PCB-urile ceramice folosesc ceramica ca materiale de bază și necesită temperaturi de fabricație mult mai ridicate decât alte PCB-uri. Ca materiale de bază pentru PCB, ceramica utilizată pentru PCB-uri are avantajele atât ale FR4, cât și ale metalului. Materialele FR4 sunt izolatoare electric, dar conductivitatea termică este slabă; aluminiul și cuprul au o conductivitate termică excelentă, dar sunt conductori. PCB-urile ceramice au o conductivitate termică bună și nu necesită un strat de izolație electrică, deoarece ceramica este izolatoare bună.

Când PCB-urile ceramice sunt montate cu cipuri LED, circuite integrate și alte componente, acestea devin PCBA-uri ceramice. LED-urile pot fi asamblate pe PCB-urile ceramice prin lipirea firelor sau metoda flip-chip. PCBA-urile ceramice sunt, de obicei, părțile centrale ale aplicațiilor de înaltă putere și de înaltă frecvență, cum ar fi controlere de putere la scară auto, sisteme optice variabile, convertoare schimbătoare, baterii de energie solară, lumini LED cu curent ridicat...

De ce este PCB-ul ceramic atât de popular?

Expansiune termică ridicată

Primul motiv pentru care plăcile ceramice sunt atât de populare în sectorul electronicii este extinderea excelentă a coeficientului termic. Este bine de reținut că transmisia de căldură a bazei ceramice aproape se potrivește cu siliciul și poate acționa ca material de legătură. În plus, îl puteți folosi ca izolator. Prin urmare, există o utilizare maximă pentru proprietățile termice ale plăcilor ceramice, chiar și în condiții nefavorabile.

Stabilitate

Aplicarea ceramicii aduce o capacitate dielectrică stabilă și puteți modifica echilibrul într-o pierdere parțială de radiofrecvență pentru a crește puterea dispozitivului. Totuși, în ciuda durității suprafeței, materialele ceramice vin cu o rezistență inerentă împotriva eroziunii chimice. Rezistența chimică a ceramicii se poate transforma în rezistență la lichide și umiditate.

Versatilitate

Puteți crea mai multe cazuri de utilizare pentru a integra o placă cu miez metalic cu o expansiune termică ridicată. În plus, puteți transforma miezul metalic în conductori fiabili folosind tehnica de sinterizare. Prin urmare, aplicarea PCB-ului ceramic este benefică datorită temperaturilor ridicate de procesare.

Durabilitate

Procesul de fabricare a plăcilor ceramice creează durabilitate prin utilizarea proprietăților unice, cum ar fi duritatea. Acest lucru previne uzura PCB-ului dumneavoastră. Astfel, puteți fi sigur că nu vă veți schimba PCB-ul în curând din cauza capacității sale lente de îmbătrânire. De asemenea, rezistența termică ridicată a PCB-ului ceramic îl face să asume un proces de descompunere încetinit.

Adaptabilitate

În cele din urmă, utilizarea miezurilor metalice poate servi ca suporturi inflexibile care oferă rigiditate mecanică. Această proprietate face mai ușoară utilizarea PCB-urilor ceramice în orice stare de materie, datorită rezistenței ridicate la coroziune și uzurii normale.

Avantajele PCB ceramice

Disiparea căldurii este avantajul cheie pe care îl are ceramica față de materialele mai convenționale, cum ar fi FR-4 și PCB placat cu metal. Deoarece componentele sunt plasate direct pe plăci și nu există un strat de izolare, fluxul de căldură prin plăci este mult mai eficient. În plus, materialul ceramic poate suferi din cauza temperaturilor ridicate de funcționare (până la 350°C), în plus, are un coeficient de dilatare termică (CTE) destul de scăzut, permițând opțiuni suplimentare de compatibilitate pentru proiectarea PCB-ului.

În comparație cu PCB-urile tradiționale ale căror materiale suport sunt fibră de sticlă epoxidica, poliimidă, polistiren și rășină fenolică, PCB-urile ceramice prezintă următoarele proprietăți:

Conductivitate termică excelentă

Rezistă la eroziunea chimică

Intensitate mecanică compatibilă

Ușurează implementarea urmăririi de înaltă densitate

Compatibilitatea componentelor CTA

Ultimul punct

PCB-urile tradiționale combinate cu substraturi de fundație organice progresează către o anumită densitate extraordinară, fiabilitate ridicată, precizie bună și durabilitate odată cu introducerea tehnologiei cu cipuri în industria electronică. Plăcile de circuite ceramice sunt într-adevăr un nou tip de PCB care câștigă importanță în industria electronică datorită caracteristicilor lor distincte.

PCB-urile ceramice oferă numeroase avantaje față de plăcile convenționale. PCB-urile ceramice sunt mai adaptabile, mai puțin complexe și funcționează mai bine decât plăcile de circuite convenționale datorită conductivității termice superioare și coeficientului de expansiune (CTE) scăzut. Inginerii cred că aceste PCB-uri sunt cea mai bună alegere pentru miniaturizarea gadgeturilor electrice de ultimă oră. Sper că ați avut ideea despre Cum să cunoașteți cel mai bun PCB ceramic și acum îl puteți alege pe cel mai bun pentru dvs.