PCBA Tg150 4 lớp này là giải pháp phù hợp cho các ứng dụng cung cấp điện, kết hợp quản lý nhiệt tiên tiến, chuyển đổi năng lượng hiệu quả cao, và hiệu suất đáng tin cậy. Được thiết kế cho nguồn điện công nghiệp, PSU máy chủ, và biến tần năng lượng tái tạo, PCBA tận dụng PCB FR4 4 lớp với nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh (Tg) ở nhiệt độ 150°C để chịu được nhiệt độ vừa phải do các bộ phận nguồn tạo ra, đảm bảo hoạt động ổn định trong môi trường lên tới 80°C. Việc bao gồm một máy biến áp tùy chỉnh cho phép điều chỉnh điện áp chính xác và truyền tải điện năng tối ưu, làm cho nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao và nhiễu điện từ thấp (Emi).

Thiết kế cốt lõi & Quản lý nhiệt

Kiến trúc 4 lớp tách biệt miền nguồn và tín hiệu để giảm thiểu nhiễu chéo:

 

  • Xếp chồng lớp: 2 Lớp tín hiệu + 2 Máy bay điện/mặt đất, với đồng 1OZ trên tất cả các lớp để cân bằng độ dẫn điện (lên tới 8A trên mỗi dấu vết rộng) và triệt tiêu EMI.
  • Chất liệu Tg150 FR4: Cung cấp độ ổn định nhiệt tốt hơn FR4 tiêu chuẩn (Tg130°C), giảm nguy cơ tách lớp ở các khu vực có mật độ điện cao như khu vực máy biến áp và MOSFET.
  • Vias nhiệt: Vias được đặt một cách chiến lược dưới các bộ phận nguồn giúp tăng cường khả năng tản nhiệt, giảm nhiệt độ điểm nóng xuống 10-15°C so với thiết kế 2 lớp truyền thống.

Ưu điểm của máy biến áp tùy chỉnh

Máy biến áp tùy chỉnh tích hợp được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu năng lượng cụ thể:

 

  • Thông số kỹ thuật phù hợp: Có thể cấu hình cho các tỷ số điện áp (ví dụ., 1:1, 2:1), xếp hạng sức mạnh (50W-500W), và dải tần (50kHz-1 MHz) để phù hợp với các ứng dụng như bộ chuyển đổi AC-DC hoặc bộ chuyển đổi DC-DC.
  • Tối ưu hóa hiệu quả: Vật liệu tổn hao lõi thấp (ví dụ., ferit hoặc tinh thể nano) và kỹ thuật cuộn dây chính xác đảm bảo >90% hiệu suất truyền năng lượng, quan trọng đối với 80 Bộ nguồn được chứng nhận PLUS.
  • Ức chế EMI: Cuộn dây được che chắn và thiết kế từ tính cân bằng giúp giảm lượng khí thải bức xạ, giúp gặp gỡ EN 55032/55022 Tiêu chuẩn EMI cho điện tử công nghiệp và tiêu dùng.

Quy trình sản xuất PCBA

PCBA trải qua một quá trình sắp xếp hợp lý, quá trình lắp ráp có độ chính xác cao:

 

  1. In dán & SPI:
    • In stencil chất hàn không chì (SAC305) với độ chính xác âm lượng ±5%, được xác minh bằng kiểm tra dán hàn 3D (SPI) để ngăn ngừa hiện tượng bắc cầu trong các thành phần bước cao (ví dụ., 0402 thụ động, SOIC).
  2. Nhặt & Địa điểm & Chỉnh lại dòng:
    • Vị trí có độ chính xác cao (±30μm) của các thành phần SMT, bao gồm cả cuộn cảm điện, điốt, và IC điều khiển, tiếp theo là hàn nóng chảy lại được hỗ trợ bằng nitơ (đỉnh điểm 260°C) cho các khớp không có khoảng trống.
  3. Aoi & Tht:
    • Kiểm tra quang học tự động (Aoi) kiểm tra độ lệch hoặc khuyết tật hàn trước công nghệ xuyên lỗ (Tht) chèn máy biến áp tùy chỉnh, đầu nối, và tụ điện.
  4. Hàn sóng & Hàn tay:
    • Hàn sóng không chì (250-260°C) đảm bảo các mối nối THT đáng tin cậy, trong khi hàn thủ công giải quyết các thành phần nhạy cảm hoặc nhu cầu làm lại.
  5. Kiểm tra chức năng & QA:
    • Kiểm tra FG: Kiểm tra tải trong điều kiện đầy/một nửa/không tải để xác minh sự điều chỉnh điện áp (±1%), tiếng ồn gợn sóng (<100mV), và bảo vệ quá dòng (OCP) thời gian đáp ứng (<50bệnh đa xơ cứng).
    • Kiểm tra bằng tia X: Quét các mối hàn máy biến áp và các đường dẫn ẩn để tìm các khoảng trống (<5%) hoặc sai lệch.
    • Fai & Sự tuân thủ: Kiểm tra bài viết đầu tiên (Fai) bao gồm kiểm tra kích thước và chứng nhận vật liệu (RoHS/REACH), với lớp IPC-A-610 2 đảm bảo tuân thủ ở mọi giai đoạn.

Kiểm soát chất lượng & Độ tin cậy

  • Điểm kiểm tra chính:
    • SPI: Đảm bảo sự thay đổi khối lượng dán hàn <10% để ngăn ngừa hở mạch trên đường dẫn điện.
    • tia X: Xác minh tính toàn vẹn của cuộn dây máy biến áp và chất lượng mối nối BGA trong IC điều khiển.
    • Đạp xe nhiệt: -40° C đến +85 ° C., 500 chu kỳ, để mô phỏng áp lực cung cấp điện trong thế giới thực.
  • Tiêu chuẩn đã đáp ứng:
    • IEC 62368 (an toàn điện), TRONG 61000 (EMC), và UL 60950 cho thiết bị công nghệ thông tin.

Ứng dụng

  • Nguồn điện công nghiệp: 24Nguồn cung cấp V/48V DC cho tự động hóa nhà máy, với PFC hoạt động và giám sát từ xa thông qua vòng phản hồi của máy biến áp tùy chỉnh.
  • Máy chủ & PSU trung tâm dữ liệu: Hiệu quả cao (≥85%) mô-đun nguồn hỗ trợ máy chủ 1U/2U, có thiết kế cấu hình thấp của máy biến áp dành cho vỏ bọc có không gian hạn chế.
  • Biến tần năng lượng tái tạo: Bộ biến tần DC-AC cho hệ thống năng lượng mặt trời/gió, với máy biến áp cho phép cách ly điện và MPPT (Theo dõi điểm công suất tối đa) điều khiển.
  • Điện tử tiêu dùng: Bộ chuyển đổi sạc nhanh (ví dụ., USB PD 3.0) với máy biến áp nhỏ gọn cho công suất 65W+ trong máy tính xách tay và thiết bị chơi game.

Thời gian dẫn đầu & Tùy chỉnh

  • Thời gian thực hiện tiêu chuẩn: 4-5 tuần, bao gồm cả chế tạo PCB, tìm nguồn cung ứng thành phần, và thử nghiệm.
  • Dịch vụ khẩn cấp: 2-3 tuần có sẵn cho các dự án khẩn cấp (tùy thuộc vào độ phức tạp của việc tùy chỉnh máy biến áp).
  • Hỗ trợ thiết kế: Dịch vụ hợp tác thiết kế để tối ưu hóa thông số máy biến áp, cách trình bày, và hiệu suất nhiệt cho các yêu cầu năng lượng riêng biệt.

 

Bằng cách tích hợp một máy biến áp tùy chỉnh với PCBA Tg150 4 lớp mạnh mẽ, giải pháp này mang lại độ tin cậy và hiệu quả chưa từng có cho các ứng dụng quan trọng về năng lượng. Sự kết hợp của sản xuất chính xác, kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt, và thiết kế linh hoạt khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các kỹ sư đang phát triển bộ nguồn thế hệ tiếp theo giúp cân bằng hiệu suất, Tuân thủ, và hiệu quả chi phí. Dù được sử dụng trong máy móc công nghiệp, trung tâm dữ liệu, hoặc thiết bị tiêu dùng, PCBA này đảm bảo cung cấp điện ổn định và tính toàn vẹn trong hoạt động lâu dài.