2025-08-29
Ο φωτισμός LED έχει φέρει επανάσταση στη βιομηχανία με την ενεργειακή του απόδοση, τη μακρά διάρκεια ζωής και την ευελιξία του, αλλά η απόδοσή του εξαρτάται από ένα κρίσιμο συστατικό: την πλάκα της λάμπας PCB.Τα παραδοσιακά FR-4 PCB αγωνίζονται να χειριστούν τη θερμότητα που παράγονται από τα LED υψηλής ισχύος (10W+), οδηγώντας σε πρόωρη βλάβη, υποβάθμιση του φωτός και μειωμένη αξιοπιστία.κατασκευασμένο για να εξαλείφει θερμότητα 5×10 φορές ταχύτερα από το FR-4, οι πίνακες αυτοί αποτελούν τη ραχοκοκαλιά των συστημάτων φωτισμού υψηλών επιδόσεων, από τους φώτες δρόμου μέχρι τους εμπορικούς φώτες κάτω.
Η επιλογή του σωστού PCB LED αλουμινίου δεν αφορά μόνο την επιλογή ενός θερμοανθεκτικού πίνακα απαιτεί την αντιστοίχιση των θερμικών, μηχανικών και ηλεκτρικών ιδιοτήτων των PCB με τις μοναδικές ανάγκες του έργου σας (π.χ..Ο οδηγός αυτός σας καθοδηγεί σε κάθε βήμα της διαδικασίας επιλογής: από την κατανόηση των τύπων PCB αλουμινίου μέχρι τη σύγκριση υλικών,υπολογισμός θερμικών αναγκώνΤο πρόγραμμα αυτό θα σας βοηθήσει να σχεδιάσετε ένα ανθεκτικό, αποδοτικό και εύχρηστο σύστημα φωτισμού.και οικονομικά αποδοτικό φωτισμό LED.
Βασικά συμπεράσματα
1.Τα PCB LED αλουμινίου δεν είναι διαπραγματεύσιμα για τα LED υψηλής ισχύος: Για τα LED > 5W, τα PCB αλουμινίου μειώνουν τις θερμοκρασίες διασταύρωσης κατά 25-40 °C έναντι του FR-4, επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής από 50.000 έως 100.000+ ώρες.
2.Όχι όλα τα PCB αλουμινίου είναι ίσα: Τα MCPCB με ένα στρώμα λειτουργούν για φώτα χαμηλής ισχύος (π.χ. λάμπες 3W), ενώ τα σχέδια πολλαπλών στρωμάτων απαιτούνται για συστήματα υψηλής ισχύος (π.χ. φώτα δρόμου 100W).
3Η θερμική αγωγιμότητα είναι βασική: οι κλάσεις αλουμινίου όπως 6061 (155 W/m·K) ξεπερνούν τις φθηνότερες επιλογές όπως 1050 (209 W/m·K) στην απώλεια θερμότητας, κρίσιμη για εξωτερικό ή βιομηχανικό φωτισμό.
4Το κόστος έναντι των επιδόσεων: Τα κεραμικά PCB προσφέρουν καλύτερη θερμική διαχείριση από το αλουμίνιο, αλλά κοστίζουν 3 × 5 φορές περισσότερο. Το αλουμίνιο επιτυγχάνει την ιδανική ισορροπία για το 90% των σχεδίων φωτισμού.
5Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες καθοδηγούν τον σχεδιασμό: Ο εξωτερικός φωτισμός απαιτεί αδιάβροχα PCB αλουμινίου με ανθεκτικές στις υπεριώδεις ακτινοβολίες μάσκες συγκόλλησης, ενώ οι εσωτερικοί σχεδιασμοί δίνουν προτεραιότητα στο μέγεθος και το κόστος.
Τι είναι μια Πλάκα Φωτός PCB LED από Αλουμίνιο;
Προτού ασχοληθούμε με την επιλογή, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τι καθιστά μοναδικά τα PCB LED αλουμινίου και γιατί είναι ανώτερα από τις παραδοσιακές επιλογές φωτισμού.
Μια πλάκα λάμπας PCB LED από αλουμίνιο είναι μια εξειδικευμένη πλακέτα κυκλωμάτων που αντικαθιστά το μη αγωγό υπόστρωμα FR-4 με έναν λεπτό πυρήνα από αλουμίνιο.απορροφή θερμότητας από τα τσιπ LED και διάσπαση του στον αέραΗ δομή περιλαμβάνει συνήθως τρία στρώματα:
1.Επάνω στρώμα (στρώμα κυκλώματος): ίχνη χαλκού (1 ′′ 3oz πάχος) που συνδέουν τα LED, τις αντίστασεις και τους οδηγούς ′′ εκτυπωμένα με μάσκα συγκόλλησης για την πρόληψη βραχείων κυκλωμάτων.
2.Απομονωτικό στρώμα (θερμική διεπαφή): Ένα λεπτό, θερμοοδηγό πολυμερές (π.χ. εποξική ρητίνη) που διαχωρίζει το κύκλωμα χαλκού από τον πυρήνα αλουμινίου.Πρέπει να εξισορροπήσει την μόνωση (για να αποφευχθεί η ηλεκτρική ρύπανση) και τη θερμική αγωγιμότητα (για τη μεταφορά θερμότητας).
3Αλουμίνιο πυρήνας: Το βασικό στρώμα (0,8 ∼3,2 mm πάχος) που εξαλείφει τη θερμότητα.4 W/m·K.
Γιατί τα PCB από αλουμίνιο ξεπερνούν το FR-4 για τα LED
Τα LED παράγουν θερμότητα, παρόλο που είναι "ψυχρά" σε σύγκριση με τις λαμπτήρες πυρακτώσεως.
α. FR-4 PCB: Θέρμανση παγίδας, με αποτέλεσμα το Tj να υπερβαίνει τους 120 °C (το μέγιστο ασφαλές όριο για τα περισσότερα LED). Αυτό μειώνει τη φωτεινότητα κατά 30% μετά από 10.000 ώρες και μειώνει τη διάρκεια ζωής κατά το ήμισυ.
β. Αλουμινένια PCB: Απομακρύνουν τη θερμότητα από το LED, διατηρώντας το Tj κάτω από 80 °C. Αυτό διατηρεί 90% φωτεινότητα μετά από 50.000 ώρες και εξασφαλίζει ότι το LED φτάνει στην πλήρη ονομαστική διάρκεια ζωής του.
Τύποι πλακών φωτεινών LED PCB από αλουμίνιο
Τα PCB LED από αλουμίνιο διατίθενται σε τρεις κύριες διαμορφώσεις, η καθεμία από τις οποίες είναι κατάλληλη για συγκεκριμένες εφαρμογές φωτισμού.
Τύπος PCB
|
Δομή
|
Θερμική αγωγιμότητα
|
Καλύτερα για
|
Κόστος (σχετικό)
|
Μονόστρωμα PCB αλουμινίου
|
1 στρώμα χαλκού + πυρήνας αλουμινίου
|
100-150 W/m·K
|
Φωτισμός χαμηλής ισχύος (3W λαμπτήρες, λωρίδες φωτισμού)
|
Χαμηλή (100%)
|
Διπλά στρώματα PCB αλουμινίου
|
2 στρώματα χαλκού + πυρήνας αλουμινίου
|
120·180 W/m·K
|
Φωτισμός μεσαίας ισχύος (10-30W downlights)
|
Μέτρια (150%)
|
Πολλαπλά στρώματα PCB αλουμινίου
|
4+ στρώματα χαλκού + πυρήνας αλουμινίου
|
150-250 W/m·K
|
Φωτισμός υψηλής ισχύος (50~200 W, βιομηχανικά φωτιστικά)
|
Υψηλή (200~300%)
|
1Μονόστρωτα PCB αλουμινίου
Σχεδιασμός: Ένα μοναδικό στρώμα χαλκού (1oz) πάνω από τον πυρήνα του αλουμινίου, με το μονωτικό στρώμα στο μέσο.
Χρησιμοποιήσεις: Φώτα με λωρίδες LED, μονάδες λαμπτήρων κατοικιών (35W) και φωτισμός κάτω από το ντουλάπι.
Περιορισμός: Δεν μπορεί να υποστηρίξει πολύπλοκα κυκλώματα (π.χ. πολλαπλούς οδηγούς LED ή αισθητήρες) λόγω του ενιαίου στρώματος χαλκού.
2Διπλό στρώμα PCB αλουμινίου
Σχεδιασμός: Δύο στρώματα χαλκού (1 ′′ 2 ουγκιά το καθένα) που ενσωματώνουν τον πυρήνα αλουμινίου, ένα για ίχνη σήματος, ένα για το έδαφος ή τα αεροπλάνα ισχύος.
Χρησιμοποιήσεις: Εμπορικά κάτω φώτα (10 ′′ 30W), φώτα πάνελ και εσωτερικό φωτισμό αυτοκινήτων.
Πλεονέκτημα: Εξισορροπεί την πολυπλοκότητα και το κόστος· ιδανικό για φωτισμό που χρειάζεται περισσότερη λειτουργικότητα (π.χ. έλεγχοι εξασθένισης) χωρίς το κόστος των πλαισίων πολυστρωμάτων.
3Πολυεπίπεδα PCB από αλουμίνιο
Σχεδιασμός: 4 8 στρώματα χαλκού με πυρήνα αλουμινίου ως το κεντρικό στρώμα διασποράς θερμότητας.
Χρησιμοποιήστε περιπτώσεις: Σκάφοι υψηλής ισχύος (50 ̇ 200 W), φωτισμός σταδίων και βιομηχανικά φωτιστικά υψηλής αποβάθρας.Η θερμότητα διανέμεται ομοιόμορφα στον πυρήνα..
Πλεονέκτημα: υψηλότερη θερμική απόδοση και πυκνότητα κυκλώματος, κρίσιμη για συστήματα φωτισμού που λειτουργούν 24 ώρες το 24ωρο (π.χ. λαμπτήρες δρόμου αυτοκινητοδρόμων) και απαιτούν μέγιστη αξιοπιστία.
Αλουμινένιο LED PCB έναντι άλλων τύπων PCB για φωτισμό
Το αλουμίνιο δεν είναι η μόνη επιλογή για το φωτισμό LED· χρησιμοποιούνται επίσης κεραμικά PCB FR-4, αλλά υπερέχουν σε διάφορα σενάρια.
Μετρική
|
Αλουμινένιο LED PCB
|
Κεραμικά PCB (AlN/Al2O3)
|
FR-4 PCB
|
Θερμική αγωγιμότητα
|
100-250 W/m·K
|
20·220 W/m·K (AlN: 180·220)
|
00,4 W/m·K
|
Μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας
|
150~200°C
|
1600·2200°C (Al2O3: 1600)
|
130°170°C
|
Βάρος (100 mm × 100 mm)
|
15-30g
|
25·40g (Al2O3)
|
8·12g
|
Κόστος (ανά τετραγωνικό εκατοστό)
|
(1.50 ¢) 3.00
|
(5.00 ∆) 10.00 (AlN)
|
(0,50 ¢) 1.00
|
Ευελιξία
|
Σκληρό (μπορεί να καμπυλωθεί ελαφρώς)
|
Σπατάλη (χωρίς ευελιξία)
|
Σκληρό
|
Καλύτερα για
|
Φωτισμός LED 5·200W (90% των έργων)
|
> 200W υπερυψηλής ισχύος (π.χ. βιομηχανικά λέιζερ)
|
< 5W χαμηλής ισχύος (π.χ. δείκτες φωτισμού)
|
Κλειδιά για την Επιλογή του Υλικού
α.Επιλέξτε αλουμίνιο για τα περισσότερα έργα: Εξισορροπεί το κόστος, τη θερμική απόδοση και το βάρος· είναι ιδανικό για οικιακό, εμπορικό και το μεγαλύτερο μέρος του βιομηχανικού φωτισμού.
β.Επιλέξτε κεραμική μόνο για υπερ-υψηλή ισχύ: Εάν το έργο σας χρησιμοποιεί LED > 200W (π.χ. μεγάλα φώτα σταδίου) ή λειτουργεί σε ακραίες θερμοκρασίες (> 200°C), η κεραμική (ειδικά AlN) αξίζει το κόστος.
γ. Αποφύγετε το FR-4 για LED υψηλής ισχύος: Είναι κατάλληλο μόνο για δείκτες χαμηλής ισχύος ή διακοσμητικό φωτισμό όπου η θερμότητα δεν αποτελεί πρόβλημα.
6 Κριτικοί παράγοντες για την επιλογή του σωστού PCB LED από αλουμίνιο
Η επιλογή του σωστού PCB LED αλουμινίου απαιτεί κάτι περισσότερο από την επιλογή ενός τύπου ή υλικού· σημαίνει ότι πρέπει να ταιριάζετε τις προδιαγραφές του πίνακα με τις μοναδικές ανάγκες του έργου σας.Παρακάτω παρατίθενται οι έξι πιο σημαντικοί παράγοντες που πρέπει να εξετάσετε:
1Θερμική αγωγιμότητα: αντιστοιχεί στην ισχύ LED
Η θερμική αγωγιμότητα (μετρούμενη σε W/m·K) καθορίζει πόσο γρήγορα το PCB εξαλείφει τη θερμότητα.
Πεδίο ισχύος LED
|
Ελάχιστη απαιτούμενη θερμική αγωγιμότητα
|
Συνιστώμενος τύπος PCB αλουμινίου
|
< 5W
|
100 W/m·K
|
Μία στρώση (1050 ή 5052 αλουμινίου)
|
5·30W
|
150 W/m·K
|
Δύο στρώσεις (6061 αλουμινίου)
|
30 ̊100 W
|
180 W/m·K
|
Πολλαπλά στρώματα (6061 ή 7075 αλουμινίου)
|
> 100W
|
200 W/m·K
|
Πολλαπλά στρώματα (7075 αλουμίνιο)
|
α.Υλικά ποιότητας αλουμινίου: Οι κοινές ποιότητες για τα LED PCB περιλαμβάνουν:
1050 Αλουμίνιο: 209 W/m·K (υψηλή αγωγιμότητα, χαμηλό κόστος)
5052 Αλουμίνιο: 140 W/m·K (καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από το 1050· ιδανικό για εξωτερικό φωτισμό).
6061 Αλουμίνιο: 155 W/m·K (καλύτερη ισορροπία αγωγιμότητας, αντοχής και κόστους που χρησιμοποιείται για το 90% των PCB LED από αλουμίνιο).
7075 Αλουμίνιο: 130 W/m·K (υψηλότερη αντοχή, χαμηλότερη αγωγιμότητα)
Παραδείγματος χάριν: Ένα φως δρόμου 50W που χρησιμοποιεί ένα 6061 αλουμινίου PCB διατηρεί τα LEDs Tj σε 75 ° C, έναντι 110 ° C με ένα 1050 αλουμινίου PCB. Αυτό επεκτείνει τη διάρκεια ζωής του φανάρι του δρόμου κατά 40%.
2. Μέγεθος και παράγοντας μορφής PCB
Τα PCB LED από αλουμίνιο διατίθενται σε τυποποιημένα μεγέθη (π.χ. 50mm × 50mm, 100mm × 200mm) ή μπορούν να κοπούν προσαρμοσμένα στο εξοπλισμό σας.
α.Χώρος τοποθέτησης: Μετρήστε τις εσωτερικές διαστάσεις του φωτιστικού σας για να αποφύγετε τα υπερμεγέθη των PCB. Για παράδειγμα, ένα ενσωματωμένο φως μπορεί να χωρέσει μόνο σε ένα PCB 75mm × 75mm.
β.Διαμόρφωση συστοιχίας LED: Εάν χρησιμοποιούνται πολλαπλά LED (π.χ. λωρίδα 10 LED), το PCB πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να χωρίζει τα LED ομοιόμορφα (συνήθως σε απόσταση 5-10 mm για ομοιόμορφη φωτεινότητα).
γ.Δωρές τοποθέτησης: Βεβαιωθείτε ότι το PCB έχει προτρυπήσει τρύπες τοποθέτησης (π.χ. M3 ή M4) για να το συνδέσει με τον θερμολύβη του φωτισμού, που είναι κρίσιμο για τον εξωτερικό φωτισμό, όπου η δόνηση μπορεί να χαλαρώσει την πλακέτα.
3Σχεδιασμός κυκλωμάτων και συμβατότητα εξαρτημάτων
Ο σχεδιασμός του κυκλώματος των PCB πρέπει να ανταποκρίνεται στις ηλεκτρικές απαιτήσεις των LED και στη διάταξη των εξαρτημάτων:
α.Δύσμη ίχνη: Τα ίχνη ισχύος (που συνδέουν το LED με τον οδηγό) πρέπει να είναι αρκετά πλατιά ώστε να διαχειρίζονται το ρεύμα χωρίς υπερθέρμανση.Για LED 50W (10A ρεύμα)Χρησιμοποιήστε ένα 2,0mm (80mil) ίχνος (2oz χαλκού).
β.Μέγεθος πίνακα: Τα LED pads πρέπει να ταιριάζουν με το αποτύπωμα των LEDs (π.χ. 2835, 5050 ή COB LED).
c.Συμβατότητα οδηγού: Εάν ενσωματώνετε έναν οδηγό LED στο PCB, βεβαιωθείτε ότι η πλακέτα διαθέτει χώρο για τα εξαρτήματα του οδηγού (π.χ. πυκνωτές,Οι αντίστοιχες στρώσεις χαλκού μπορούν να αντέξουν την τάση του οδηγού (συνήθως 12V ή 24V για οικιακό φωτισμό).
4Επιφανειακό φινίρισμα: Ζυθοφορία και αντοχή στη διάβρωση
Η επιφάνεια προστατεύει τα ίχνη χαλκού από την οξείδωση και εξασφαλίζει την αξιόπιστη συγκόλληση των LED.
Τελεία επιφάνειας
|
Συναρμολόγηση
|
Αντίσταση στη διάβρωση
|
Καλύτερα για
|
Κόστος (σχετικό)
|
HASL (επεξεργασία θερμού αέρα με συγκόλληση)
|
Ωραίο.
|
Μετριοπαθής
|
Διαφωτισμός εσωτερικών χώρων (φώτα, φώτα κάτω)
|
Χαμηλή (100%)
|
ENIG (χρυσός βύθισης νικελίου χωρίς ηλεκτρισμό)
|
Εξαιρετικό.
|
Υψηλή
|
Εξωτερικός φωτισμός (φωτισμοί δρόμου, προβολείς)
|
Υψηλή (200%)
|
OSP (οργανικό συντηρητικό συγκόλλησης)
|
Ωραίο.
|
Χαμηλά
|
Φθηνό εσωτερικό φωτισμό (φωτισμοί με λωρίδες)
|
Χαμηλή (90%)
|
α.Εξωτερικός φωτισμός: Επιλέξτε ENIG· το χρυσό στρώμα αντιστέκεται στη βροχή, την υγρασία και την υπεριώδη ακτινοβολία, αποτρέποντας τη διάβρωση για 5-10 χρόνια.
β.Εσωτερικός φωτισμός: Η λειτουργία HASL ή OSP είναι φθηνότερη και επαρκής για ξηρά περιβάλλοντα με ελεγχόμενη θερμοκρασία.
5Περιβαλλοντικές απαιτήσεις
Τα έργα φωτισμού ποικίλλουν ευρέως στα περιβάλλοντα λειτουργίας τους και το αλουμινένιο PCB πρέπει να κατασκευάζεται ώστε να αντέχει στις ακόλουθες συνθήκες:
α.Εξωτερικός φωτισμός (φωτισμοί δρόμου, προβολείς):
Υδροστερότητα: Το PCB πρέπει να διαθέτει υδροστερή μάσκα συγκόλλησης (αξιολόγηση IP67 ή IP68) για την αποφυγή βλάβης από το νερό.
Ανθεκτικότητα σε υπεριώδη ακτινοβολία: Χρησιμοποιήστε ανθεκτική σε υπεριώδη ακτινοβολία μάσκα συγκόλλησης (π.χ. πολυϊμίδη LPI) για να αποφευχθεί η υποβάθμιση από το ηλιακό φως.
Πεδίο θερμοκρασίας: Επιλέξτε μια ποιότητα αλουμινίου (π.χ. 5052) που αντέχει -40 °C έως 85 °C (τυπικές εξωτερικές θερμοκρασίες).
β.Περιβαλλόμενο φωτισμό (φώτα, φωτιστικά):
Αντίσταση στη σκόνη: Αρκεί μια τυποποιημένη μάσκα συγκόλλησης (αριθμός IP20).
Θερμοκρασία: Εστίαση στην θερμική αγωγιμότητα σε σχέση με την αντίσταση σε ακραίες θερμοκρασίες. Οι θερμοκρασίες εσωτερικού σπάνια υπερβαίνουν τους 40°C.
γ. Βιομηχανικός φωτισμός (εξοπλισμός υψηλής ακτίνας):
Ανθεκτικότητα σε χημικά: Χρησιμοποιήστε μια μάσκα συγκόλλησης που είναι ανθεκτική σε έλαια, ψυκτικά και σκόνη (π.χ. μάσκες με βάση το επωξείδιο).
Αντίσταση σε δονήσεις: Ενισχύστε το PCB με επιπλέον οπές τοποθέτησης για να αντέξει τις δονήσεις του εργοστασίου.
6Κόστος και όγκος παραγωγής
Ο προϋπολογισμός και ο όγκος παραγωγής σας θα επηρεάσουν την επιλογή των PCB αλουμινίου:
α.Πρωτότυπα/Μικρές παρτίδες (<100 μονάδες): Χρησιμοποιήστε εξατομικευμένα μονο- ή διπλά στρώματα PCB. Πολλοί κατασκευαστές (όπως η LT CIRCUIT) προσφέρουν πρωτότυπα ταχείας στροφής (7-10 ημέρες) για (20-50) ανά πλακέτα.
β.Υψηλός όγκος (> 1000 μονάδες): Επιλέξτε PCB τυποποιημένου μεγέθους ή χονδρικές παραγγελίες προσαρμογής.
γ.Σύνθημα εξοικονόμησης κόστους: Για φωτισμό μεσαίας ισχύος (10-30W), χρησιμοποιήστε διπλά στρώματα αντί πολυστρωμάτων PCB· εξοικονομούν 20-30% ενώ παράλληλα παρέχουν επαρκή θερμική απόδοση.
Εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο: Αλουμινίου LED PCB σε δράση
Για να δούμε πώς εφαρμόζονται αυτοί οι παράγοντες επιλογής, ας εξετάσουμε τρία κοινά έργα φωτισμού και τα PCB αλουμινίου που λειτουργούν καλύτερα:
1. Οικιακή λάμπα LED (5W)
Απαιτήσεις: Μικρό μέγεθος, χαμηλό κόστος, εσωτερική χρήση.
Συνιστώμενα PCB: Μονόστρωμα 1050 PCB αλουμινίου (100mm × 30mm), HASL φινίρισμα, 1oz χαλκό.
Γιατί: Η υψηλή αγωγιμότητα του αλουμινίου 1050 (209 W/m·K) διαχειρίζεται 5W θερμότητας, ενώ το HASL διατηρεί χαμηλά τα κόστη.
2Εμπορικά φώτα δρόμου (100 W)
Απαιτήσεις: Υψηλή θερμική απόδοση, αντοχή σε εξωτερικούς χώρους, μεγάλη σειρά LED.
Συνιστώμενα PCB: Πολλαπλά στρώματα 6061 αλουμινίου PCB (200mm × 150mm), ENIG φινίρισμα, 2oz χαλκό.
Γιατί: Το αλουμίνιο 6061 εξισορροπεί την αγωγιμότητα (155 W/m·K) και την αντοχή, ενώ το ENIG αντιστέκεται στη βροχή και στα υπεριώδη φώτα.
3- Βιομηχανική συσκευή υψηλής ισχύος (200W)
Απαιτήσεις: Υψηλές θερμικές επιδόσεις, αντοχή σε χημικές ουσίες, αντοχή σε δονήσεις.
Συνιστώμενα PCB: Πολλαπλά στρώματα 7075 αλουμινίου PCB (300mm × 200mm), μάσκα εποξυγόνου συγκόλλησης, 3oz χαλκού.
Γιατί: Η αντοχή του αλουμινίου 7075 αντέχει στις δονήσεις του εργοστασίου, ενώ το χαλκό αντέχει το ρεύμα των 200W. Η επωξική μάσκα αντέχει σε έλαια και ψυκτικά.
Συχνά λάθη που πρέπει να αποφεύγονται κατά την επιλογή των PCB LED από αλουμίνιο
Ακόμη και οι έμπειροι σχεδιαστές κάνουν λάθη που θέτουν σε κίνδυνο την απόδοση των LED.
1.Επιλέγοντας πολύ χαμηλή θερμική αγωγιμότητα: Η χρήση ενός PCB αλουμινίου 1050 για ένα LED 50W μπορεί να εξοικονομήσει χρήματα εκ των προτέρων, αλλά θα προκαλέσει υπερθέρμανση και πρόωρη βλάβη· κοστίζει περισσότερο στην αντικατάσταση.
2.Αγνοώντας το φινίρισμα επιφάνειας για εξωτερική χρήση: Ένα φινίρισμα HASL σε εξωτερικό φως δρόμου θα διαβρωθεί εντός 2 ετών. Χρησιμοποιήστε πάντα ENIG για εξωτερικά έργα.
3.Τα ίχνη υπομεγέθους: Ένα ίχνος 0,2 mm για ένα LED 10W (2A) θα υπερθερμανθεί και θα λιώσει, προκαλώντας βραχυκύκλωμα. Χρησιμοποιήστε τις κατευθυντήριες γραμμές πλάτους ίχνη στο τμήμα 5.3.
4.Παράκαμψη δοκιμών πρωτοτύπων: Η παραγγελία 1000 PCB χωρίς δοκιμή πρωτοτύπου μπορεί να οδηγήσει σε δαπανηρά λάθη (π.χ. λάθος μέγεθος πλακέτας για LED).
5.Περισσότερο περίπλοκη με πολυεπίπεδα PCB: Ένα διπλό στρώμα PCB λειτουργεί για τα περισσότερα downlights 30W· η χρήση μιας πλακέτας πολυεπίπεδων είναι περιττή και προσθέτει 50% στο κόστος.
Επικαιρότητες: Απαντήσεις σε κοινά ερωτήματα σχετικά με τα PCB LED από αλουμίνιο
Ε: Μπορούν να χρησιμοποιηθούν PCB LED από αλουμίνιο για ευέλικτο φωτισμό (π.χ. λωρίδες LED);
Α: Ναι ∆ιαθέσιμα είναι ευέλικτα PCB αλουμινίου (χρησιμοποιώντας λεπτούς πυρήνες αλουμινίου 0,2 mm και ευέλικτες μάσκες συγκόλλησης) για καμπυλωτό ή εύπλατο φωτισμό.Είναι ιδανικές για ταινίες κάτω από τα ντουλάπια ή για εσωτερικό φωτισμό αυτοκινήτων, αλλά έχουν χαμηλότερη θερμική αγωγιμότητα (80-120 W/m·K) από τα άκαμπτα PCB αλουμινίου.
Ε: Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα σε ένα PCB LED από αλουμίνιο και σε έναν αποχέτευση θερμότητας;
Α: Ο πυρήνας αλουμινίου του PCB λειτουργεί ως ενσωματωμένος απορροφητήρας θερμότητας, αλλά για LED υψηλής ισχύος (> 100W), μπορεί να χρειαστείτε επιπλέον εξωτερικό απορροφητήρα θερμότητας (π.χ. ένα μπλοκ αλουμινίου με πτερύγια) που συνδέεται με το PCB.Το PCB μεταφέρει τη θερμότητα στον εξωτερικό απορροφητήρα, το οποίο το διαλύει στον αέρα.
Ε: Πώς υπολογίζω την απαιτούμενη θερμική αγωγιμότητα για το έργο LED μου;
Α: Χρησιμοποιήστε αυτόν τον απλό τύπο:
Απαιτούμενη θερμική αγωγιμότητα (W/m·K) = ισχύς LED (W) × 10
Για παράδειγμα, ένα LED 20W χρειάζεται ένα PCB με θερμική αγωγιμότητα τουλάχιστον 200 W/m·K. Ρυθμίστε για εξωτερική χρήση (προσθέστε 20%) ή κλειστούς συστατικούς (προσθέστε 30%), καθώς αυτοί παγιδεύουν περισσότερη θερμότητα.
Ε: Μπορώ να σχεδιάσω το δικό μου PCB LED από αλουμίνιο, ή πρέπει να συνεργαστώ με έναν κατασκευαστή;
Α: Για απλά σχέδια (π.χ. λάμπες 5W), μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δωρεάν λογισμικό σχεδιασμού PCB (KiCad, Eagle) για να δημιουργήσετε αρχεία Gerber και να τα στείλετε σε κατασκευαστή.Δουλεύουν με έναν ειδικό όπως ο LT CIRCUIT, παρέχουν ανατροφοδότηση DFM (Design for Manufacturability) για την αποφυγή σφαλμάτων..
Ε: Ποιος είναι ο τυπικός χρόνος παραγωγής για τα PCB LED από αλουμίνιο;
Α: Τα πρωτότυπα διαρκούν 7-10 ημέρες· η μεγάλης κλίμακας παραγωγή (1000+ μονάδες) διαρκεί 2-3 εβδομάδες.
Συμπεράσματα
Η επιλογή της σωστής πλάκας λάμπας PCB LED από αλουμίνιο είναι η πιο σημαντική απόφαση για το έργο φωτισμού σας - καθορίζει τη διάρκεια ζωής, τη φωτεινότητα και την αξιοπιστία των LED.Επικεντρώνοντας την θερμική αγωγιμότητα (αντίστοιχα με την ισχύ των LED), ποιότητα υλικού (6061 για τα περισσότερα έργα), τελική επιφάνεια (ENIG για εξωτερική χρήση) και περιβαλλοντική αντοχή, μπορείτε να κατασκευάσετε συστήματα φωτισμού που υπερβαίνουν τις προσδοκίες απόδοσης.
Θυμηθείτε: τα PCB αλουμινίου βρίσκουν την τέλεια ισορροπία μεταξύ κόστους και απόδοσης για το 90% των έργων LED.ενώ το FR-4 θα πρέπει να περιορίζεται σε δείκτες χαμηλής ισχύοςΑποφεύγοντας τα συνηθισμένα λάθη (υπομετρώντας τα ίχνη, αγνοώντας την ανθεκτικότητα του εξωτερικού) και δοκιμάζοντας πρωτότυπα, θα διασφαλίσετε ότι το έργο φωτισμού σας είναι αποτελεσματικό, ανθεκτικό και οικονομικά αποδοτικό.
Για καλύτερα αποτελέσματα, συνεργαστείτε με έναν κατασκευαστή όπως η LT CIRCUIT που ειδικεύεται σε αλουμινένιο LED PCBs, μπορούν να σας βοηθήσουν να βελτιστοποιήσετε το σχεδιασμό σας, να επιλέξετε τα σωστά υλικά,και να παραδώσει υψηλής ποιότητας πλακέτες που ανταποκρίνονται στις ανάγκες του έργου σας.
Στείλτε το αίτημά σας απευθείας σε εμάς