Mides i dimensions de les plaques de circuit ceràmic

En aquesta publicació del bloc, explorarem les mides i dimensions típiques de les plaques de circuits ceràmics.

Les plaques de circuits ceràmics són cada cop més populars a la indústria electrònica a causa de les seves característiques i rendiment superiors en comparació amb els PCB tradicionals (plaques de circuits impresos). També conegudes com a PCB ceràmics o substrats ceràmics, aquestes plaques ofereixen una excel·lent gestió tèrmica, una gran resistència mecànica i un excel·lent rendiment elèctric.

1. Visió general de les plaques de circuit de ceràmica:

Les plaques de circuits de ceràmica estan fetes de materials ceràmics com l'òxid d'alumini (Al2O3) o el nitrur de silici (Si3N4) en lloc del material FR4 normal utilitzat en els PCB tradicionals. Els materials ceràmics tenen una millor conductivitat tèrmica i poden dissipar efectivament la calor dels components muntats a la placa. Els PCB de ceràmica s'utilitzen àmpliament en aplicacions que requereixen senyals d'alta potència i alta freqüència, com ara electrònica de potència, il·luminació LED, aeroespacial i telecomunicacions.

2. Dimensions i dimensions de les plaques de circuits ceràmics:

Les mides i dimensions de les plaques de circuit ceràmic poden variar segons les aplicacions específiques i els requisits de disseny. Tanmateix, hi ha algunes mides i dimensions típiques que s'utilitzen habitualment a la indústria. Aprofundim en aquests aspectes:

2.1 Longitud, amplada i gruix:
Les plaques de circuit de ceràmica tenen una varietat de longituds, amplades i gruixos per adaptar-se a diferents dissenys i aplicacions. Les longituds típiques van des d'uns pocs mil·límetres fins a diversos centenars de mil·límetres, mentre que les amplades poden variar des d'uns pocs mil·límetres fins a aproximadament 250 mil·límetres. Pel que fa al gruix, sol ser de 0,25 mm a 1,5 mm. Tanmateix, aquestes mides es poden personalitzar per satisfer les necessitats específiques del projecte.

2.2 Nombre de capes:
El nombre de capes en una placa de circuit ceràmica determina la seva complexitat i funcionalitat. Els PCB de ceràmica poden tenir diverses capes, que solen anar des de dissenys d'una a sis capes. Més capes permeten la integració de components i traces addicionals, cosa que facilita els dissenys de circuits d'alta densitat.

2.3 Mida del forat:
Els PCB de ceràmica admeten diferents mides d'obertura segons els requisits de l'aplicació. Els forats es poden dividir en dos tipus: forats passants xapats (PTH) i forats passants no xapats (NPTH). Les mides típiques dels forats PTH oscil·len entre 0,25 mm (10 mils) i 1,0 mm (40 mils), mentre que les mides dels forats NPTH poden ser tan petites com 0,15 mm (6 mils).

2.4 Traça i amplada de l'espai:
La traça i l'amplada de l'espai a les plaques de circuits ceràmics tenen un paper fonamental per garantir la integritat del senyal i el rendiment elèctric adequats. Les amplades típiques de traça oscil·len entre 0,10 mm (4 mils) i 0,25 mm (10 mils) i varien en funció de les capacitats de transport actuals. De la mateixa manera, l'amplada del buit varia entre 0,10 mm (4 mils) i 0,25 mm (10 mils).

3. Avantatges de les plaques de circuit de ceràmica:

És important entendre les mides i dimensions típiques de les plaques de circuit de ceràmica, però també és important entendre els avantatges que ofereixen:

3.1 Gestió tèrmica:
L'alta conductivitat tèrmica dels materials ceràmics garanteix una dissipació eficient de la calor dels components d'energia, augmentant així la fiabilitat global del sistema.

3.2 Resistència mecànica:
Les plaques de circuit ceràmic tenen una excel·lent resistència mecànica, cosa que les fa altament resistents a diversos factors externs com ara vibracions, xocs i condicions ambientals.

3.3 Rendiment elèctric:
Els PCB de ceràmica tenen baixa pèrdua dielèctrica i baixa pèrdua de senyal, permetent un funcionament d'alta freqüència i millora la integritat del senyal.

3.4 Miniaturització i disseny d'alta densitat:
A causa de la seva mida més petita i millors propietats tèrmiques, les plaques de circuit ceràmic permeten la miniaturització i els dissenys d'alta densitat alhora que mantenen un excel·lent rendiment elèctric.

4. en conclusió:

Les mides i dimensions típiques de les plaques de circuits ceràmics varien segons l'aplicació i els requisits de disseny. La seva longitud i amplada oscil·len entre uns quants mil·límetres a diversos centenars de mil·límetres, i el seu gruix oscil·la entre 0,25 mm i 1,5 mm. El nombre de capes, la mida del forat i l'amplada de la traça també tenen un paper important en la determinació de la funcionalitat i el rendiment dels PCB ceràmics. Entendre aquestes dimensions és fonamental per dissenyar i implementar sistemes electrònics eficients que aprofitin les plaques de circuits ceràmics.