金属芯 PCB 大多使用铝作为芯，有时也使用铜。

它们在以下情况下使用：

铜： 铜 在热电分离等需要极高导热率的特殊情况下，用作 PCB 芯。铜也用于多层、双面、多层和单层金属芯 PCB。铜的机械强度也高于铝。铜的问题在于它的重量和成本。它比铝重得多。虽然机械强度是它的强项，但它也使制造非常困难，因此铜芯制造商很少。

铝： 铝 在金属芯 PCB 中非常常用。铝具有高导热性（不如铜高），重量轻、价格便宜且易于制造。此外，它很容易获得，并且比铜制同类产品有更多制造商提供。有一些铝合金也用作金属芯，它们更重且更昂贵，但机械强度更高。许多 LED PCB 使用铝芯 PCB。

与大多数其他 PCB 一样，金属芯 PCB 具有由芯、介电层或绝缘层和铜层或电路层组成的堆叠。但与其他 PCB 不同的是，它大多具有由铝、铝合金或铜等金属制成的裸露芯。金属芯的厚度可能因不同要求而异，金属芯的厚度大多在 1 毫米至 1.6 毫米之间。

通常，这些 PCB 仅有一层铜层，但也有多层选项，尽管金属芯 PCB 制造商并不多。这些 PCB 的一些堆叠如下：

这是最常用的叠层类型。它由单个布线层组成，因此更通俗地称为单层金属芯 PCB。它是一种非常简单的叠层，金属芯借助介电层与信号层隔离。

它的制造成本低，广泛应用于工业继电器和简单的 LED 照明解决方案。

热电分离叠层与单层金属芯 PCB 非常相似，不同之处在于芯由铜制成，并且叠层使得芯接触元件主体而不接触元件焊盘。元件焊盘由介电材料绝缘，从而确保适当的电隔离和最高等级的热效率。

此类 PCB 广泛应用于高功率 LED。热电分离 PCB 的制造成本非常高，因此不用于简单的 LED 解决方案。

类型 1：铜 – 电介质 – 铜 – 电介质 – 芯

不要将其与双面金属芯混淆，双层金属芯 PCB 类似于单层 PCB，但多了一个可布线的铜层和绝缘层。由于只有一层铜暴露在外，因此只能将元件放置在一侧。它在金属芯 PCB 中引入了通孔，从而简化了布线并实现了更紧凑、更密集的设计。

它用于电源模块和放大器等音频设备。

类型 2：铜 – 电介质 – 芯 – 电介质 – 铜

双面金属芯 PCB 的两面均有裸露的铜，因此可以将元件放置在 PCB 的两侧。与双层 PCB 一样，它也可以利用过孔。这种堆叠减少了电路板的散热，但允许在 PCB 上放置更多元件。

制造这种 PCB 比制造 FR4 PCB 更加困难。

双面金属芯 PCB 用于许多传统组件，例如硬盘驱动器和 UPS（不间断电源）。

与双层金属芯 PCB 一样，多层 PCB 在表面铜和金属芯之间有更多的铜和介电层。不建议多层金属芯 PCB 超过 4 层（大多数金属芯 PCB 制造商只能制造最多 4 层），因为由于元件和金属芯之间的间距和介电绝缘增加，PCB 的热管理会显著降低。由于使用了 2 层以上的层数，因此也可以在多层金属芯 PCB 上使用盲孔和埋孔。

必须注意的是，这种 PCB 不能使用通孔元件。多层金属芯 PCB 板非常昂贵，使用盲孔和埋孔等高级功能会进一步增加成本。

与使用 FR4 作为 PCB 核心的传统 PCB 相比，铜金属核心 PCB 具有许多优势。 其中一些是：

减轻 PCB 重量：- 金属芯 PCB 大多使用铝作为芯，这是一种非常轻的材料。与类似尺寸的 FR4印刷电路板相比之下，铝制的重量会轻得多。

增强热管理：- 金属芯 PCB 尤其是热电分离铜金属芯 PCB 具有出色的热管理。由于金属芯的存在，热量均匀分布在 PCB 板上，并更快地从 PCB 主体中消散。这也消除了对组件的导热膏和散热器的需求。

更好的耐用性：- 由于金属芯的存在，PCB 的坚固性和耐用性得到增加。

可回收利用：- PCB 的金属芯可以回收利用，即使丢弃也不会对土壤造成毒性。

金属芯 PCB 因其出色的热管理和机械强度而得到广泛应用。其部分应用包括：

LED照明：- 金属芯 PCB 最广泛用于 LED 解决方案。LED 在工作时会散发热量。通过 LED 的电流越多，LED 产生的热量就越多。对于大功率 LED，发热量甚至更高。因此，LED 金属芯 PCB 是 LED 解决方案的理想选择，因为它们能有效快速地散热。对于大功率 LED，更倾向于使用热电分离。金属芯 PCB 广泛用于车辆前照灯、泛光灯和高强度聚光灯（它们使用热电分离金属芯 PCB）。商用灯泡、手电筒和路灯通常使用单层和双层金属芯 PCB，芯为铝。

电源切换：- 工业继电器等大功率电源开关设备广泛使用金属芯 PCB。高压 AC-DC 转换器等其他电源设备通常使用金属芯 PCB。

汽车电子： – 汽车电子解决方案通常在极高的温度下运行。尽管汽车级组件可以抵抗更多的温度变化，但最好将组件保持在最佳温度。ECU 或发动机控制单元就是一个例子。ECU（发动机控制单元）通常放置在车辆发动机附近，而发动机是车辆中最大的热量产生器之一。因此，ECU 的 PCB 通常由金属芯 PCB 制成，以有效散热。其他汽车部件（如前灯、尾灯等）也使用金属芯 PCB。

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