Os PCB cerámicos usan cerámica como materiais de base e requiren temperaturas de fabricación moito máis altas que outros PCB. Como materiais de base para PCB, as cerámicas usadas para PCB teñen as vantaxes de FR4 e metal. Os materiais FR4 son illantes eléctricamente, pero a condutividade térmica é pobre; o aluminio e o cobre teñen unha excelente condutividade térmica, pero son condutores. Os PCB cerámicos teñen unha boa condutividade térmica e non requiren unha capa de illamento eléctrico xa que as cerámicas son bos illantes.

Cando os PCB de cerámica se montan con chips LED, ICs e outros compoñentes, convértense en PCBA de cerámica. Os LED pódense montar nos PCB de cerámica mediante unión de cables ou método de flip-chip. Os PCBA de cerámica adoitan ser as pezas fundamentais en aplicacións de alta potencia e alta frecuencia, como controladores de potencia a escala de coches, sistemas ópticos variables, conversores de intercambio, baterías de enerxía solar, luces LED de alta corrente...

Por que é tan popular o PCB cerámico?

Alta Expansión Térmica

A primeira razón pola que as placas cerámicas son tan populares no sector da electrónica é a súa excelente expansión do coeficiente térmico. É bo ter en conta que a transmisión de calor da base cerámica case coincide co silicio e pode actuar como material de conexión. Ademais, pode usalo como illante. Polo tanto, hai o máximo uso das propiedades térmicas das placas cerámicas, mesmo en condicións adversas.

Estabilidade

A aplicación de cerámica trae unha capacidade dieléctrica estable e podes modificar o equilibrio nunha perda parcial de radiofrecuencia para aumentar a potencia do teu dispositivo. Aínda así, a pesar da dureza superficial, os materiais cerámicos teñen unha resistencia inherente á erosión química. A resistencia química da cerámica pode cambiar a resistencia contra líquidos e humidade.

Versatilidade

Podes crear varios casos de uso para integrar unha placa de núcleo metálico cunha alta expansión térmica. Ademais, aínda pode converter o núcleo metálico en condutores fiables mediante a técnica de sinterización. Polo tanto, a aplicación de PCB cerámico é beneficiosa polas súas altas temperaturas de procesamento.

Durabilidade

O proceso de fabricación de placas cerámicas crea durabilidade mediante o uso de propiedades únicas, como a dureza. Isto evita que o seu PCB se desgaste. Polo tanto, pode estar seguro de que non cambiará o seu PCB pronto debido á súa lenta capacidade de envellecemento. Ademais, a alta resistencia térmica do PCB cerámico fai que asuma un proceso de descomposición desacelerado.

Adaptabilidade

Por último, o uso de núcleos metálicos pode servir como soportes inflexibles que ofrecen rixidez mecánica. Esta propiedade facilita o uso de PCB cerámicos en calquera estado da materia debido á alta resistencia á corrosión e ao desgaste normal.

As vantaxes do PCB cerámico

A disipación de calor é o principal beneficio que ten a cerámica sobre os materiais máis convencionais como FR-4 e PCB revestidos de metal. Debido a que os compoñentes colócanse directamente sobre as placas e non hai unha capa de illamento, o fluxo de calor a través das placas é moito máis eficiente. Ademais, o material cerámico pode sufrir altas temperaturas de funcionamento (ata 350 °C), ademais, ten un coeficiente de expansión térmica (CTE) bastante baixo, o que permite opcións de compatibilidade adicionais para o deseño de PCB.

En comparación cos PCB tradicionais cuxos materiais de substrato son fibra de vidro epoxi, poliimida, poliestireno e resina fenólica, os PCB cerámicos presentan as seguintes propiedades:

Excelente condutividade térmica

Resistir á erosión química

Intensidade mecánica compatible

Facilita a implementación do trazado de alta densidade

Compatibilidade de compoñentes CTA

O último punto

Os PCB tradicionais combinados con substratos de base orgánica avanzan cara a certa densidade extraordinaria, alta fiabilidade, boa precisión e durabilidade coa introdución da tecnoloxía de chip na industria electrónica. As placas de circuíto de cerámica son de feito un novo tipo de PCB que está gañando protagonismo na industria electrónica debido ás súas características distintas.

Os PCB de cerámica proporcionan numerosas vantaxes sobre as placas convencionais. Os PCB de cerámica son máis adaptables, menos complexos e funcionan mellor que as placas de circuíto convencionais debido á súa condutividade térmica superior e ao seu baixo coeficiente de expansión (CTE). Os enxeñeiros cren que estes PCB son a mellor opción para miniaturizar aparellos eléctricos de vangarda. Afortunadamente, teñas a idea de como coñecer o mellor PCB de cerámica e agora podes escoller o mellor para ti.