Hátíðni RF borð hitauppstreymi bilun hola: hvernig á að passa nákvæmlega undirlagið við viðeigandi hitaleiðni stuðul
Kjarnabreytur hitaleiðni fyrir mismunandi gerðir efna
| Tegund efnis | Dæmigert hitaleiðni | Kjarnaeiginleikar |
|---|---|---|
| Álnítríð (AlN) keramik undirlag | 150~180 W/mK | Mjög mikil hitaleiðni, CTE nálægt kísilflögum, sem dregur verulega úr hitaálagi |
| Áloxíð keramik undirlag | ~20~30 W/mK | Einstaklega sterk hitaþol, hentugur fyrir há-tíðni, sterk, há-aflsviðsmynd yfir 50GHz |
| Hár kraftur áli byggt undirlag | Stærra en eða jafnt og 0,8 W/mK | Miðlungs kostnaður, hentugur fyrir miðlungs til mikils afl hefðbundinna RF atburðarás |
| Keramikfyllt PTFE (eins og Taconic RF-60) | 0,4 W/mK | Jafnvægi á lágu rafmagnstapi og grunnhitaleiðni, hentugur fyrir há-tíðnisviðsmyndir í samskiptum og iðnaðarstýringu |
| Rogers RO5870 | 0,22 W/mK | Lítið rafstraumtap, hentugur fyrir 8-40GHz hefðbundinn aflradar og 5G millimetra bylgjuatburðarás |
| Rogers RO5880 | 0,2 W/mK | Ofurlítið Df, fínstillt fyrir millimetrabylgjur með lágu tapi |
| Breytt FR4 | 0,3~0,5 W/mK | Mjög lágur kostnaður, hentugur aðeins fyrir lág-orku og lág-tíðnisviðsmynd undir 2,5 GHz |
Meginreglur um mat á því að velja hitaleiðnistuðul
Forgangssamsvörun aflstigs: Fyrir aðstæður með mikið hitaflæði eins og há-aflmagnara og loftborna ratsjá, er AlN keramik hvarfefni valið til að forðast staðbundna ofhitnun sem getur valdið bilun í tæki; Í hefðbundnum samskiptaatburðarásum með lágum til meðalstyrk, geta PTFE byggt há-efni með afl 0,2~0,5 W/mK uppfyllt kröfurnar.
Að teknu tilliti til-hátíðni rafafkasta: Ekki er hægt að fórna Df vísitölunni fyrir leitina að mikilli hitaleiðni. Millimetrabylgjutíðnisviðið verður að tryggja Df minna en eða jafnt og 0,002. Undir þessari forsendu ætti að hámarka hitaleiðni til að forðast að merkjatapi breytist í viðbótarhita.
CTE samstilltur samsvörun: Varmaþenslustuðull valins efnis ætti að vera nálægt kjarnaflögum eins og GaAs og sílikoni til að koma í veg fyrir að lóðmálmur sprungi meðan á hitahring stendur. Keramik undirlag hefur verulega kosti í þessu sambandi.
Forgangur sannprófunar eftirlíkingar: Uppgerð gögn sýna að við sömu Df aðstæður getur aukning varmaleiðni frá 0,2 W/mK í 1,5 W/mK dregið úr hitahækkun á hverja inntakseiningu um 0,82 gráður /W. Undir 50W inntaksafli getur heildarkælingin orðið 40 gráður, sem er miklu betra en einfaldlega að draga úr hitaleiðniáhrifum Df.
Ákjósanlegt valkerfi fyrir dæmigerðar aðstæður
Mikil aflsviðsmynd fyrir hernaðarratsjár-/gervihnattasamskipti: Veldu AlN keramik undirlag með hitaleiðni upp á 150-180 W/mK og sameinaðu það með keramikfyllt PTFE dielektrískt lag til að ná ofurlítið merkjatapi og fullkominn hitaleiðni.
5G millimetra bylgju/77GHz ratsjársviðsmynd fyrir ökutæki: Rogers RO5870 er valinn, með hitaleiðni upp á 0,22 W/mK sem getur uppfyllt hefðbundnar aflkælingarkröfur á sama tíma og tryggt Df minna en eða jafnt og 0,0012, jafnvægi á afköstum og kostnaði.
Iðnaðarstýring/samskiptasviðsmyndir með litlum og meðalstórum krafti: Veldu keramikfyllt PTFE efni eins og Taconic RF-60, með hitaleiðni upp á 0,4 W/mK sem hentar fyrir flestar aðstæður, á sama tíma og það hefur framúrskarandi stöðugleika rafstraums og sterka vinnslusamhæfni.
Lítil kostnaður, lág-tíðni, lág-afl atburðarás: FR4 breytt með mikilli hitaleiðni er valinn, með hitaleiðnistuðul sem er stærri en eða jafnt og 0,8 W/mK, hentugur fyrir óharðnar RF aðstæður undir 2,5GHz, sem stjórnar efniskostnaði að miklu leyti.