คุณมีข้อสงสัยหรือไม่ว่าทำไมแผ่นอลูมิเนียมจึงดีกว่า FR-4?
แผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียมมีประสิทธิภาพการประมวลผลที่ดี สามารถดัด ดัด ตัด เจาะ และกระบวนการอื่นๆ ทั้งแบบเย็นและแบบร้อน เพื่อสร้างแผงวงจรที่มีรูปร่างและขนาดที่หลากหลาย แผงวงจร FR4 มีแนวโน้มที่จะแตกร้าว ลอก และปัญหาอื่นๆ ได้ง่าย และยากต่อการแปรรูป ดังนั้น แผ่นอะลูมิเนียมจึงมักถูกนำไปใช้ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูง เช่น ไฟ LED อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ แหล่งจ่ายไฟ และอื่นๆ
แน่นอนว่าแผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียมก็มีข้อเสียเช่นกัน เนื่องจากแผ่นโลหะเป็นวัสดุหลัก ราคาแผ่นอลูมิเนียมจึงสูงกว่า และโดยทั่วไปมีราคาแพงกว่า FR4 มาก นอกจากนี้ เนื่องจากแผ่นโลหะเป็นวัสดุหลักที่ยึดติดขาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปได้ยาก จึงจำเป็นต้องผ่านกระบวนการพิเศษ เช่น การชุบโลหะ ซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตสูงขึ้น นอกจากนี้ ชั้นฉนวนของแผ่นโลหะยังต้องผ่านกระบวนการพิเศษเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการระบายความร้อนโดยไม่กระทบต่อคุณภาพการส่งสัญญาณ
นอกเหนือจากความแตกต่างของราคาแล้ว ยังมีความแตกต่างระหว่าง PCB อลูมิเนียมและ FR4 ในแง่ของประสิทธิภาพและช่วงการใช้งานอีกด้วย
ประการแรก แผ่นรองรับอะลูมิเนียมมีประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่ดีกว่า ซึ่งสามารถระบายความร้อนที่เกิดจากแผงวงจรได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ด้วยเหตุนี้ แผ่นรองรับอะลูมิเนียมจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการออกแบบวงจรกำลังสูงและความหนาแน่นสูง เช่น ไฟ LED โมดูลจ่ายไฟ เป็นต้น ในทางตรงกันข้าม แผ่นรองรับอะลูมิเนียม FR4 มีประสิทธิภาพการระบายความร้อนค่อนข้างต่ำ จึงเหมาะสำหรับการออกแบบวงจรกำลังต่ำมากกว่า
ประการที่สอง ความสามารถในการรับกระแสของแผ่นรองรับอะลูมิเนียมมีมากกว่า ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานในวงจรความถี่สูงและวงจรกระแสสูง ในการออกแบบวงจรกำลังสูง กระแสไฟฟ้าจะก่อให้เกิดความร้อน และด้วยคุณสมบัติการนำความร้อนสูงและประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่ดีของแผ่นรองรับอะลูมิเนียม จึงสามารถระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงมั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือและเสถียรภาพของวงจร ความสามารถในการรับกระแสของ FR4 ค่อนข้างต่ำ และไม่เหมาะสำหรับการออกแบบวงจรกำลังสูงและวงจรความถี่สูง
นอกจากนี้ แผ่นอะลูมิเนียมยังมีประสิทธิภาพในการป้องกันแผ่นดินไหวได้ดีกว่า FR4 และสามารถต้านทานแรงกระแทกและแรงสั่นสะเทือนทางกลได้ดีกว่า จึงทำให้แผ่นอะลูมิเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ รถไฟ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ขณะเดียวกัน แผ่นอะลูมิเนียมยังมีประสิทธิภาพในการป้องกันสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดี ซึ่งสามารถป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและลดการรบกวนของวงจรได้อย่างมีประสิทธิภาพ
โดยทั่วไปแล้ว แผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียมมีประสิทธิภาพการระบายความร้อน ความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้า ประสิทธิภาพในการป้องกันแผ่นดินไหว และความต้านทานการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดีกว่า FR4 และเหมาะสำหรับการออกแบบวงจรที่มีกำลังไฟฟ้าสูง ความหนาแน่นสูง และความถี่สูง FR4 เหมาะสำหรับการออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป เช่น โทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป และผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคอื่นๆ โดยทั่วไปราคาของแผ่นรองรับอะลูมิเนียมจะสูงกว่า แต่สำหรับการออกแบบวงจรที่มีความต้องการสูง การเลือกแผ่นรองรับอะลูมิเนียมถือเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก
โดยสรุปแล้ว แผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียมและ FR4 เหมาะสำหรับการใช้งานวงจรประเภทต่างๆ และมีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป การเลือกวัสดุสำหรับแผงวงจร จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ ตามสถานการณ์การใช้งานและข้อกำหนดเฉพาะ เพื่อเลือกวัสดุที่เหมาะสมที่สุด
เวลาโพสต์: 30 พ.ย. 2566
