What will be the role of a copper layer in a metal core PCB in thermal dissipation?

In the design of a power electronic PCB, I want to use a metal PCB for heat dissipation of a TO-220 package MOSFET. To do that I want to mount metal PCB on the MOSFET with the use of thermal paste and screw exactly like we do when we use heatsink for the same package. Should I leave the copper of PCB between MOSFET surface and dielectric of PCB or remove the copper surface and leave only the dielectric opening?

I doubt it makes much difference unless the copper extends beyond the contact that would exist with the dielectric.

If the copper extends, you’ll have better lateral heat spreading and that will conduct through the dielectric so there will be less temperature drop across the dielectric.

Copper conducts heat about 400x better than the dielectric (which may be 50-200um thick) and is typically 35 or 70um thick (1oz/2oz). So extending it at least a few mm should help a little. I’m not sure it’s a huge difference, even at 200um and 1.0 W/m*K the temperature drop at (say) 5W is less than 7°C if I did the sums correctly (10mm x 15mm contact). If a 15 x 20mm pad was isothermal (which it won’t be but say it was a bit bigger than that), then it would reduce the drop to half, saving a few °C. The savings would be proportionally less (or worse) if the dielectric was thinner, so it might not be much.

consulte Mais informação: PCB de cobre pesado

#PCB Design #PCB Materials

Foto de OliverSmith

OliverSmith

Oliver é um engenheiro eletrônico experiente, especializado em design de PCB, circuitos analógicos, sistemas embarcados, e prototipagem. Seu profundo conhecimento abrange a captura esquemática, codificação de firmware, simulação, disposição, teste, e solução de problemas. Oliver se destaca em levar projetos desde o conceito até a produção em massa usando seus talentos de design elétrico e aptidão mecânica.
Foto de OliverSmith

OliverSmith

Oliver é um engenheiro eletrônico experiente, especializado em design de PCB, circuitos analógicos, sistemas embarcados, e prototipagem. Seu profundo conhecimento abrange a captura esquemática, codificação de firmware, simulação, disposição, teste, e solução de problemas. Oliver se destaca em levar projetos desde o conceito até a produção em massa usando seus talentos de design elétrico e aptidão mecânica.

O que os outros estão perguntando

Os componentes SMT são ruins para aplicações de alta tensão??

Muitas fábricas de montagem estão pedindo empregos SMT, embora eu ache que o furo passante seria uma opção melhor para uma aplicação de alta tensão. Antes do projeto de alta tensão ser iniciado, precisamos fazer uma chamada em SMT ou peças de furo passante. Existe algum estudo sobre isso?

Quais são as possíveis soluções para problemas de empenamento de PCB?

My PCB manufacturer just informed me that he is facing PCB warpage issue in my simple, single sided, copper poured PCB. He says to avoid this issue he suggests to add a dummy copper patch by keeping 3mm copper clearance from all sides. Can somebody tell me what leads to this issue and what are possible solutions to this problem ?

What are the black spots in lead-free solder joints on PCB?

I am prototyping a PCB, using Chip Quik’sSMDSWLF.031, a Sn96.5/ Ag3.0/ Cu0.5 solder with 2.2% no-clean flux. I find that the black spots appears frequently in larger pads on my board. I wonder if it is because I left the soldering iron more time heating the solder and that burnt the flux. What is that black residue? Is that a sign of a bad joint or maybe bad soldering technique?

Leia conselhos detalhados de artigos de blog

Role para cima