Máte pochybnosti, proč je hliníkový substrát lepší než FR-4?
Hliníkové desky plošných spojů mají dobrý výkon při zpracování, lze je ohýbat za studena i za tepla, řezat, vrtat a provádět další zpracovatelské operace, aby se vytvořily různé tvary a velikosti desek plošných spojů. Desky plošných spojů FR4 jsou náchylnější k praskání, odlupování a dalším problémům a je obtížné je zpracovat. Proto se hliníkový substrát obvykle používá ve vysoce výkonných elektronických produktech, jako je LED osvětlení, automobilová elektronika, napájecí zdroje a další oblasti.
Hliníkové desky plošných spojů mají samozřejmě i určité nevýhody. Vzhledem k kovovému substrátu je cena hliníkového substrátu vyšší a obecně je mnohem dražší než FR4. Navíc, protože hliníkový substrát se obtížně spojuje s piny běžných elektronických zařízení, je nutná speciální úprava, například metalizace, což zvyšuje výrobní náklady. Kromě toho izolační vrstva hliníkového substrátu vyžaduje také speciální úpravu, aby se zajistil výkon odvodu tepla bez ovlivnění kvality přenosu signálu.
Kromě rozdílu v ceně existují mezi hliníkovými deskami plošných spojů a FR4 také určité rozdíly, pokud jde o výkon a rozsah použití.
Hliníkový substrát má v první řadě lepší odvod tepla, což umožňuje efektivně a rychle odvádět teplo generované deskou plošných spojů. Díky tomu je hliníkový substrát velmi vhodný pro návrh obvodů s vysokým výkonem a vysokou hustotou, jako jsou LED světla, výkonové moduly atd. Naproti tomu FR4 má relativně slabý odvod tepla a je vhodnější pro návrh obvodů s nízkým výkonem.
Za druhé, proudová únosnost hliníkového substrátu je větší, což je vhodné pro vysokofrekvenční a vysokoproudové aplikace v obvodech. V obvodech s vysokým výkonem proud generuje teplo a vysoká tepelná vodivost a dobrý odvod tepla hliníkového substrátu ho mohou účinně odvádět, čímž je zajištěna spolehlivost a stabilita obvodu. Proudová únosnost FR4 je relativně malá a není vhodná pro obvody s vysokým výkonem a vysokou frekvencí.
Kromě toho má hliníkový substrát lepší seismické vlastnosti než FR4 a lépe odolává mechanickým nárazům a vibracím, takže se široce používá v automobilovém, železničním a dalších oblastech návrhu elektronických obvodů. Zároveň má hliníkový substrát také dobré vlastnosti proti elektromagnetickému rušení, což mu umožňuje účinně odstínit elektromagnetické vlny a snížit rušení obvodů.
Hliníkové desky plošných spojů mají obecně lepší odvod tepla, proudovou únosnost, seismické vlastnosti a odolnost proti elektromagnetickému rušení než FR4 a jsou vhodné pro návrh obvodů s vysokým výkonem, vysokou hustotou a vysokou frekvencí. FR4 je vhodný pro obecný návrh elektronických obvodů, jako jsou mobilní telefony, notebooky a další spotřební elektronika. Cena hliníkového substrátu je obecně vyšší, ale pro návrh obvodů s vysokou poptávkou je výběr hliníkového substrátu velmi důležitým krokem.
Stručně řečeno, hliníkové desky plošných spojů a FR4 jsou vhodné pro různé typy aplikací v obvodech a mají své výhody a nevýhody. Při výběru materiálů pro desky plošných spojů je nutné zvážit různé faktory podle konkrétních scénářů a požadavků aplikace, aby se vybraly nejvhodnější materiály.
Čas zveřejnění: 30. listopadu 2023
