La estructura de las placas de circuito de potencia de cobre grueso incluye principalmente tres partes: diseño de capa de cobre, selección de sustratos y optimización de procesos, de la siguiente manera:
Diseño de capa de cobre
El grosor de la capa de cobre suele ser mayor o igual a 70 μ m (2 onzas), utilizando una estructura compuesta "Circuito+plano". La capa de potencia y la capa de tierra se colocan con una lámina de cobre gruesa de superficie completa (8-10 onzas), y el grosor de la lámina de cobre del circuito de superficie es de 2-4 onzas. Las áreas locales de alta corriente (como las líneas eléctricas del controlador del motor) usan cobre de 105 μm de espesor, mientras que las líneas de señal todavía usan una lámina de cobre de 35 μm para equilibrar la alta demanda y el costo de la corriente.
Selección de sustrato
El sustrato debe tener alta resistencia al calor y resistencia mecánica, y a menudo se usa FR-4 o poliimida (PI) modificada, con un grosor que coincide con la capa de cobre (como el sustrato de 0.2-0.3 mm para cobre de 105 μm de espesor). El sustrato FR -4 modificado se ha probado para mantener una resistencia de la exfoliación de la capa de cobre de más de 1.2N/mm después de 1000 ciclos a -40 grados a 125 grados.
optimización de procesos
Placas de cobre en la pared del orificio: el grosor del revestimiento de cobre en la pared del orificio debe ser mayor o igual a 1/2 del grosor de la lámina de cobre (por ejemplo, las onzas de la lámina de cobre corresponden al plato de cobre en la pared del orificio mayor o igual a 35 μ m).
Tratamiento de la máscara de soldadura: la profundidad del surco en el circuito aumenta con el grosor del cobre (la profundidad del surco en una lámina de cobre de 2 onzas es de aproximadamente 50 μm), y se requiere una segunda máscara de soldadura de pantalla de seda para garantizar una cobertura uniforme.
Estructura de disipación de calor
Al formar una ruta de conducción de calor a través de una gran área de lámina de cobre, junto con una ranura en forma de V - o una estructura de agujeros ciegos mecanizados por procesamiento mecánico, la eficiencia de disipación de calor aumenta aún más. Por ejemplo, un cierto convertidor de frecuencia industrial se ha diseñado con un aumento del 40% en la eficiencia de disipación de calor y una disminución de 15 grados en la temperatura del dispositivo.