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O que é um PCB de moeda de cobre
Introdução
Uma placa de circuito impresso com uma moeda de cobre é chamada PCB de moeda de cobre.
Neste artigo, explicamos claramente o que é esse item.
Também descrevemos por que é essencial como parte de uma placa de circuito bem projetada.
Alguns aplicativos são adequados para isso, enquanto outros não - nós diferenciamos isso.
Da mesma forma, descrevemos as várias variedades deste item para que você entenda como e onde usá-los adequadamente.
Depois de ler este post, esperamos poder ajudá-lo com suas decisões de design de PCB.
Você o apreciará consideravelmente por sua utilidade.
O que é uma PCB de moeda de cobre?
A Copper Coin PCB é uma placa de circuito impresso com uma moeda de cobre.
PCBs de moedas de cobre podem ser encontrados em todos os tipos de placas de circuito.
Mas eles são encontrados principalmente em PCBs que precisam de gerenciamento térmico.
As moedas de cobre são inseridas nos três principais tipos de PCB:
- 5G PCB – Estão representados em itens relacionados à informática, como roteadores, placas-mãe, módulos e aparelhos sem fio.
- PCB automotivo – para LIDAR e controle do motor
- Placas de circuito de alta potência, alta tensão e/ou alta corrente
Como você pode ver, esse tipo de gerenciamento de calor de PCB usando moedas é implantado regularmente.
Como as moedas de cobre são usadas em placas de circuito?
As formas como são usadas dependem um pouco do tipo de moeda de cobre instalada na placa.
Outro fator são as medições da área de superfície do PCB.
A quantidade e o tipo de componentes colocados no PCB são outra consideração.
Uma vez considerado o tipo de moedas mais os dois outros fatores, os próximos passos são:
- Roteamento PCB
- metalização PCB
- Laminação de PCB
Se essas três etapas não forem seguidas, a moeda de cobre não será uma parte coesa da folha de PCB.
Isso resultará em um resultado ruim, onde níveis satisfatórios de dissipação de calor não são alcançados.
Benefícios do PCB de moedas de cobre
Benefícios do PCB de moedas de cobre
Uma maneira de controlar o calor em uma placa de circuito é usando uma moeda de cobre. A prancha vai superaquecer se o calor não for controlado, por isso se justifica o uso deste item. O superaquecimento é indesejável, pois danificará os componentes conectados à placa. O dispositivo funcionará mal se as peças ficarem muito quentes. Antes de usar o dispositivo novamente, a placa de circuito precisa ser substituída.
A inserção de moedas de cobre é barata e confiável
O PCB de moeda de cobre é um método econômico para controlar o calor. Além disso, ele executa de forma confiável. Ele funciona bem com PCBs modernos que contêm ICs do BGA, QFN e outros microcontroladores. É fácil de usar com processos de fabricação de PCB, especialmente remoção de resina e solda por refluxo. Superfície planar ou planicidade é preferida em PCBs. Nesse sentido, o uso de moedas de cobre também é aceitável porque não há problemas com a planaridade do tabuleiro após a inserção das moedas de cobre (isto é, se feito de maneira adequada e profissional).
Seu uso é compatível com substratos PCB comuns
Existem muitas opções entre os substratos de PCB que são bons para usar com as moedas. A principal razão é que o cobre pode ser usado com uma ampla variedade de substratos de PCB. Em contrapartida, outras técnicas de dissipação de calor, principalmente a via térmica, necessitam de substratos especiais. Especificamente, substrato de metal isolado (IMS) e AlN substrato são necessários para vias térmicas.
PCB sem chumbo permitido
As moedas feitas de cobre podem aderir aos regulamentos de uso de PCB sem chumbo estabelecidos pelas regras RoHS da União Europeia, RoHS da Califórnia e restrições ao uso de pasta de solda sem chumbo. Os regulamentos RoHS, que restringem o uso de substâncias perigosas, se tornarão o padrão no futuro, garantindo o uso contínuo de moedas em PCB.
Aplicações de PCB de moedas de cobre
Aplicações de PCB de moedas de cobre
PCBs multicamadas, começando de 2 a 40 camadas, podem usar a tecnologia de moedas de cobre. Para ser mais abrangente sobre isso, aqui está uma lista.
Placas de média temperatura (150 °C)
O maior risco de usar PCBs com temperaturas normais de transição vítrea é que elas se degradam com o uso contínuo, por exemplo, placas que são usadas 24 horas por dia, 7 dias por semana, sem parar. É por isso que há uma necessidade de PCBs de média e alta Tg. A dissipação de calor é crucial a 150 graus, e é aqui que a moeda de cobre se destaca.
Para entender o que é a transição vítrea, assista a este vídeo.
Observe que Tg se aplica amplamente a outros materiais, não apenas a placas de circuito.
Placas de alta Tg (170 a 180 °C)
Muitas placas são classificadas como placas de alto Tg. Por exemplo:
- Poliimida PCB – PCBs rígidas ou flexíveis
- Teflon PCB – para antenas e striplines
- PCB de cerâmica – para aplicações aeroespaciais
- PCB de núcleo metálico - usado comumente para iluminação
- PCB de cobre grosso - HDI e placas de alta frequência
- PCB de 3 onças – o mesmo que PCB de cobre grosso
Para controlar o calor (para que não haja superaquecimento), você pode adicionar a moeda de cobre a todos eles.
PCBs para bens de consumo
As aplicações envolvendo bens de consumo listados abaixo são adequadas para PCBs com moedas de cobre do ponto de vista de uso.
- Casa inteligente ou dispositivos IoT
- Computadores e laptops
- Todos os tipos de equipamentos que requerem sensores
- RF aplicações (transceptores e receptores)
Normalmente, PCBs de moedas de cobre são usados com sucesso com PCBs usando componentes de montagem em superfície (Tecnologia SMD). Eletrônicos de consumo freqüentemente empregam a técnica SMD.
Tipos de PCB de moedas de cobre
Ao escolher que tipo de moeda de cobre instalar, o design do PCB, a contagem de camadas do PCB e as funções do PCB precisam ser considerados. Aqui estão os tipos específicos de moedas de cobre para sua referência:
- Tipo embutido – a moeda de cobre é inserida em um sot PCB dedicado
- Tipo enterrado – a moeda de cobre é inserida na PCB antes da fresagem; os sulcos são onde as moedas são “enterradas”
- I-coin – tem uma forma reta e estreita. Este é um tipo incorporado.
- T-coin – tem a forma de um “T”; isso otimiza os pontos de contato entre a moeda e o tabuleiro. Este também é um tipo embutido como o I-coin.
- C-coin – é aplicado em áreas com manchas em forma de c para que se encaixe perfeitamente na cavidade. Este é outro tipo embutido semelhante ao I-coin & T-coin.
Mais ou menos, todas as moedas de cobre, independentemente da forma, devem atingir o mesmo objetivo: devem atingir maior condutividade térmica, superior a 12 W/mK.
Fabricando uma PCB de Moeda de Cobre
Fabricando uma PCB de Moeda de Cobre
Os princípios comuns na fabricação de PCBs são aplicados na fabricação de placas de circuito impresso com PCBs. No entanto, existem etapas específicas que precisam ser executadas com esse tipo específico de placa:
- Etapa 1: certifique-se de que o substrato do PCB tenha resina epóxi, esta é uma combinação segura se forem usados laminados FR4. Pré-impregnados de Tg média ou alta são normalmente usados.
- Etapa 2: em termos de roteamento de PCB, acomode o tamanho da moeda (a medida normal é entre 0.1 mm e 0.2 mm)
- Etapa 3: para PCBs embutidos (I-Coin, T-Coin e C-Coin), a perfuração é feita para encaixar as moedas
- Etapa 4: laminação de PCB usando o laminado correspondente para o pré-impregnado (consulte a etapa 1)
- Passo 5: após a laminação, o processo está essencialmente feito. Mas a peça acabada deve ser submetida a inspeção. A inspeção manual ou AOI pode ser concluída para verificar falhas
- - máscara de solda aplicação para evitar a oxidação.
As etapas 1 a 6 resultarão em uma placa de circuito totalmente funcional com moedas de cobre. Você pode DIY este projeto ou pode confiá-lo a um fabricante profissional de PCB.
Escolhendo um fabricante respeitável de PCB de moedas de cobre
Localize um fabricante de PCB respeitável com serviço completo e experiência na produção desse tipo de PCB.
Procure um fabricante que possa fornecer circuitos confiáveis e de alta qualidade durante todo o processo.
Geralmente, os PCBs de moedas de cobre são freqüentemente usados em eletrônicos automotivos, eletrônicos de consumo, eletrônicos de potência e muitas outras aplicações. Isso ocorre por causa de seus requisitos de condutividade superiores.
Você não pode escolher um fabricante de PCB abaixo da média sem experiência em lidar com PCBs usados em situações de calor médio e alto.
Você precisa de um fornecedor com matéria-prima suficiente disponível para tudo, desde material de substrato FR4 revestido de cobre até máscara de solda.
Entre em contato com a PCBTok imediatamente, cumprimos todos esses requisitos 100%.
Escolhendo um fabricante respeitável de PCB de moedas de cobre
Conclusão
A dissipação de calor é uma prioridade em placas de circuito avançadas, esta é a principal razão pela qual os PCBs de moedas de cobre são utilizados. Sempre que você precisar de um PCB feito para atender a essa necessidade, você pode fazê-lo sozinho ou pode fazê-lo de forma rápida e completa. Às vezes, você precisa experimentar primeiro para saber qual opção seria mais adequada para você.
Se você optar por fazê-lo, escolha um fabricante que possa fazer quantas peças você precisar. Especificamente, o fabricante também deve oferecer suporte pós-venda caso você precise fazer perguntas sobre seu PCB. Você pode entrar em contato com nosso pessoal de vendas amigável 24 horas por dia, 7 dias por semana, se desejar um PCB de moeda de cobre. Qualquer dúvida relacionada, o PCBTok equipe irá atendê-los prontamente!