高温・極限環境における厚銅PCB

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高温・過酷な環境における厚銅PCB

テクノロジーとそのニーズは日々変化しており、これらの進歩は、私たちの生活をかつてないほど便利にする様々な優れたガジェットの発見につながりました。PCB(プリント回路基板)は、その幅広い用途から世界中で利用されています。市場には様々な種類のPCBが流通しており、それぞれ異なる用途で使用されています。 重い銅のPCB 通常の PCB ではこの程度の電流に耐えられないため、高電圧を必要とするデバイスで動作するように特別に設計されています。

高温・過酷な環境における厚銅PCB

製品を使用する前に、あらゆる側面を考慮することをお勧めします。では、厚銅PCBは高温や過酷な環境にも耐えられるのでしょうか?答えは「はい」です!過酷な天候や高温でも優れた性能を発揮します。多くの企業が、過酷な天候下での作業を想定し、厚銅PCBを製品に使用しています。

厚銅基板はどれくらいの電流を流せるのでしょうか?この疑問は、通常、電子機器の設計に依存します。銅や厚銅プリント基板の厚さと幅は、最高温度における耐荷重能力に影響します。この疑問が生じるのは、厚銅プリント基板の動作中に発生する熱が電流と密接に関係しているからです。

電流が電線を流れる際、動作中の平均消費電力は初期エネルギーの12%であるため、局所的に失われたエネルギーによって熱伝達が発生し、熱伝導体として周囲に放散されます。最大電流が流れる電線は厚銅プリント基板上に配置する必要があります。また、温度上昇を評価する方法と、それに応じた露出電流値を見つける必要があります。

PCBメーカーや開発業者には、高品質な基板から、動作温度4℃の従来のFR-130エポキシバッキング材、高温Tg材まで、様々な材料が提供されています。PCBを含む最終製品の耐熱性を試験するための一連の方法が開発されています。銅と基板間の熱膨張率の変化により、両者の間に「駆動力」が生じ、これが熱応力となり、ひび割れ、ひび割れ、成長につながる可能性があり、最終的にはプリント基板の故障につながります。

熱衝撃制御時のノズル性能試験では、32個のシリーズコーティングノズル群をサンプルとしてマップ上に設計し、熱衝撃試験後にノズルの状態を確認します。基板が耐えられる熱圧力に基づいて、穴あけ時の最初のコーティング欠陥を特定します。熱衝撃サイクルにおいて厚銅プリント基板を使用することで、故障を低減または排除できます。

PCB製造の利点

何かを選択する主な理由は、それらが提供する利点の数とその幅広い用途です。 まあ、厚い銅のPCBは、私たちの生活を楽にし、製品をより良くする多くの用途と利点を提供します。 以下にいくつかのメリットを示します。

  • 熱応力に対するより高い耐性
  • 現在の負荷の増加
  • 導体サイトとPTH穴の機械的強度の向上
  • 回路を中断することなく、エキゾチックな材料を最大限に(つまり、高温で)使用する
  • 同じ円形の層に複数の重量の銅を組み込むことにより、製品のサイズを縮小します
  • 重い銅のパネルは、プレートを介してより高い電流を運び、外部ヒートシンクに熱を伝達するのに役立ちます
  • コールドルームは、最大120オンスの銅製トップを使用してプレートの表面に直接統合されています
  • 高電力密度の車載変圧器

上記の利点は、重い銅PCBの需​​要が増加している理由です。 銅はその用途で知られており、銅の使用によりPCBがこれまでになく優れていることは誰もが知っています。

厚銅板の銅の厚さ

厚銅とは、プリント基板の箔厚が通常3オンス(100ミクロン、またはXNUMXミル)を超える銅箔を指します。通常、大電流供給や自動車産業で使用される一部の電源回路に使用されます。また、外層または内層に設計することもできます。

厚銅の厚みもメーカーによって異なりますが、目的は同じです。常に適切な厚さの最高の厚銅PCBを使用する必要があります。質の悪いPCBでは大電流を流すことができないためです。品質の悪いPCBを使用すると、製品の故障につながります。厚銅を検討してください。 PCBの厚さ チャンスを逃してはならないため、これは重要な要素です。お客様のあらゆる要件を満たす厚銅PCBを製造している企業は数多くあります。

考慮すべき主な厚銅PCB仕様

プリント基板の製造において、厚銅プリント基板または重銅プリント基板と呼ばれる場合、通常、内層または外層の銅の厚さが3オンスを超えるプリント基板を指します。また、超厚銅プリント基板とは、15オンスを超えるプリント基板を指します。

厚銅板技術により、高電流回路と組み合わせた複雑なスイッチを狭いスペースに実装することが可能になります。多層回路基板は、最大20オンスの厚さの銅層を製造できる信頼性の高いプロセスを備えています。

銅プリント基板は通常、高出力整流器、コンピューター、電気自動車の充電、電気ネットワークスイッチングシステムなどに使用されます。

厚銅設計ガイド

標準的なFR4プリント基板と同様に、厚銅プリント基板も、高速インクドリル加工や偏角彫刻といった独自の彫刻・コーティング技術を用いた製造方法を採用しています。かつては、最小限のパターンで厚銅プリント基板を製造しようと試みられました。しかし、この方法で製造されたプリント基板の中には、エッジラインの不均一性や過剰なドリル加工によるスクラップによる損傷が発生しました。これを回避するため、高度な塗装・彫刻技術を適用し、直接エッジ彫刻と完璧なエッジを実現しました。

銅 PCB のコーティングにより、PCB メーカーはカバー壁と壁の両方を増やすことができ、次のような利点があります。

  1. インピーダンス分布の低減
  2. 製造コストの削減
  3. レイヤー数の削減
  4. 包装の最小化

厚銅プリント基板は、通常のプリント基板と容易に接続できます。プリント基板間の最小距離、すなわち配線パターンは、その許容範囲と生産能力の範囲内で、実際の製造前に設計技術者と製造業者の間で協議して定義する必要があります。

厚銅PCBの用途

プリント基板(PCB)は、銅めっきとエッチングを組み合わせたものです。この工程で使用される円形の層は、不要な銅を除去するためにエッチングされます。めっきは、プレーン、レール、クッション、スルーホールに銅の厚みを加えるために行われます。これらの層は、FR4やポリイミドなどのエポキシ樹脂でラミネートされます。厚銅PCBは、ベースメタルのコアが一体化されています。

重量のあるPCPコアは、プレート上の様々なコンポーネントの熱を放散し、放熱するのに役立ちます。このPCBはあらゆる用途に使用できるわけではなく、お客様の特定のニーズを満たすために設計されています。溶接装置、太陽電池製造プロセス、電源、自動車産業、配電、電力変圧器などの産業用途に使用されています。

これにより、熱を放散し、ベース温度を下げることができます。このアプリケーションは、デバイス自体を損傷から保護し、コンポーネントからの熱をより高速に伝達することができます。

これは 高周波PCB 従来のファン冷却技術では冷却できないものに限定されます。プレートを積層することで熱を拡散・放散し、デバイスの温度を大幅に下げ、デバイスの性能と生産性を向上させます。

厚手の銅基板は、様々な特殊合金の混合物から作られています。銅基板は、現代の基板に比べて8~9倍の速度で動作することが知られています。

LEDデバイスの動作記録やバンプ防止にも役立ちます。LEDデバイスを使用する場合は、高密度銅プリント基板を使用する必要があります。

厚銅PCBにMOKOテクノロジーを採用 

信頼性の高い動作と優れた温度制御は、銅プリント基板の需要を決定づける主な要因です。今日の回路は大電流を流すように設計されており、大量の熱が発生します。しかし、厚銅基板は熱を効率的に放散し、最適な回路性能を確保します。電気アプリケーションにおける銅基板の技術的な問題がご不明な場合は、いつでも電気工学の専門家または信頼できる厚銅基板メーカーにお問い合わせください。MOKOテクノロジーは、お客様のプリント基板のニーズにお応えします。

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