Under senare år har LED-kretskortsteknik blivit kärnan i modern belysning. Från konsumentelektronik till bilbelysning, industriell utrustning och till och med växtbelysning och medicinsk belysning, ingen kan klara sig utan den.
Ett LED-kretskort, även känt som LED-ljuskretskort, är kärnkomponenten i LED-belysningssystemet. Det kan ge strukturellt stöd, uppnå elektrisk anslutning och även hjälpa till med värmeavledning. Eftersom LED-lampor genererar mycket värme under drift är det nödvändigt att förlita sig på bra LED-kretskortsdesign och LED-kretskortsmontering för att förbättra energieffektiviteten, förlänga livslängden och säkerställa stabilt ljusflöde. Samtidigt uppfyller de behoven hos olika produktdesigner.
Den här artikeln kommer systematiskt att introducera de viktigaste materialen, fördelarna, tillämpningarna och monteringsmetoderna för LED-ljuskort, vilket hjälper dig att förstå dem tydligare och göra lämpliga val för ditt nästa LED-projekt.
Vad är en LED PCB?
Ett LED-kretskort är en typ av kretskort som är specifikt utformat för att installera lysdioder (LED) och ansluta kretsar. I alla LED-belysningsdesigner är det en nyckelkomponent eftersom det inte bara stöder LED-lampor utan också låter strömmen flöda och hjälper till att avleda värme samtidigt. LED-kretskortskortet kombinerar LED-komponenter för att bilda ett fungerande LED-ljuskort som omvandlar elektrisk energi till ljus.
Genom att löda fast LED-kretskortet kan ett komplett LED-ljuskort erhållas. Dessa kort är speciellt utformade för att hantera den värme som genereras av LED-lampor under drift, vilket säkerställer lång livslängd och hög energieffektivitet hos lamporna.
Vad gör en LED-kort?
Som vi nämnt tidigare är LED-kortet kärnkomponenten i belysningssystemet. Det ansvarar för att ansluta, stödja och förse lysdioderna med ström. Det fixerar inte bara lysdiodernas position utan tillhandahåller också en elektrisk väg för strömmen. Förutom anslutningsfunktionen kan LED-kretskortet eller LED-ljuskretskortet också hjälpa till att avleda värme, vilket gör att lysdioderna kan fungera säkert och effektivt.
Genom ett rimligt väl utformat LED-kretskort och LED-kretskortsaggregat kan kretskortet motstå höga temperaturer, bibehålla stabil ljusstyrka och samtidigt förlänga LED-lampans livslängd. Enkelt uttryckt kombinerar ett LED-kretskort flera LED-chips till en pålitlig och effektiv LED-ljuskortskrets, lämplig för olika belysningsscenarier.
LED-kretskortskärnmaterial
Prestandan hos LED-kretskort beror huvudsakligen på vilka material de använder. Olika material har sina egna egenskaper vad gäller värmeledningsförmåga, hållbarhet och kostnad. Följande är några vanliga LED-kretskortsmaterial:
FR4 PCB
FR4-kretskortet är ett slags glas-epoxisubstrat, som ofta används i kretskort med låg effekt på LED-lampor. Det har en låg kostnad men dålig värmeledningsförmåga, så det är lämpligt för LED-lampor med låg effekt eller applikationer med låg värme.
Aluminium PCB
Aluminium är det vanligaste materialet för LED-kretskort på grund av dess utmärkta värmeledningsförmåga. Aluminium-kretskort har vanligtvis ett tunt lager av värmeledande dielektriskt material, vilket snabbt kan avleda värmen som genereras av PN-övergången på lysdioden. Dessa LED-kretskort är lätta, kostnadseffektiva och hållbara, och är mycket lämpliga för design av LED-kretskort i fordons-, industri- och konsumentelektronikprodukter.
Kopparbaserat kretskort
Kopparbaserade kretskort är lämpliga för högpresterande LED-belysning. Jämfört med aluminium har koppar starkare värmeledningsförmåga och kan rymma fler LED-matriser på ett enda LED-kretskort. Vissa kopparbaserade kretskort använder direktberöringsteknik, vilket gör att LED-plattor kommer i direkt kontakt med kopparsubstratet för att uppnå effektivare värmeavledning.
Keramiskt kretskort
Keramiska LED-kretskort används huvudsakligen i högeffektsapplikationer, såsom undervattensbelysning, fotolampor eller industriell belysning. Vanligt förekommande substrat inkluderar aluminiumnitrid (AlN), aluminiumoxid och kiselnitrid. Keramiska LED-kretskort har god värmeledningsförmåga och stark hållbarhet. Stora kort måste dock tillverkas noggrant för att förhindra brott.
Om PCBasic
Tid är pengar i dina projekt – och PCBasic får det. PCGrundläggande är en PCB monteringsföretag som ger snabba, felfria resultat varje gång. Vår omfattande PCB monteringstjänster inkludera expertkunskapsstöd i varje steg, vilket säkerställer högsta kvalitet på varje kretskort. Som en ledande Tillverkare av PCB-montage, Vi erbjuder en komplett lösning som effektiviserar din leveranskedja. Samarbeta med våra avancerade PCB-prototypfabrik för snabba leveranser och överlägsna resultat du kan lita på.
Typer av LED PCB
LED-kretskortstekniken har utvecklats till olika typer för att möta olika designkrav. Vid design av LED-kretskort eller montering av LED-kretskort är det mycket viktigt att förstå dessa typer.
|
Typ
|
BESKRIVNING
|
Applikationer / Funktioner
|
|
Enkelskiktad aluminium PCB
|
Enklaste formen av aluminium-PCB
|
Lämplig för lysdioder med låg till medelhög effekt, enkel struktur och kostnadseffektiv
|
|
Dubbelskiktad aluminium-PCB
|
Tvåskiktsdesign
|
Möjliggör högre komponentdensitet och något förbättrad värmeavledning
|
|
Flerskiktad aluminium-PCB
|
Flerskiktsdesign
|
Högpresterande applikationer, stöder komplexa LED-layouter, bättre värmehantering
|
|
Styv PCB
|
Traditionell styv skiva
|
Stark stabilitet och hållbarhet, lämplig för standardinstallationer
|
|
Flexibel kretskort
|
Polyimid- eller polyestersubstrat
|
Kan böjas och vikas, perfekt för LED-remsor eller oregelbundna installationer
|
|
Ytmonterad PCB
|
Komponenter monterade direkt på kretskortets yta
|
Hög komponentdensitet, stöder automatiserad montering
|
|
Genomgående håls-kretskort
|
Komponenter insatta i hål och lödda
|
Robustare anslutningar, lämpliga för tuffa miljöer eller krävande applikationer
|
|
Hybrid PCB
|
Kombinerar två eller flera substratmaterial
|
Optimerad värmehantering och strukturell styrka, idealisk för högpresterande LED-system
|
|
Keramiskt kretskort
|
Keramiskt underlag
|
Hög värmeledningsförmåga och tillförlitlighet, lämplig för hög effekt eller extrema miljöer
|
LED-kretskortapplikationer
LED-kretskort spelar en avgörande roll i en mängd olika tillämpningar. Men vad gör ett LED-kort egentligen?
• Konsumentbelysning: LED-kretskort driver vardagslampor som lampor, ficklampor och solcellsdrivna lampor.
• Fordon: I bilar och lastbilar används LED-kretskort i strålkastare, bromsljus, blinkers och interiörbelysning.
• Konsumentelektronik: Kretskort för lysdioder är integrerade i skärmar, indikatorlampor, smartphones, tv-apparater och bärbara datorer.
• Telekommunikation: LED-ljuskort används för signal- och indikationslampor i utrustning, tack vare deras värmetålighet och långa livslängd.
• Medicintekniska produkter: Kraftfull kirurgisk och diagnostisk belysning förlitar sig ofta på LED-kretskortsmontering för hållbarhet och effektiv värmehantering.
• Industriell och specialbelysning: LED-växtlampor, undervattensbelysning och tunnelbelysning använder kretskort med metallkärna för effektiv värmeavledning.
LED-kretskortdesign och montering
Vid utformning av kretskort för lysdioder måste värmeavledning, elektrisk anslutning och mekaniskt stöd beaktas samtidigt för att säkerställa säker och effektiv drift av LED-ljuskorten:
Kretslayout
Beroende på antal och effekt hos lysdioderna kan enkelsidiga, dubbelsidiga eller flerskiktade kretskort väljas. Enkelsidiga kort är lämpliga för låg effekt och enkla layouter, dubbelsidiga kort kan öka komponentdensiteten, och flerskiktade kort är lämpliga för LED-matrisdesign med hög effekt eller komplexa LED-matriser.
Materialval
LED-kretskort av olika material har olika värmeledningsförmåga, hållbarhet och kostnad. FR4 används ofta för LED-kort med låg effekt eller bärbara LED-kort. LED-ljuskort som kräver bättre värmeavledning använder vanligtvis aluminiumbaserade kretskort. Högeffekts-LED-lampor kan använda kopparbaserade kretskort. Keramiska kretskort kan användas i speciella tillämpningar som undervattenslampor eller industrilampor.
Ytbehandling
Vanliga behandlingar inkluderar OSP, LF-HASL, ENIG och mjölkvita lödmasker. Den mjölkvita lödplattan kan öka reflektiviteten, förbättra ljusflödet och samtidigt vara mer stabil vid höga temperaturer och mindre benägen att missfärgas.
Monteringsmetoder
Det kompaktdesignade LED-kretskortet kan använda ytmonteringsteknik (SMT), vilket är lämpligt för små lysdioder och automatiserad produktion. Genomgående hålmontering är mer robust och lämplig för högeffekts- eller miljökrävande applikationer.
Termiska vias och kylflänsar
Utformningen av högeffekts-LED-kretskort kräver vanligtvis termiska vior och kylflänsar för att snabbt leda bort värmen som genereras av lysdioden, vilket undviker överhettning som påverkar prestanda och livslängd.
Anpassade LED-kort
Genom anpassad LED-ljuskretskortsdesign kan ljusets färgtemperatur justeras, lampans speciella form utformas och ljusintensiteten och lumenutgången styras för att möta olika applikationskrav.
En ledande tillverkare av LED-kretskort som PCBasic, som kombinerar omfattande erfarenhet, avancerad utrustning och kvalitetscertifieringar (ISO 9001, IPC, RoHS), kan producera högkvalitativa LED-kretskort. De uppfyller applikationskraven i olika scenarier som familjer, industrier och bilar, samtidigt som produktens tillförlitlighet och lång livslängd säkerställs.
Slutsats
LED-kretskort är kärnan i modern belysning, med hög energieffektivitet, lång livslängd och olika designalternativ. Genom att välja lämpliga material, monteringsmetoder och designtekniker för LED-kretskort kan tillverkare och ingenjörer optimera LED-ljuskretskort för att möta olika applikationskrav - från hushållsbelysning till fordons- och industriprojekt.
Oavsett om man utforskar anpassade LED-kort, metallkärniga kretskort eller monterar LED-kretskort, kan förståelse för detaljerna i LED-kretskortsdesign och LED-kretskort säkerställa högkvalitativa, tillförlitliga och energieffektiva belysningslösningar.
Att välja en erfaren LED-kretskortstillverkare som PCBasic och utnyttja de senaste strategierna för design av LED-kretskort kommer att bidra till att maximera prestanda, hållbarhet och kostnadseffektivitet hos LED-projekt.
