當(dāng)設(shè)計(jì)的散熱要求非常高時(shí)，使用鋁基PCB是一種非常有效的解決方案。這種設(shè)計(jì)能夠更好地將熱能從設(shè)計(jì)組件中轉(zhuǎn)移出去，從而控制項(xiàng)目的溫度。從電路組件中去除熱能的效率通常是等效的玻璃纖維背板的十倍。這種明顯更高的散熱水平允許實(shí)現(xiàn)更高的功率和更高的密度設(shè)計(jì)。

此外，鋁基板PCB正在大功率/高熱耗散應(yīng)用中找到應(yīng)用。它們最初被指定用于高功率開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用，現(xiàn)在已在LED應(yīng)用中變得非常流行。LED應(yīng)用的示例包括交通信號(hào)燈，普通照明和汽車(chē)照明。采用鋁基設(shè)計(jì)（LED PCBs）允許在電路板設(shè)計(jì)中使用更高的LED密度，并允許以更高的電流驅(qū)動(dòng)已安裝的LED，同時(shí)仍保持在溫度公差范圍內(nèi)。與常規(guī)PCB設(shè)計(jì)相比，使用鋁基背襯設(shè)計(jì)可以使設(shè)計(jì)人員降低用于功率LED的安全裕度，并使所述LED降額。與所有組件一樣，設(shè)計(jì)中LED的工作溫度越低，則在故障之前可以期望這些LED工作的時(shí)間越長(zhǎng)。

鋁基PCB設(shè)計(jì)的其他應(yīng)用包括大電流電路，電源，電機(jī)控制器和汽車(chē)應(yīng)用。對(duì)于使用大功率表面貼裝IC的任何設(shè)計(jì)，鋁基PCB是理想的散熱解決方案。此外，它們可以消除對(duì)強(qiáng)制通風(fēng)和散熱的需求，從而最終降低設(shè)計(jì)成本。本質(zhì)上，任何可以通過(guò)更高的導(dǎo)熱性和更好的溫度控制來(lái)改進(jìn)的設(shè)計(jì)，對(duì)于鋁基板PCB都是可能的應(yīng)用。

在傳統(tǒng)的PCB使用玻璃纖維基板（FR4是PCB制造商使用的標(biāo)準(zhǔn)基板）的情況下，鋁基板PCB由鋁基板，高導(dǎo)熱介電層和標(biāo)準(zhǔn)電路層組成。電路層本質(zhì)上是一塊薄的PCB，已與鋁基襯層粘合在一起。這樣，電路層可以與安裝在傳統(tǒng)玻璃纖維背襯上的電路層一樣復(fù)雜。

雖然看到單面設(shè)計(jì)更為常見(jiàn)，但鋁基設(shè)計(jì)也可以是雙面設(shè)計(jì)，電路層通過(guò)高導(dǎo)熱介電層連接到鋁基的兩側(cè)。然后可以通過(guò)電鍍通孔連接這兩個(gè)側(cè)面的設(shè)計(jì)。不管采用哪種配置，鋁基板都為通往周?chē)h(huán)境或任何連接的散熱器提供了極佳的熱通道。再次，改善功率組件的熱傳導(dǎo)是確保設(shè)計(jì)可靠性的最佳方法，鋁制PCB為這一問(wèn)題提供了出色的解決方案。

與傳統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)一樣，可以將電路板電路部分的阻焊層制成許多不同的顏色。也就是說(shuō)，在LED設(shè)計(jì)中，阻焊層通常為白色。白色阻焊層允許相關(guān)LED陣列產(chǎn)生更高水平的光反射，并產(chǎn)生更高效的設(shè)計(jì)。在電源設(shè)計(jì)中，阻焊層通常也被涂成黑色，以更好地散發(fā)熱量。

鋁基PCB設(shè)計(jì)也具有很高的機(jī)械穩(wěn)定性，可用于要求高水平機(jī)械穩(wěn)定性或承受很大機(jī)械應(yīng)力的應(yīng)用中。而且，與基于玻璃纖維的結(jié)構(gòu)相比，它們受熱膨脹的影響較小。如果您的設(shè)計(jì)不需要高水平的熱傳導(dǎo)，但是該板將承受很大的機(jī)械應(yīng)力或具有非常嚴(yán)格的尺寸公差，并且會(huì)承受很大的熱量，請(qǐng)使用鋁基板設(shè)計(jì)可能有保證。

最后，鋁不是可用的金屬背襯材料。銅和銅合金盡管由于通常較高的成本而不太受歡迎，但也被用作背襯材料。銅和銅合金在散熱方面比鋁提供更高的性能。因此，如果標(biāo)準(zhǔn)的鋁基設(shè)計(jì)不能滿足設(shè)計(jì)的散熱要求，則可以考慮使用銅作為解決該問(wèn)題的下一步。

總而言之，使用鋁基解決方案可以通過(guò)溫度控制以及由此而來(lái)的較低的組件故障率來(lái)大大提高設(shè)計(jì)的可靠性和使用壽命。除了出色的溫度控制特性外，鋁設(shè)計(jì)還提供了高水平的機(jī)械穩(wěn)定性和低水平的熱膨脹。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的玻璃纖維（FR-4）背板無(wú)法滿足您的設(shè)計(jì)的散熱和密度要求時(shí)，鋁基板可能會(huì)提供答案。

責(zé)任編輯：lq6