آیا شک دارید که چرا زیرلایه آلومینیومی از FR-4 بهتر است؟
برد مدار چاپی آلومینیومی عملکرد پردازشی خوبی دارد، می‌تواند خمش سرد و گرم، برش، سوراخکاری و سایر عملیات پردازش را انجام دهد تا برد مدار چاپی با اشکال و اندازه‌های مختلف تولید شود. برد مدار چاپی FR4 بیشتر مستعد ترک خوردن، ساییدگی و سایر مشکلات است و پردازش آن دشوار است. بنابراین، زیرلایه آلومینیومی معمولاً در محصولات الکترونیکی با کارایی بالا مانند روشنایی LED، الکترونیک خودرو، منبع تغذیه و سایر زمینه‌ها استفاده می‌شود.
البته، برد مدار چاپی آلومینیومی معایبی نیز دارد. به دلیل زیرلایه فلزی آن، قیمت زیرلایه آلومینیومی بالاتر است و عموماً بسیار گران‌تر از FR4 است. علاوه بر این، از آنجا که زیرلایه آلومینیومی به راحتی با پین‌های دستگاه‌های الکترونیکی عمومی متصل نمی‌شود، عملیات ویژه‌ای مانند متالیزاسیون مورد نیاز است که هزینه تولید را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، لایه عایق زیرلایه آلومینیومی نیز برای اطمینان از عملکرد اتلاف گرما بدون تأثیر بر کیفیت انتقال سیگنال، نیاز به عملیات ویژه دارد.
علاوه بر تفاوت در قیمت، تفاوت‌هایی نیز بین برد مدار چاپی آلومینیومی و FR4 از نظر عملکرد و محدوده کاربرد وجود دارد.
اول از همه، زیرلایه آلومینیومی عملکرد دفع حرارت بهتری دارد که می‌تواند به طور موثر گرمای تولید شده توسط برد مدار را به سرعت دفع کند. این امر زیرلایه آلومینیومی را برای طراحی مدارهای با توان بالا و چگالی بالا، مانند چراغ‌های LED، ماژول‌های برق و غیره بسیار مناسب می‌کند. در مقابل، عملکرد دفع حرارت FR4 نسبتاً ضعیف است و برای طراحی مدارهای کم مصرف مناسب‌تر است.
ثانیاً، ظرفیت حمل جریان زیرلایه آلومینیومی بیشتر است که برای کاربردهای مدار با فرکانس بالا و جریان بالا مناسب است. در طراحی مدار با توان بالا، جریان گرما تولید می‌کند و رسانایی حرارتی بالا و عملکرد خوب اتلاف حرارت زیرلایه آلومینیومی می‌تواند گرما را به طور مؤثر دفع کند و در نتیجه قابلیت اطمینان و پایداری مدار را تضمین کند. ظرفیت حمل جریان FR4 نسبتاً کم است و برای طراحی مدارهای با توان بالا و فرکانس بالا مناسب نیست.
علاوه بر این، عملکرد لرزه‌ای زیرلایه آلومینیومی نیز بهتر از FR4 است و می‌تواند در برابر شوک مکانیکی و ارتعاش مقاومت بهتری داشته باشد، بنابراین در زمینه‌های طراحی مدار الکترونیکی خودرو، راه‌آهن و سایر زمینه‌ها، زیرلایه آلومینیومی نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است. در عین حال، زیرلایه آلومینیومی همچنین عملکرد ضد تداخل الکترومغناطیسی خوبی دارد که می‌تواند به طور موثر امواج الکترومغناطیسی را محافظت کرده و تداخل مدار را کاهش دهد.
به طور کلی، برد مدار چاپی آلومینیومی عملکرد دفع حرارت، ظرفیت حمل جریان، عملکرد لرزه‌ای و مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی بهتری نسبت به FR4 دارد و برای طراحی مدارهای با توان بالا، چگالی بالا و فرکانس بالا مناسب است. FR4 برای طراحی مدارهای الکترونیکی عمومی مانند تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها و سایر محصولات الکترونیکی مصرفی مناسب است. قیمت زیرلایه آلومینیومی عموماً بالاتر است، اما برای طراحی مدارهای با تقاضای بالا، انتخاب زیرلایه آلومینیومی گامی بسیار مهم است.
به طور خلاصه، برد مدار چاپی آلومینیومی و FR4 برای انواع مختلف کاربردهای مدار مناسب هستند و مزایا و معایب خاص خود را دارند. هنگام انتخاب مواد برد مدار چاپی، لازم است عوامل مختلفی را با توجه به سناریوها و الزامات خاص کاربرد، برای انتخاب مناسب‌ترین مواد، وزن‌دهی کرد.
زمان ارسال: 30 نوامبر 2023
