Beskrivelse
Power Lighting PCB'er er printkort, der bruges i strøm- og belysningsudstyr, og hvis vigtigste rolle er at levere elektriske forbindelser, understøtte elektroniske komponenter og muliggøre signaltransmission og energifordeling.
Produktdefinition og kernefunktioner
Printkort til effektbelysning er printkort, der er specielt designet til effektelektronik og belysningssystemer, og som har tre kernefunktioner:
-
Elektrisk sammenkobling med høj præcision
-
Understøtter strømtæthed op til 10A/mm²
-
Muliggør signaloverførsel i flere lag (kontrol/feedback/power loops)
-
±5% nøjagtighed for impedansregulering
-
Forbedret mekanisk støtte
-
Overholder IPC-A-610 klasse 2-standarder
-
Vibrationsresistent design (bestået 5Grms tilfældig vibrationstest)
-
Understøtter SMT/THT-hybridmonteringsprocesser
-
Intelligent strømstyring
-
Design af stablede effektplaner i flere lag
-
Integreret PDN-optimering (Power Delivery Network)
-
Understøtter 12V/24V/48V multi-voltage domain management
Der findes tre hovedtyper af keramiske printkort, hver med sine unikke egenskaber.
HTCC (High-Temperature Co-fired Ceramic) kræver, at det keramiske pulver varmes op til 1300-1600? Uden tilsætning af glasmateriale.
LTCC (Low-Temperature Co-fired Ceramic) kræver en blanding af uorganisk aluminiumoxidpulver med ca. 30-50 % glasmateriale og et organisk bindemiddel.
DBC (Direct Bonded Copper) bruger en kobberoxygenholdig eutektisk væske til at skabe en kemisk reaktion mellem substratet og kobberfolien og danne en CuAlO2- eller CuAl2O4-fase. Forskellige anvendelser og krav afgør, hvilken type keramisk printkort der skal bruges.
Hvordan producerer man et keramisk printkort?
At fremstille keramiske printkort kræver præcision og omhu i fremstillingsprocessen.Først placeres metalelementer eller substrater i hvert lag med en lag-for-lag-screentrykproces. Derefter bruges ledende pasta som sølv eller guld til at placere sporforbindelser. Det er også muligt at stanse eller laserbore huller i det ubrændte lag. Derefter bages hele stakken i en ovn ved en temperatur på under 1000 °C, hvilket svarer til brændingstemperaturen for den anvendte guld- og sølvpasta. Til sidst anvendes laserbehandling til at bore eller skære mikrohuller i det keramiske lag. En så præcis og indviklet procedure gør det muligt at fremstille keramiske printkort af høj kvalitet uden fejl.
Sammenligning af tekniske fordele
| Metrisk præstation |
Traditionel løsning |
PCB til moderne kraftbelysning |
| Konverteringseffektivitet |
85% |
≥95% |
| Effekttæthed |
3W/cm³ |
10W/cm³ |
| Svartid |
100 ms |
<1ms |
| Driftstemperaturområde |
0℃~70℃ |
-40℃~125℃ |
| MTBF |
50.000 timer |
100.000 timer |
Højdepunkter inden for innovativ teknologi
-
Højfrekvent transformatorteknologi
-
Driftsfrekvens op til 500 kHz
-
Volumen reduceret til 1/8 af traditionelle løsninger
-
15 % forbedring af konverteringseffektiviteten
-
Intelligent overvågningssystem
-
Overvågning af strøm/spænding i realtid
-
Selvdiagnosticerende funktioner
-
Interface til fjernbetjening
-
Avanceret termisk styring
PCB-parametre for strømforsyningsbelysning
| tykkelse af keramikken |
0,38/0,50 mm |
| Forsendelsens længde- og breddemål |
109,2 * 54,5 mm |
| Blændeåbningens størrelse |
≥0,07 mm |
| Afstand mellem huller |
≥0,25 mm |
| Linjens bredde |
≥0,15 mm |
| Kanalens bredde |
≥0,11 mm |
| DAMS bredde |
0,2 mm |
| Omkring dæmningens højde |
0,6 mm |
| Modstandssvejsningstype |
Grøn, hvid, sort |
Primære anvendelsesområder
-
Effektelektronik
-
IGBT-strømforsyningsmoduler
-
MOSFET-arrays med høj strømstyrke
-
Solid-state relæsystemer
-
Strømomformere til elbiler (SiC/GaN-enheder)
-
RF og mikrobølgesystemer
-
5G-basestationsforstærkere
-
Frontends til radarsystemer
-
Satellit-kommunikationsmoduler
-
RF-effektkombinatorer (op til 40 GHz)
-
Elektronik til biler
-
Industrielle systemer
-
Luft- og rumfart og forsvar
-
Strømfordeling til flyelektronik
-
Styringssystemer til missiler
-
Strømforsyning til satellit
-
EW-systemets komponenter
Nye applikationer:
- Kryogene grænseflader til kvantecomputere
- Overvågningssystemer til fusionsreaktorer
- Direkte forbundne strømforsyningsmoduler i kobber
- Kirurgisk udstyr med ultrahøj frekvens
Med kontinuerlige materialefremskridt er keramiske printkort på vej ind i nye områder af elektronikken, hvor pålidelighed under ekstreme forhold er altafgørende. Deres unikke kombination af termiske, elektriske og mekaniske egenskaber gør dem til det foretrukne substrat til missionskritiske applikationer på tværs af flere brancher.