Metal çekirdek PCB (MCPCB) veya izoleli metal yüzey (IMS PCB), metal tabanlı PCB türleridir. FR4 malzemesinin termal sınırlamalarının üstesinden gelmek için geliştirilen teknolojidir. Kartlarınızın yüksek sıcaklık ortamında çalışması gerekiyorsa metal malzeme FR4’ten daha iyi bir seçimdir. MCPCB yüksek ısıl iletkenliğine sahip metal üzerine, özel bir dielektrik kullanarak bakır ile gövde malzemesi arasında elektriksel izolasyon sağlanıyor. Genel metal malzemeler alüminyum, bakır ve demir olabiliyor. Metal
malzemelerden en yaygın olanı alüminyumdur. Bu tür PCB’ler genellikle Alüminyum PCB olarak bilinir.
Metal Core PCB Teknolojileri
Tek katmanlı, çift katmanlı ve çok katmanlı PCB’ler olarak mevcuttur. Seçimler kişisel PCB uygulama ihtiyaçlarına bağlı değişkenlik gösteriyor. Katman arttıkça maliyetiniz yükseliyor.
METAL CORE PCB STACK-UPS
TEK KATMAN
Metalik taban ısıyı soğutucuya, bir montaj yüzeyine veya doğrudan havaya aktarır. Malzemeler tek yüzeye yerleştiriliyor.
ÇİFT KATMAN
Özel prosesler ile delik içleri kaplama (PTH) yapılabilir. Böylece SMT ve THT bileşenleri her iki tarafa yerleştirilebilir.
ÇOK KATMAN
SMT bileşenleri yalnızca bir tarafa yerleştiriliyor. THT bileşenlerine izin verilmez, ancak dahili sinyal katmanları ile kör ve gömülü vialar yapma imkanı sağlar.
”FR 4 kartlarınız varsa, ısıyı karttan aktarmak için tipik
bir ısı emici eklemeniz gerekir, aksi takdirde potansiyel
olarak zararlı sıcak noktalar oluşturacaktır.”
Metal Core PCB’ler Isıyı Nasıl Dağıtır?
Metal Core PCB’lerin ısıyı dağıtmada FR4 levhalardan çok daha etkili olmasının nedeni, IC bileşenlerinden metal plakaya termal bir köprü görevi gören ve çekirdekten bir ısı emiciye otomatik olarak ısı ileten dielektrik malzemelerinden kaynaklanıyor. FR4 kartlarınız varsa, ısıyı karttan aktarmak
için tipik bir ısı emici eklemeniz gerekir, aksi takdirde potansiyel olarak zararlı sıcak noktalar oluşturacaktır
Önemli Noktalar:
Termal İletkenlik: FR4, tipik olarak 0.3W civarında düşük termal iletkenliğe sahipken, Aluminyumda ise; 0.5W-4.0W arasında değişen, en yaygın olarak 1.0W civarında tercih ediliyor.
Delikiçi Kaplama (PTH): MCPCB’de, tek-katmanlı PCB için kaplanmış delikler mevcut değildir. Genelde tek yüzeye malzemeler konulur. PTH uygulama maliyeti yüksektir gereklilik yok ise çok tercih edilmez.
Lehim Maskesi: PCB lehim maskeleri genellikle koyu renklerdir. (yeşil, mavi, kırmızı, siyah.) Genellikle her iki yüzeye uygulanır. MCPCB lehim maskesi LED panoları için neredeyse tamamen beyazdır. Yalnızca bakırın olduğu yüzeye uygulanır.
Kalınlık: Genel PCB’ler çeşitli malzeme kombinasyonları ve katman sayıları kullanılarak çok çeşitli kalınlıklara sahiptir. MCPCB kalınlık değişimi mevcut destek plakası kalınlıkları ve dielektrik tabaka
kalınlıkları ile sınırlıdır.
Tercih Edilen Genel Uygulamalar:
Aydınlatma: LED Işık Alüminyum PCB’nin en büyük kullanıcısıdır.
Güç modülü: Güç dönüştürücüler,
Güç kaynağı: Anahtarlama regülatörü, DC / AC dönüştürücü, SW regülatörü,
Otomobil: Elektronik regülatör, ateşleme, güç kontrolörleri,
