Si estás interesado en el mundo de la electrónica, seguramente habrás escuchado hablar de las PCB de núcleo metálico. En este artículo, te contaremos todo sobre su estructura y las ventajas que ofrecen. ¡Descubre cómo estas placas pueden revolucionar tus proyectos electrónicos!
Los PCB con núcleo de metal utilizan metal como sustrato. Su propósito es mantener seguros los componentes electrónicos vitales al desviar el flujo de calor hacia el disipador de calor o las tuberías de calor. Los metales comunes utilizados son aluminio, cobre o aleación de acero. La elección de seleccionar el sustrato perfecto depende de la aplicación involucrada. Estos PCB con núcleo de metal son de 8 a 9 veces más eficientes para disipar el calor que los PCB FR-4 estándar.
Núcleo metálico Estructura de PCB
Una placa de circuito impreso con núcleo de metal consta de un bases metalicasa no conductor capa (dieléctrica), y una capa conductora de cobre en la cima. Ahora, dependiendo de la cantidad de capas de cobre que tenga la PCB, se incluye en cualquiera de las siguientes categorías:
PCB de núcleo metálico de una sola capa
Consiste en una sola capa de rastro de conductor de cobrea capa dieléctricay un bases metalicas. El dieléctrico tiene dos propósitos: proporciona transferencia de calor desde los componentes vitales a la placa base y mantiene un excelente aislamiento eléctrico.
PCB con núcleo de metal COB
Lo que representa PCB de núcleo metálico con chip integrado. Esta tecnología es algo diferente a la tradicional. Utiliza un microchip (también conocido como Die) para disipar el calor de manera eficiente. El microchip crea un contacto directo entre la capa conductora y la base metálica. Por lo tanto, se omite el uso de dieléctrico.
PCB de núcleo metálico de doble capa
Consta de dos capas de conductor de cobre. Aquí, ambas capas están presentes en el mismo lado del metalcore. Requiere un paso de prensado adicional para unir las capas de PCB.
PCB de núcleo metálico de doble cara
También consta de dos capas de conductores de cobre. Pero aquí, el núcleo de metal está presente entre estas dos capas de cobre. Vias conecta ambas capas de cobre entre sí.
PCB con núcleo de metal multicapa
Se compone de más de dos capas de conductores de cobre. A medida que aumenta el número de capas de cobre, aumenta la complejidad del proceso de fabricación. Por lo tanto, se requiere mucha más experiencia técnica para laminar las capas juntas.
A estas alturas ya debe haber aprendido algo sobre los PCB Metalcore.
Ventajas de los PCB con núcleo metálico
Conductividad térmica
El aluminio y el cobre tienen una mejor conductividad térmica y, por lo tanto, se utilizan como material de sustrato en las PCB con núcleo metálico. En comparación con los materiales FR4 y CEM3, un sustrato hecho de metal es más confiable para proteger los componentes electrónicos de daños.
Expansibilidad Térmica
El tamaño de un objeto cambia según la temperatura de su entorno. Y, el coeficiente de expansión térmica es el factor decisivo para el cambio de tamaño. En comparación con FR4, los metales tienen un bajo coeficiente de expansión térmica, lo que elimina el calor de manera eficiente y reduce la posibilidad de fallas en la PCB.
Durabilidad
Los sustratos de metal son más duraderos que los sustratos de cerámica o FR4. Además, aportan solidez a todo el tablero. El uso de un sustrato de metal reduce las posibilidades de daño accidental a la placa PCB en el proceso de fabricación.
Si desea fabricar su primera placa de circuito impreso con núcleo de metal, entonces circuito impreso es la empresa de fabricación de PCB ideal para este propósito.
Introducción a la PCB de núcleo metálico: estructura y ventajas
Una PCB de núcleo metálico, también conocida como Metal Core Printed Circuit Board (PCB-MC), es un tipo de placa de circuito impreso que utiliza un sustrato metálico en lugar del convencional sustrato de fibra de vidrio comúnmente usado en las PCB convencionales.
¿Cuál es la estructura de una PCB de núcleo metálico?
La estructura de una PCB de núcleo metálico consta de tres capas principales:
- Capa de sustrato metálico: Esta capa constituye la base de la PCB y generalmente está hecha de aleaciones metálicas, como aluminio o cobre.
- Capa dieléctrica: La capa dieléctrica se encuentra sobre el sustrato metálico y proporciona aislamiento eléctrico entre el sustrato y los componentes.
- Capa de cobre: La capa de cobre se encuentra en la parte superior de la capa dieléctrica y se utiliza para diseñar el circuito impreso mediante el grabado químico.
La estructura de capas metálicas en una PCB-MC proporciona una excelente disipación del calor, lo que la hace especialmente adecuada para aplicaciones de alta potencia y alta densidad de componentes.
¿Cuáles son las ventajas de utilizar una PCB de núcleo metálico?
Las PCB de núcleo metálico ofrecen varias ventajas en comparación con las PCB convencionales:
- Excelente disipación del calor: Debido al sustrato metálico, estas PCB pueden transferir eficientemente el calor generado por los componentes hacia el exterior, evitando así problemas de sobrecalentamiento.
- Mayor resistencia mecánica: El sustrato metálico proporciona una mayor rigidez y resistencia estructural a la placa, lo que la hace más duradera y resistente a vibraciones y golpes.
- Mejora en la vida útil de los componentes: La capacidad de disipación del calor y la eficiencia en la administración térmica prolongan la vida útil de los componentes electrónicos.
Para obtener más información sobre las PCB de núcleo metálico, puedes consultar la siguiente fuente en Wikipedia.
