năng lượng mới: bộ biến tần quang điện, bộ biến tần gió, hệ thống quản lý pin và các bo mạch điều khiển nguồn cho thiết bị năng lượng mới.
9. Điện tử tiêu dùng: thiết bị âm thanh cao cấp, máy chơi game, mô-đun nguồn cho nhà thông minh và các sản phẩm khác yêu cầu khả năng tản nhiệt cao và hiệu suất cao.

Bo mạch đồng tách nhiệt-điện

Bo mạch đồng tách nhiệt-điện là một cấu trúc bo mạch đồng đặc biệt, chủ yếu được sử dụng để nâng cao hiệu suất tản nhiệt và độ tin cậy cách điện của các sản phẩm điện tử. “Tách nhiệt-điện” có nghĩa là đường dẫn truyền nhiệt và đường dẫn điện được thiết kế độc lập và tách biệt, cho phép tản nhiệt hiệu quả đồng thời đảm bảo cách điện xuất sắc.

Cấu trúc của bảng mạch in đồng tách nhiệt-điện

1. Tại vị trí các linh kiện yêu cầu tản nhiệt hiệu quả, một cửa sổ được mở trực tiếp trên nền đồng và được lấp đầy bằng vật liệu có độ dẫn nhiệt cao (như mảnh gốm, cột đồng hoặc khối đồng), cho phép nhiệt sinh ra từ các linh kiện được truyền trực tiếp đến nền đồng, trong khi kết nối điện vẫn đi qua lớp cách điện và mạch đồng.
2. Như vậy, nhiệt được tản trực tiếp qua cột dẫn nhiệt hoặc cửa sổ, trong khi dòng điện vẫn đi qua mạch trên lớp cách điện — đường dẫn nhiệt và điện được tách biệt và không can thiệp lẫn nhau.

Ưu điểm chính của PCB đồng tách biệt nhiệt-điện

1. Nâng cao đáng kể hiệu suất tản nhiệt, đặc biệt phù hợp cho LED công suất cao, thiết bị điện và các ứng dụng cực kỳ nhạy cảm với nhiệt.
2. Đảm bảo an toàn điện, ngăn ngừa rò rỉ và hỏng hóc.
3. Cho phép thiết kế miniaturization và tích hợp cao.

Các tình huống ứng dụng của PCB đồng tách nhiệt-điện

• Đèn LED công suất cao
• Đóng gói COB
• Đèn pha ô tô
• Mô-đun bán dẫn công suất
• Các lĩnh vực liên quan khác