Uitgebreide gids voor LED-printplaten

LED-PCB-technologie is de afgelopen jaren de kern geworden van moderne verlichting. Van consumentenelektronica tot autoverlichting, industriële apparatuur en zelfs plantengroeilampen en medische verlichting: niemand kan meer zonder.

Een LED-printplaat, ook wel bekend als een LED-lichtcircuitplaat, is de kerncomponent van het LED-verlichtingssysteem. Deze kan structurele ondersteuning bieden, elektrische verbindingen tot stand brengen en ook bijdragen aan de warmteafvoer. Omdat LED's veel warmte genereren tijdens gebruik, is het noodzakelijk om te vertrouwen op een goed LED-printplaatontwerp en LED-printplaatassemblage om de energie-efficiëntie te verbeteren, de levensduur te verlengen en een stabiele lichtopbrengst te garanderen. Tegelijkertijd voldoen ze aan de behoeften van verschillende productontwerpen.

In dit artikel worden de belangrijkste materialen, voordelen, toepassingen en montagemethoden van LED-printplaten op systematische wijze beschreven. Zo krijgt u een beter inzicht in deze materialen en kunt u de juiste keuzes maken voor uw volgende LED-project.

Wat is een LED-printplaat?

Een LED-printplaat is een type printplaat dat speciaal is ontworpen om lichtgevende diodes (LED's) te installeren en circuits te verbinden. In elk LED-lichtontwerp is het een belangrijk onderdeel, omdat het niet alleen de LED's ondersteunt, maar ook de stroom laat stromen en tegelijkertijd warmte afvoert. De LED-printplaat combineert LED-componenten tot een functionerende LED-lichtplaat die elektrische energie omzet in licht.

Door de led-chips op de led-printplaat te solderen, ontstaat een complete led-verlichtingsprintplaat. Deze printplaten zijn speciaal ontworpen om de warmte die leds tijdens gebruik genereren te verwerken, wat een lange levensduur en een hoge energie-efficiëntie van de lampen garandeert.

Wat doet een LED-bord?

Zoals eerder vermeld, is de LED-printplaat het belangrijkste onderdeel van het verlichtingssysteem. Deze is verantwoordelijk voor het verbinden, ondersteunen en van stroom voorzien van de LED's. Hij fixeert niet alleen de positie van de LED's, maar biedt ook een elektrisch pad voor de stroom. Naast de verbindingsfunctie kan de LED-printplaat (of LED-lichtprintplaat) ook bijdragen aan de warmteafvoer, waardoor de LED's veilig en efficiënt kunnen werken.

Dankzij een redelijk goed ontworpen LED-printplaat en LED-printplaatassemblage is de printplaat bestand tegen hoge temperaturen, behoudt deze een stabiele lichtopbrengst en verlengt tegelijkertijd de levensduur van de LED. Simpel gezegd combineert een LED-printplaat meerdere LED-chips tot een betrouwbaar en efficiënt LED-lichtbordcircuit, geschikt voor diverse verlichtingsscenario's.

LED PCB-kernmaterialen

De prestaties van LED-printplaten hangen voornamelijk af van de gebruikte materialen. Verschillende materialen hebben hun eigen kenmerken op het gebied van thermische geleidbaarheid, duurzaamheid en kosten. Hieronder volgen enkele veelgebruikte materialen voor LED-printplaten:

FR4-printplaat

De FR4-printplaat is een soort glas-epoxy substraat dat vaak wordt gebruikt in printplaten voor laagvermogen LED's. Het is goedkoop, maar geleidt weinig warmte, waardoor het geschikt is voor laagvermogen LED's of toepassingen met een lage warmteontwikkeling.

Aluminium printplaat

Aluminium is het meest gebruikte materiaal voor led-printplaten vanwege de uitstekende thermische geleidbaarheid. Aluminium printplaten zijn meestal voorzien van een dunne laag thermisch geleidend diëlektrisch materiaal, dat de warmte die door de PN-overgang van de led wordt gegenereerd, snel kan afvoeren. Deze led-printplaten zijn lichtgewicht, kosteneffectief en duurzaam, en zijn zeer geschikt voor het ontwerpen van led-printplaten in auto's, industriële producten en consumentenelektronica.

Koperen PCB

PCB's op koperbasis zijn geschikt voor krachtige ledverlichting. Vergeleken met aluminium heeft koper een sterkere thermische geleidbaarheid en biedt het ruimte aan meer led-arrays op één led-printplaat. Sommige PCB's op koperbasis maken gebruik van direct-touch-technologie, waardoor led-pads direct contact maken met het kopersubstraat voor een efficiëntere warmteafvoer.

Keramische printplaat

Keramische LED-printplaten worden voornamelijk gebruikt in toepassingen met een hoog vermogen, zoals onderwaterverlichting, fotografieverlichting of industriële verlichting. Veelgebruikte substraten zijn aluminiumnitride (AlN), aluminiumoxide en siliciumnitride. Keramische LED-printplaten hebben een goede thermische geleidbaarheid en een hoge duurzaamheid. Grote printplaten moeten echter zorgvuldig worden vervaardigd om breuk te voorkomen.

Over PCBasic

Tijd is geld in uw projecten – en PCB-basis begrijpt het. PCBasic is een PCB-assemblagebedrijf: die elke keer snelle, vlekkeloze resultaten levert. Onze uitgebreide PCB-assemblagediensten: bieden deskundige technische ondersteuning bij elke stap, waardoor topkwaliteit in elk bord wordt gegarandeerd. Als toonaangevend Fabrikant van PCB-assemblage:, Wij bieden een totaaloplossing die uw toeleveringsketen stroomlijnt. Werk samen met onze geavanceerde PCB-prototypefabriek voor snelle doorlooptijden en superieure resultaten waarop u kunt vertrouwen.

Soorten LED-PCB's

LED-PCB-technologie heeft zich ontwikkeld tot diverse typen om aan verschillende ontwerpvereisten te voldoen. Bij het ontwerpen of assembleren van LED-PCB's is het erg belangrijk om deze typen te begrijpen.

LED PCB-toepassingen

LED-printplaten spelen een cruciale rol in een breed scala aan toepassingen. Maar wat doet een LED-printplaat precies?

• Consumentenverlichting: LED-printplaten voeden alledaagse verlichting, zoals lampen, zaklampen en verlichting op zonne-energie.

• Automobiel: In auto's en vrachtwagens worden LED-printplaten gebruikt in koplampen, remlichten, richtingaanwijzers en interieurverlichting.

• Consumentenelektronica: PCB's voor LED's worden geïntegreerd in displays, indicatielampjes, smartphones, televisies en laptops.

• Telecommunicatie: LED-printplaten worden gebruikt voor signaal- en indicatielampen in apparatuur, dankzij hun hittebestendigheid en lange levensduur.

• Medische hulpmiddelen: Krachtige chirurgische en diagnostische verlichting is vaak afhankelijk van LED-PCB-assemblage vanwege de duurzaamheid en het efficiënte thermische beheer.

• Industriële en speciale verlichting: LED-kweeklampen, onderwaterverlichting en tunnelverlichting maken gebruik van metalen printplaten voor effectieve warmteafvoer.

LED PCB-ontwerp en -assemblage

Bij het ontwerpen van printplaten voor led's moeten warmteafvoer, elektrische aansluiting en mechanische ondersteuning gelijktijdig in overweging worden genomen om een ​​veilige en efficiënte werking van de led-lichtborden te garanderen:

Circuit-indeling

Afhankelijk van het aantal en het vermogen van de LED's kan er gekozen worden voor enkelzijdige, dubbelzijdige of meerlaagse printplaten. Enkelzijdige printplaten zijn geschikt voor laagvermogen en eenvoudige lay-outs, dubbelzijdige printplaten kunnen de componentdichtheid verhogen en meerlaagse printplaten zijn geschikt voor hoogvermogen of complexe LED-arrays.

Materiaalkeuze

LED-printplaten van verschillende materialen hebben een verschillende thermische geleidbaarheid, duurzaamheid en prijs. FR4 wordt vaak gebruikt voor low-power of draagbare LED-printplaten. LED-printplaten die een betere warmteafvoer vereisen, maken meestal gebruik van aluminium PCB's. Hoogvermogen LED-lampen kunnen koper PCB's gebruiken. Keramische PCB's kunnen worden gebruikt in speciale toepassingen, zoals onderwaterlampen of industriële lampen.

Oppervlakte behandeling

Veelgebruikte behandelingen zijn OSP, LF-HASL, ENIG en melkwitte soldeermaskers. De melkwitte soldeerpad kan de reflectie verhogen, de lichtopbrengst verbeteren en tegelijkertijd stabieler zijn bij hoge temperaturen en minder vatbaar voor verkleuring.

Montagemethoden

De compacte LED-printplaat maakt gebruik van Surface Mount-technologie (SMT), die geschikt is voor kleine LED's en geautomatiseerde productie. Doorlopende montage is robuuster en geschikt voor toepassingen met een hoog vermogen of veeleisende omgevingen.

Thermische via's en koellichamen

Bij het ontwerp van PCB-borden voor krachtige LED's zijn doorgaans thermische via's en koellichamen nodig om de warmte die de LED genereert snel af te voeren. Zo wordt oververhitting, die de prestaties en levensduur negatief beïnvloedt, voorkomen.

Aangepaste LED-borden

Dankzij een aangepast LED-lichtprintplaatontwerp kan de lichtkleurtemperatuur worden aangepast, kan de speciale vorm van de lamp worden ontworpen en kunnen de lichtintensiteit en lichtopbrengst worden geregeld om aan verschillende toepassingsvereisten te voldoen.

Een toonaangevende fabrikant van LED-printplaten zoals PCBasic, die een ruime ervaring, geavanceerde apparatuur en kwaliteitscertificeringen (ISO 9001, IPC, RoHS) combineert, kan hoogwaardige LED-printplaten produceren. Deze voldoen aan de toepassingseisen van diverse scenario's, zoals gezinnen, industrieën en auto's, en garanderen tegelijkertijd de betrouwbaarheid en lange levensduur van het product.

Conclusie

De LED-printplaat vormt de kern van moderne verlichting en kenmerkt zich door een hoge energie-efficiëntie, een lange levensduur en diverse ontwerpmogelijkheden. Door de juiste materialen, assemblagemethoden en ontwerptechnieken voor LED-printplaten te kiezen, kunnen fabrikanten en ingenieurs LED-printplaten optimaliseren om te voldoen aan diverse toepassingsvereisten - van huishoudelijke verlichting tot automotive en industriële projecten.

Of u nu op zoek bent naar aangepaste LED-borden, metalen kern-PCB's of het zelf assembleren van LED-PCB's, inzicht in de details van LED-PCB-bordontwerp en LED-PCB's kan zorgen voor hoogwaardige, betrouwbare en energiezuinige verlichtingsoplossingen.

Door te kiezen voor een ervaren fabrikant van LED-printplaten zoals PCBasic en gebruik te maken van de nieuwste ontwerpstrategieën voor LED-lichtprintplaten, kunt u de prestaties, duurzaamheid en kosteneffectiviteit van LED-projecten maximaliseren.