Verschil tussen koperen PCB en standaard PCB
Koperen PCB's gebruiken een diëlektricum en een mantel, omdat hun meest prominente metaal bestaat uit verschillende materiaallagen. Ze hebben een substraat, of basis, gemaakt van glasvezel, polymeren, keramiek of een andere niet-metalen kern. Veel van deze PCB's gebruiken FR-4 als substraat. Dit glasvezelmateriaal heeft een relatief betaalbare prijs en een gemiddelde duurzaamheid. Extra lagen koper, soldeermasker en zeefdruk maken het bord geleidend en zorgen voor een goede afbakening van componenten. Deze lagen kunnen aan één kant van de basis verschijnen, aan beide kanten, of in een meerlaagse stapeling, terwijl een printplaat met een mantel een vergelijkbare lay-out heeft als elke andere printplaat. Deze bestaat uit een of meerdere lagen mantel, soldeermasker en zeefdruk.
In plaats van een glasvezel of een рlаѕtic subtеtе, heeft een сорреr circuit board echter een metalen subtаtе. Dit hoofdgedeelte bevat een combinatie van verschillende. De metalen kern kan volledig uit metaal bestaan of een combinatie van glasvezel en andere hebben. Andere PCB's zijn meestal enkelzijdig, maar kunnen ook dubbelzijdig zijn. Meerlaagse PCB's zijn zeer moeilijk te vervaardigen.
Standaard PCB's worden in een bijna oneindig aantal toepassingen gebruikt. Hun mogelijkheden hangen af van de gebruikte materialen en constructie, waardoor ze zowel low-end als high-end elektronica aandrijven. Enkelzijdige printplaten komen voor in minder ingewikkelde apparaten, zoals rekenmachines, terwijl meerlaagse borden de mogelijkheid hebben om speciale apparatuur en superieur te ondersteunen die verschillen van die van de concurrentie Borden worden het meest gebruikt in LED- en stroomconverterende elektronica. Het intense licht van LED's creëert veel hitte, die de componenten afleidt.
Een copper-printplaat verlengt de levensduur van een led-apparaat en zorgt voor meer stabiliteit. Je vindt copper-substraten in straatlantaarns, stoplichten en huisverlichting. Ze maken het mogelijk dat power-converters stroom kunnen veranderen en elektronica kunnen regelen. Ook makers in veel andere industrieën vinden hun nut in aluminium PCB's, maar ze worden niet zo vaak geïmplementeerd.
Verschillende kenmerken van koperen PCB's en standaard PCB's
Standaard printplaten zijn veelzijdig en aanpasbaar. Je hebt meerdere substraatopties die de prijs en duurzaamheid van de printplaat bepalen. Als je een beperkt budget hebt en een lage intensiteit, kun je kiezen voor kostenefficiënte glasvezel. Aan de andere kant kunt u meer investeren in een sterker basismateriaal dat hogere spanningsniveaus aankan. Radiofrequentiesubstraten en flexibele substraten zijn geschikt voor specifieke toepassingen.
FR4-printplaten vereisen echter extra componenten om hoge temperaturen te weerstaan. Niet-metalen substraten hebben geen thermische geleidbaarheid, dus u moet een materiaal toevoegen dat dit wel heeft. Als uw apparaat een ontwerp met hoge vermogens of een hoge dichtheid heeft, worden de printplaten gevoelig voor spanning en schade. Je moet warmteafvoeren, met condensaat gevulde viaa's of geforceerde lucht toevoegen om de warmte rechtstreeks van de circuits af te voeren.
Bovendien behoren printplaten tot de meest thermisch geleidende PCB-opties. Ze houden zoveel mogelijk warmte weg van vitale componenten om circuitschade te minimaliseren. Dankzij hun hoge hittebestendigheid kunnen ze circuits met een hogere dichtheid en hogere vermogens aan. Substraten gemaakt van kokerlegeringen hebben een hoge fysische duurzaamheid, wat het risico op breuk verlaagt. Vergeleken met andere metalen heeft kokerlegeringen een lagere milieu-impact en een redelijke prijs.
Aan de andere kant hebben Octopus-printplaten de neiging om meer nichetoepassingen te hebben dan standaardprintplaten. Hoewel ze goedkoper zijn dan het toevoegen van geleiders aan een standaardprintplaat, zijn ze duurder dan standaardprintplaten zonder die componenten. Investeren in een Octopus-printplaat loont mogelijk niet als uw toepassing geen hoge temperaturen met zich meebrengt. Als u van plan bent een flexcircuit te maken, kan een flexprintplaat (PCB) alleen in zijn oorspronkelijke positie buigen. Hij zal buigen om in kleinere elektronica te passen, maar is niet bestand tegen trillingen.
De eigenschappen van koperen PCB's
Het belangrijkste voordeel van cooper is dat het zeer geleidend is. Dit betekent dat het gemakkelijk signalen kan overbrengen zonder daarbij energie te verliezen. Het betekent ook dat fabrikanten geen tonnen cooper hoeven te gebruiken. Zelfs een kleine hoeveelheid is voldoende. In de meest voorkomende configuratie kan een ons koper worden omgezet in 35 micrometer dik, ongeveer 1.4 duizendste van een inch dik, wat een volledige vierkante voet van het PCB-substraat kan bedekken. Koper is ook gemakkelijk verkrijgbaar en relatief goedkoop.
- Eliminatie van complexe bedrade busconfiguraties
- Verhoogde stroomcapaciteit
- Verhoogde uithoudingsvermogen bij thermische spanningen
- Geoptimaliseerd gebruik van exotische, hogetemperatuurmaterialen met een lagere kans op circuitstoringen
- Mogelijkheid om meerdere kopergewichten op dezelfde laag van de schakeling te integreren (vermindering van het aantal lagen)
- Toegevoegde platering in de warmtevia's (vermindering van de thermische weerstand)
- Bepaalde gebieden die met zwaar koper zijn geplateerd, kunnen functioneren als warmteafvoer of interface voor de koude plaat (ingebouwde warmteafvoeren)
- Integratie van hoogstroomcircuits en regelcircuits op één printplaat
Toepassing van koperen printplaten
De vraag naar zware koperen circuits in de automobiel-, computer-, industriële en militaire sector groeit razendsnel. Meer dan 80% van de bestaande PCB-fabrikanten is beperkt of niet in staat om betrouwbare, zware koperen printplaten te produceren.
- Zonne-energie verandert
- Veiligheids- en signaalsystemen
- Hernieuwbare energie- en opslagpompinstallaties
- Torque-controles
- Hoogvermogen gelijkrichters
- Overbelastingsrelais
- Stroomvoorziening voor spoorwegsystemen
- Powerline-monitoren
- Tractieomvormers voor spoorwegtoepassingen
- UPS-systemen
- Opladen van elektrische voertuigen (commercieel en industrieel)
- Beveiligingsrelais
- Excitatiesystemen voor stroomregelaars
- Positiecontrolesystemen
- Schakelsystemen voor het elektriciteitsnet
- HVAC-systemen
- Energieopslag en back-up van het elektriciteitsnet
- Toepassingen van kernenergie
- Lijnreactoren
- Waterkrachtcentrales
- Overspanningsbeveiligingen
- Zekeringblokken
- Lasapparatuur
- Wapencontrolesystemen
- Radarsystemen
De vraag naar koperen PCB's wordt gedreven door de steeds toenemende eisen op het gebied van vermogen, prestaties en kosten. Amitron, in de industrie bekend als de expert in thermisch management van printplaten, produceert al sinds 1994 printplaten met een dikke koperlaag. We kunnen meer dan 20 stuks afgewerkte platen produceren en betrouwbaar een beschermende en consistente soldeerlaag spuiten met een afgebeelde nomenclatuur. Een extreem hoge soldeersnelheid kan 6 oz. gebruiken. in de wanden van het gat en 20 oz. koper aan het oppervlak.
Koperspecificatie
Koper is een middelsterk, niet-magnetisch metaal. Het heeft uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid en is relatief goedkoop. In zijn zuiverste vorm is het zacht en kneedbaar, maar de introductie van legeringselementen biedt vele industriële en commerciële toepassingen.
Het is ook vaak een bijproduct van de zilverproductie. Sulfiden, oxiden en carbonaten zijn de belangrijkste ertsen. Koper en koperlegeringen behoren tot de meest veelzijdige technische materialen die beschikbaar zijn. De combinatie van fysische eigenschappen zoals sterkte, geleiding, corrosiebestendigheid, bewerkbaarheid en ductiliteit maakt het geschikt voor een breed scala aan toepassingen. Bovendien kunnen deze eigenschappen verder worden verbeterd door variaties in compressie en productiemethoden.
- Vloeigrens van koper: De treksterkte voor legeringen is niet scherp gedefinieerd. Daardoor wordt deze vaak gerapporteerd als een rek onder belasting van 0.5% of als een offset van 0.2%. Meestal registreert de treksterkte van gegloeid materiaal met een rek van 0.5% ongeveer een derde van de treksterkte. Door de harding door middel van koudbewerking wordt het materiaal minder rekbaar en benadert de vloeigrens de treksterkte.
- Smeltpunt van Cорреr: Het smeltpunt voor puur koper is 1083ºC.
- Structuur van koper: Koper heeft een op het gezicht gecentreerde kubusvormige kristalstructuur. Het is fysiek rood en als het gepolijst is, ontwikkelt het een heldere metaalachtige glans.
- Cоrrоѕiоn-weerstand van Cорреr: Alle koperlegeringen zijn bestand tegen corrosie door zoet water en stoom. In de meeste landelijke, maritieme en industriële omgevingen zijn koperlegeringen ook bestand tegen corrosie. Koper is bestand tegen zoutoplossingen, oliën, niet-oxiderende mineralen, organische zuren en corrosieve oplossingen. Vochtige ammoniak, halogenen, sulfiden, oplossingen die ammoniakionen bevatten en oxiderende zuren, zoals stikstof, tasten koper aan. Koperlegeringen zijn ook bestand tegen anorganische zuren. De corrosiebestendigheid van koperlegeringen komt voort uit de vorming van hechtende films op het materiaaloppervlak. Deze films zijn relatief ongevoelig voor corrosie en beschermen het basismetaal daardoor tegen verdere aantasting.
Moko Technology richt zich op het aanbieden van EMS-service met enkelzijdige PCB's, dubbelzijdige PCB's, meerlaagse PCB's, Stijve printplaten, Flexibele PCB's en Rigid-Flex-printplaten, link in https://www.mokotechnology.com/ en neem contact met ons op als u op zoek bent naar een printplaat!