¿Tienes dudas, por qué el sustrato de aluminio es mejor que el FR-4?
Las placas de circuito impreso (PCB) de aluminio ofrecen un buen rendimiento de procesamiento, ya que se pueden doblar, cortar, taladrar y realizar otras operaciones en frío y en caliente para producir placas de circuito impreso de diversas formas y tamaños. Las placas de circuito impreso FR4 son más propensas a agrietarse, pelarse y otros problemas, y su procesamiento es difícil. Por lo tanto, el sustrato de aluminio se utiliza generalmente en productos electrónicos de alto rendimiento, como iluminación LED, electrónica automotriz, fuentes de alimentación y otros campos.
Por supuesto, las PCB de aluminio también presentan algunas desventajas. Debido a su sustrato metálico, su precio es más elevado y, en general, mucho más caro que el FR4. Además, dado que el sustrato de aluminio no es fácil de unir a los pines de los dispositivos electrónicos comunes, requiere un tratamiento especial, como la metalización, lo que incrementa el coste de fabricación. Asimismo, la capa aislante del sustrato de aluminio también requiere un tratamiento especial para garantizar la disipación térmica sin afectar la calidad de la transmisión de la señal.
Además de la diferencia de precio, también existen algunas diferencias entre la PCB de aluminio y la FR4 en términos de rendimiento y rango de aplicación.
En primer lugar, el sustrato de aluminio ofrece una mejor disipación térmica, lo que permite disipar eficazmente el calor generado por la placa de circuito con rapidez. Esto lo hace muy adecuado para el diseño de circuitos de alta potencia y alta densidad, como luces LED y módulos de potencia. Por el contrario, el FR4 presenta una disipación térmica relativamente baja, lo que lo hace más adecuado para el diseño de circuitos de baja potencia.
En segundo lugar, la capacidad de conducción de corriente del sustrato de aluminio es mayor, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de circuitos de alta frecuencia y alta corriente. En el diseño de circuitos de alta potencia, la corriente genera calor, y la alta conductividad térmica y la buena disipación de calor del sustrato de aluminio pueden disiparlo eficazmente, garantizando así la fiabilidad y estabilidad del circuito. La capacidad de conducción de corriente del FR4 es relativamente baja y no es adecuada para diseños de circuitos de alta potencia y alta frecuencia.
Además, el sustrato de aluminio presenta un mejor rendimiento sísmico que el FR4, lo que le permite resistir mejor los impactos y las vibraciones, por lo que se ha utilizado ampliamente en el diseño de circuitos electrónicos en los sectores automotriz, ferroviario y otros. Asimismo, posee un buen rendimiento antiinterferencias electromagnéticas, lo que permite un blindaje eficaz de las ondas electromagnéticas y reduce las interferencias en los circuitos.
En general, la PCB de aluminio ofrece mejor disipación de calor, capacidad de conducción de corriente, rendimiento sísmico y resistencia a interferencias electromagnéticas que el FR4, y es adecuada para el diseño de circuitos de alta potencia, alta densidad y alta frecuencia. El FR4 es adecuado para el diseño de circuitos electrónicos generales, como teléfonos móviles, ordenadores portátiles y otros productos electrónicos de consumo. El precio del sustrato de aluminio suele ser más elevado, pero para el diseño de circuitos de alta demanda, su elección es un paso fundamental.
En resumen, las placas de circuito impreso de aluminio y FR4 son adecuadas para diferentes tipos de aplicaciones de circuitos y presentan sus propias ventajas y desventajas. Al seleccionar los materiales para las placas de circuito impreso, es necesario considerar diversos factores según los escenarios y requisitos específicos de la aplicación para elegir los materiales más adecuados.
Hora de publicación: 30 de noviembre de 2023
