LED散热铝基板基础知识
LED散热基本知识
不同材质类别 LED 的温度系数
LED 材质类别
温度系数 k
AlInGaP/ GaAs 橙红色
9.52×10-3
AlInGaP/ GaAs 黄色
1.11×10-2
AlInGaP/ GaP 高亮红
9.52×10-3
AlInGaP/ GaP 黄色
9.52×10-2
AlInGaP类LED光输出与结温关系图
k=ΔVf/ΔTj :正向压降随结温变化的系数,通常取-2.0mV/℃.
高温下,由于结区缺陷与杂质的大量增值与集聚,也将造成
额外复合电流的增加,而使正向电压下降
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2021/12/30
第十六页,共129页。
• 当电流固定时,温度升高,LED正向电压会
下降。由于正向电压与温度的关系接近线
性,所以大多LED热阻测试仪器利用LED的
芯片的失效率也会上升。
• 焊点经历一定次数冷热循环后(热胀冷缩
的循环)会产生脱节。一般来说,焊点的
温度越高,脱节前经历的冷热循环数越低。
第二十五页,共129页。
§8-2 LED散热途径及存在的问题
1.芯片散热
第二十六页,共129页。
第二十七页,共129页。
2.封装散热
第二十八页,共129页。
3.金属基板技术
• 各种导热胶连接的热界面都存在界面热阻,
并且导热胶的导热系数比较低,也影响着热
量的传导。
• 散热片的材质以及结构、安装方式直接影响
着散热。
第三十三页,共129页。
6.散热问题为什么难以解决?
• 与白炽灯等通用灯具不同,LED的发热是后向
知的颜色。显然,结温所引致的LED发光波长
铝基板介绍
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铝基板
• 从热膨胀系数,热传导能力,强度,硬度,重量,表面状态和成本方面 考虑。绝大部分的金属基板都采用了铝板作为金属基层。选用铝材的种 类,主要依据机械加工工艺和成本的考量。
名称 成分 强度 性能 价格
6061T6
5052H34 1050H18 C11000
Al-Mg-Si
Al-Mg 纯铝 纯铜
触摸屏:传感器, 玻璃盖板
长城开发全球网络
全球电子制造服务排名第七,中国电子集团(CEC)一级子公司。
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长城开发–技术研发及中央实验室
技术研发及中央实验室成立于1992年,下设六个专业实验室及两个工程技术组
可靠性实验室 (CNAS认可) 材料科学实验室 (CNAS认可) 先进机械实验室 高级SMT实验室 静电控制实验室
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铝基板
• 电路层:要求具有很大的载流能力,一般采用电解铜箔,经过蚀刻
形成印制电路,用于实现器件的装配和连接。与传统的FR-4 相比,采 用相同的厚度,相同的线宽,铝基板能够承载更高的电流,从而应使 用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm。
• 金属基层 :金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一
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般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合 于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。工艺要求有:镀金、喷锡、 osp抗氧化、沉金、无铅ROHS制程等
• 绝缘层:高导热绝缘层的技术是衡量一款铝基板是否真正拥有高导
热性能,高绝缘性能的核心。目前国际上高品质铝基板的绝缘层都是 由高导热、高绝缘的陶瓷介质填充的特殊聚合物所构成。聚合物保障 了绝缘性能,抗热老化能力以及高粘接能力。而陶瓷填充物则极大增 强了导热性能和绝缘性能。
铝基板知识
深圳市容卓电路科技有限公司铝基板知识一、铝基板简介:1.性能:铝基板是一种散热性能良好的绝缘金属基敷铜板, 其特点在于:1良好的导热性能有助于元器件的冷却;2.较高的绝缘强度能够经受高达6KV AC电压3.结构:1一般的金属基板分为三层:线路层、绝缘层和金属基层。
导电层(线路层):线路层一般采用电解铜箔,常用厚度有1OZ、2OZ、3OZ、4OZ等4种;绝缘层一般为填充了陶瓷的聚合物,其常用厚度为75um、150u m;金属基层一般有铝基、铜基、铁基、CIC(合金)、CMC(羧甲基纤维素钠一种重要的纤维素醚)等,常用厚度为0.8.、1.0mm、1.6mm、2.0mm、3.2mm;与FR-4相比,相同的线宽、相同的厚度,铝基板能承载更高的电流。
导热绝缘层:绝缘层是铝基板核心技术部份、绝缘层不光要起绝缘作用,还要粘接和导热作用,要把导电的产生的热量通过绝缘层传输给金属基层而得到更好散热效果。
绝缘层热传导性越好,散热就越好、从而达到提高模块的功率负荷、减小体积、延长寿命,提高输出等目的。
(图5就是对比效果图)为了让大家更明确绝缘层导热作用效果,我们以LED灯具验证为例:见下图6现国产的普通铝基板材一般绝缘层都是用商品化的半固化片(1080)(导热系数仅为0.3W/m-k)。
该绝缘层没有添加任何导热填料。
绝缘层厚度常规是75um—100um、125um、150um(公差+/-2 um)。
金属基层金属基料可以选择任何金属,需要取决于金属的势膨胀系数、热传导能力、强度、硬度、重量,表面姿态和成本缝合考虑。
所以从成本和技术性能条件考虑铝为比较理想的材料。
层次区分:单面、双面、多层(两面、多层一般是由先用FR-4做好线路后与铝板压合而成。
铝材料种类:再生铝(回收的废品再生成,导热几乎为0)。
1000系纯铝1000系列代表1050 1060 1070 1000系列铝板又被称为纯铝板,在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。
led培训教材散热材料结构及特性
六、选材建议---供参考 2、路灯、隧道灯等长时照明产品
此类市场价格较好,对品 质要求比较高。相对要求 导热系数1.5-2.2W左右, 耐电压要求4KV以上.
对应产品为: 台虹LS系列 2W导热的铝 基板材; 台虹含PI的系列。 全宝T111、311、411 台湾清晰、聚鼎 美国贝格斯、莱尔德 日本Denka、NRK 价格500元/M2以上,价 差很大。
2、单纯应用环氧树脂胶做绝缘层的技术已遍地开花,且 面临发展瓶颈。
3、胶体添加粉体后,要提高导热率,就要多加粉体,造成胶 只能做胶厚,胶厚了,热阻又比较高,材料整体散热能 力受到制约;反之,为了把胶做薄,只能少添粉体,热阻 变小,整体的散热效果是实现了,但造成绝缘性能不 足。走进了循环。
4、PI技术的应用给散热铝基板行业提供了新的发展平 台。
PI=1/2mil,ED Cu=1oz,ad=20um,Al=1mm
含PI
LSAE051020A12 PI=1/2mil,ED Cu=1oz,ad=20um, Al=1.2mm
LSAE051020A15 PI=1/2mil,ED Cu=1oz,ad=20um, Al=1.5mm
LSAE051020A20 PI=1/2mil,ED Cu=1oz,ad=20um,Al=2mm
LSAE001060A02 ED Cu=1oz,ad=60um,Al=0.2mm
LSAE001060A10 ED Cu=1oz,ad=60um,Al=1mm
Non PI LSAE001060A12 ED Cu=1oz,ad=60um,Al=1.2mm LSAE001060A15 ED Cu=1oz,ad=60um,Al=1.5mm
低热阻,增加材料的整体散热能力。 « 重要优点:因聚鼎、全宝、生益等硬板系统的胶体比
常见LED散热基板材料介绍
常见LED散热基板材料介绍概述在LED产品应用中,通常需要将多个LED组装在一电路基板上。
电路基板除了扮演承载LED模块结构的角色外,另一方面,随着LED输出功率越来越高,基板还必须扮演散热的角色,以将LED晶体产生的热传派出去,因此在材料选择上必须兼顾结构强度及散热方面的要求。
传统LED由于LED发热量不大,散热问题不严重,因此只要运用一般的铜箔印刷电路板(PCB)即可。
但随着高功率LED越来越盛行PCB已不足以应付散热需求。
因此需再将印刷电路板贴附在一金属板上,即所谓的Metal Core PCB,以改善其传热路径。
另外也有一种做法直接在铝基板表面直接作绝缘层或称介电层,再在介电层表面作电路层,如此LED模块即可直接将导线接合在电路层上。
同时为避免因介电层的导热性不佳而增加热阻抗,有时会采取穿孔方式,以便让LED模块底端的均热片直接接触到金属基板,即所谓芯片直接黏着。
接下来介绍了几种常见的LED基板材料,并作了比较。
印刷电路基板(PCB)常用FR4印刷电路基板,其热传导率0.36W/m.K,热膨胀系数在13 ~ 17ppm/K。
可以单层设计,也可以是多层铜箔设计(如图2)。
优点:技术成熟,成本低廉,可适用在大尺寸面板。
缺点:热性能差,一般用于传统的低功率LED。
图1 多层PCB的散热基板金属基印制板(MCPCB)由于PCB的热导率差﹑散热效能差,只适合传统低瓦数的LED。
因此后来再将印刷电路基板贴附在一金属板上,即所谓的Metal Core PCB。
金属基电路板是由金属基覆铜板(又称绝缘金属基板)经印刷电路制造工艺制作而成。
根据使用的金属基材的不同,分为铜基覆铜板、铝基覆铜板、铁基覆铜板,一般对于LED散热大多应用铝基板。
如下图:图2 金属基电路板的结构MCPCB的优点:(1)散热性常规的印制板基材如FR4是热的不良导体,层间绝缘,热量散发不出去。
而金属基印制板可解决这一散热难题。
(2)热膨胀性热胀冷缩是物质的共同本性,不同物质CTE(Coefficient of thermal expansion)即热膨胀系数是不同的。
铝基板基本知识
铝基板制作工艺流程
领料——剪切 2、 开料的目的 将大尺寸的来料剪切成生产所需要的尺寸 3、 开料注意事项 ① 开料首件核对首件尺寸 ② 注意铝面刮花和铜面刮花 ③ 注意板边分层和披锋
二、 钻孔
1、 钻孔的流程 打销钉——钻孔——检板 2、 钻孔的目的 对板材进行定位钻孔对后续制作流程和客户组装提供辅助 3、 钻孔的注意事项 ① 核对钻孔的数量、空的大小 ② 避免板料的刮花 ③ 检查铝面的披锋,孔位偏差 ④ 及时检查和更换钻咀 ⑤ 钻孔分两阶段,一钻:开料后钻孔为外围工具孔 二钻:阻焊后单元内工具孔
八、FQC,FQA,包装,出货
1、流程 FQC——FQA——包装——出货 2、目的 ① FQC 对产品进行全检确认 ② FQA 抽检核实 ③ 按要求包装出货给客户 3、注意 ① FQC 在目检过程中注意对外观的确认,作出合理区分 ② FQA 真对 FQC 的检验标准进行抽检核实 ③ 要确认包装数量,避免混板,错板和包装破损
金属基层 绝缘金属基板采用何种金属,需要取决于金属基板的热膨胀系数,热传导能力, 强度,硬度,重量,表面状态和成本等条件的综合考虑。 一般情况下,从成本和技术性能等条件来考虑,铝板是比较理想的选择。可供选 择的铝板有 6061,5052,1060 等。如果有更高的热传导性能、机械性能、电性 能和其它特殊性能的要求,铜板、不锈钢板、铁板和硅钢板等亦可采用。
DielcctricLayer 绝缘层:绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。厚度为:0.003” 至 0.006”英寸是铝基覆铜板的核心技术所在,已获得 UL 认证。BaseLayer 基层: 是金属基板,一般是铝或可所选择铜。铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。
电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路,使组件的各个部件相互连接,一 般情况下,电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般 35μm~280μm;导热绝缘层是铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充 的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受 机械及热应力。该公司生产的高性能铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术, 使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支 撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更 好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。 PCB 材料相比有着其它材料不可比拟的优点。适合功率组件表面贴装 SMT 公艺。 无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。
铝基板基材基础知识
铝基板基材基础知识铝基板是一种在电子行业中广泛应用的基材材料,具有良好的导热性、电磁屏蔽性和机械强度。
在电子设备中,铝基板常用于制作LED电路板、电源模块和通信设备等。
首先,铝基板的基材是由铝合金制成的。
常用的铝合金有铝硅合金、铝铜合金和铝锌合金等。
这些合金具有优异的热传导性能,能够有效地将发热元件产生的热量快速传导到板材表面,并通过散热设备将热量排出,提高电子元件的工作稳定性和可靠性。
其次,铝基板具有良好的导热性。
铝的导热系数较高,约为237W/(m·K),远远高于常见的有机基材。
这一特性使得铝基板能够在高功率密度的电子器件中有效地降低温度,减少热应力和温度梯度对电子元件的影响,提高元件的寿命和可靠性。
另外,铝基板还具有良好的电磁屏蔽性能。
铝的导电性能优良,可以有效地屏蔽外界电磁波的干扰,保护电子元件的正常工作。
此外,铝基板还可以作为地线层,提供良好的接地效果,减少电子元件之间的电磁干扰。
铝基板在机械强度上也有较好的表现。
由于铝合金具有良好的强度和硬度,铝基板具有较高的机械刚性,能够在电子器件的制造和运输过程中有效地抵抗外部力的冲击和振动,保护电子元件的安全和稳定。
除此之外,铝基板还具有加工性能优良的特点。
铝合金材料具有较好的可加工性,可以进行折弯、冲压、切割和焊接等多种加工方式,满足不同工艺要求和产品设计需要。
总之,铝基板作为一种重要的基材材料,在电子行业中有着广泛的应用。
其良好的导热性、电磁屏蔽性和机械强度,可以提高电子元件的工作稳定性和可靠性。
未来,随着电子器件功率密度的不断增加和散热需求的增强,铝基板将在各个领域得到更广泛的应用。
led铝基板工作温度
led铝基板工作温度(原创实用版)目录一、LED 铝基板的特点和优势二、LED 铝基板的工作温度要求三、LED 铝基板的热阻四、LED 显示屏的工作温度与性能五、结论正文一、LED 铝基板的特点和优势LED 铝基板是一种常见的 LED 灯具组件,以其良好的散热性能、耐腐蚀性和较低的价格而受到广泛欢迎。
铝基板作为 LED 灯具的基板,可以将灯珠产生的热量及时散发出去,保证灯具的稳定工作和延长寿命。
此外,铝基板还具有较高的热导率和较低的热阻,可以有效地提高 LED 灯具的散热效率。
二、LED 铝基板的工作温度要求LED 铝基板的工作温度要求根据所使用的灯珠的结温来确定,需要留有一定的安全裕度。
一般来说,LED 铝基板的工作温度范围在 -20 摄氏度至 60 摄氏度之间。
在这个温度范围内,LED 灯具可以正常工作,并保证其性能和寿命。
三、LED 铝基板的热阻LED 铝基板的热阻是衡量其散热性能的重要指标。
热阻越低,散热性能越好。
一般来说,LED 铝基板的热阻在 0.4 毫米至 1.5 毫米之间,可以满足大多数 LED 灯具的散热需求。
四、LED 显示屏的工作温度与性能LED 显示屏作为现代信息展示的重要工具,在广告、户外大屏、电子看板等领域得到了广泛应用。
了解 LED 显示屏的工作温度对于确保其性能和寿命至关重要。
一般来说,LED 显示屏的工作温度范围在 -20 摄氏度至 60 摄氏度之间,具体范围可能会因不同的制造商和产品类型而有所不同。
在这个温度范围内,LED 显示屏可以正常工作,并保证其性能和寿命。
五、结论总之,LED 铝基板在工作温度方面具有较高的要求,需要根据灯珠的结温留有一定的安全裕度。
同时,LED 铝基板的热阻和 LED 显示屏的工作温度也会影响其性能和寿命。
led灯铝板原理
led灯铝板原理LED灯铝板原理LED灯铝板是一种将LED灯珠与铝基板相结合的组件,主要用于LED照明灯具的散热和电路连接。
LED灯铝板的原理是基于铝的优良导热性能和LED灯的发光原理。
一、铝的导热性能铝是一种优良的导热材料,具有良好的热传导性和散热性。
LED灯作为一种半导体光源,发光时会产生大量的热量。
如果不能及时散发这些热量,LED灯的温度会升高,影响其稳定性和寿命。
而LED 灯铝板的设计就是为了解决这个问题。
铝基板可以通过与LED灯珠直接接触,将LED灯产生的热量迅速传导到铝基板上,并通过散热鳍片或散热器将热量散发到空气中,从而保持LED灯的良好散热效果。
二、LED灯的发光原理LED是发光二极管的简称,是一种能够将电能直接转化为光能的电子元件。
LED灯由多个LED灯珠组成,每个LED灯珠都是由半导体材料制成的。
当电流通过LED灯珠时,半导体材料中的电子与空穴结合,产生能量释放。
这种能量释放的过程就是LED灯发光的原理。
LED灯的颜色和亮度可以通过控制电流和半导体材料的不同来实现。
三、LED灯铝板的作用LED灯铝板在LED照明灯具中起到了重要的作用。
首先,LED灯铝板通过与LED灯珠直接接触,将LED灯产生的热量迅速传导到铝基板上,保证LED灯的良好散热效果。
其次,LED灯铝板上的电路连接器可以将LED灯珠与电源连接起来,实现电流的传输和控制。
此外,LED灯铝板还可以起到固定LED灯珠的作用,使其稳定地固定在灯具上。
四、LED灯铝板的制作工艺LED灯铝板的制作工艺主要包括以下几个步骤:铝基板的选择和切割、铜箔的粘贴、电路的焊接和组装等。
首先,选择合适的铝基板材料,根据LED灯的功率和尺寸进行切割。
然后,在铝基板上粘贴铜箔,形成电路连接器的导线。
接下来,将LED灯珠焊接在铜箔上,实现LED灯珠与电路的连接。
最后,将组装好的LED灯铝板安装在灯具中,完成LED照明灯具的制作。
五、LED灯铝板的应用领域LED灯铝板广泛应用于各种LED照明灯具中,如室内照明灯、道路照明灯、汽车照明灯等。
铝基板基本知识范文
铝基板基本知识范文铝基板(Aluminum Board)是一种以铝为基材制成的基板。
它在工业应用中拥有广泛的应用,特别适用于高功率LED照明、电子产品等领域。
一、铝基板的组成结构:铝基板的主要组成结构包括:铝基材、绝缘层和铜箔层。
其中,铝基材通常是高纯度铝板、铝合金板或具有高导热性的铝合金板;绝缘层通常是由固体绝缘材料如陶瓷,或有机绝缘材料如环氧树脂等制成;铜箔层是通过化学镀铜或热压粘接方式将铜箔覆盖在绝缘层上。
二、铝基板的优势:1.良好的导热性能:铝基板具有优异的导热性能,使其能够迅速将热量传递到整个板面,提高散热效果,保证电子器件的稳定工作。
2.较低的热膨胀系数:铝基板的热膨胀系数与硅芯片非常接近,可以有效避免因温度变化引起的组件失效。
3.良好的机械强度:铝基板具有较高的强度和刚度,有利于组装和固定电子器件,提高产品的可靠性。
4.防腐蚀性能好:铝基板具有良好的耐腐蚀性能,不易被化学物质侵蚀,延长了电子器件的使用寿命。
5.较好的电绝缘性:铝基板的绝缘层具有较高的绝缘电阻,能够有效防止短路现象的发生。
三、铝基板的应用领域:1.高功率LED照明:铝基板能够有效散发LED发光二极管产生的热量,提高LED的发光效率和寿命,广泛应用于室内照明、户外照明等领域。
2.电子产品:铝基板在电子产品中的应用非常广泛,如电脑主板、功放器、电源模块等,用于提供更好的散热效果和电气性能。
3.太阳能光伏:铝基板具备良好的导热性能和耐腐蚀性能,适用于太阳能电池板上的组装和固定。
4.汽车电子:铝基板在汽车电子产品中的应用越来越广泛,如汽车仪表盘、汽车电子控制器等,能够提供稳定的工作环境和可靠的性能。
总之,铝基板作为一种理想的散热基板材料,具有良好的导热性能、较低的热膨胀系数、良好的机械强度和防腐蚀性能等优点,在高功率LED照明、电子产品、太阳能光伏、汽车电子等领域得到了广泛的应用。
随着科技的发展和需求的不断增加,铝基板在未来仍有着广阔的发展前景。
LED铝基板散热教程
LED怕热是业界众所皆知之事,因为热会影响LED的光衰及寿命。
今天在此介绍一种LED 应用产品之组装新工艺——LED导、散热之热通路无胶水化制程,与诸位读者共享!目前LED 应用产品的组装(包括用料、组装方法与步骤)大致如下:1、将LED光源(主要是贴片式SMD LED,如Luminleds Luxeon、Cree X Lamp等)以锡焊方法固定于铝基板上。
2、铝基板涂抹导热膏(或使用导热硅胶片)后再以螺丝固定于散热机构件(主要是散热鳍片)上。
胶水是一种高分子化合物,通常受温度、水分、紫外线等诸多因素影响而变质,还会随着时间而劣化,以至于影响其导热功效。
由上述结构与制程可知:自LED晶粒产生热能后,不断传递热能至散热鳍片,散热鳍片再与空气交换热量,其LED导、散热的热通路常存有3层胶水:1、第一层胶水:固晶胶;2、第二层胶水:铝基板中铜箔与铝板的导热黏着胶;3、第三层胶水:铝基板涂抹导热膏(或使用导热硅胶片)。
图1 一般的导、散热结构固晶胶市场上LED封装多以固晶胶将晶粒黏结于支架(或固晶座、固晶基板)上。
无论固晶胶选用导电胶或非导电胶(又称绝缘胶),都具有胶水成份和胶的特质。
为提升封装的导热效果,有业者改以共晶制程取代固晶胶制程,如Cree,也有封装业者以锡膏经回流焊制程取代固晶胶制程。
以上两者,无论是共晶制程,亦或是以锡膏经回流焊制程以取代固晶胶制程,都是为了避免使用胶水。
铝基板中铜箔与铝板的导热黏着胶铝基板结构是通过导热黏着胶将铝基板成份的铜箔与铝板黏着结合。
其中,依导热黏着胶的导热系数值差异又区分为:低导热铝基板、中导热铝基板、高导热铝基板、超高导热铝基板等不同等级。
但铝基板始终脱离不了存有导热黏着胶的胶水成份。
铝基板涂抹导热膏(或使用导热硅胶片)为使铝基板与散热机构件(主要是散热鳍片)紧密结合,并从铝基板与散热机构件的间隙排除对其导热功效有极大影响的空气,LED 应用厂商组装时通常在铝基板涂抹导热膏后再以螺丝固定于散热机构件上来应对。
LED散热基础培训教程
LED散热基础培训教程LED散热是LED灯的一个重要组成部分,也是其正常工作不可缺少的。
因此,对于LED产品制造企业来说,散热技术是必须掌握的技能之一。
本文将介绍LED散热基础培训教程,以帮助初学者了解LED散热的基本知识和技术。
一、什么是LED散热?散热是指将热量从热源中传输到周围环境中去的一种物理现象。
LED散热就是让LED灯的发热部分和整个灯具的热量快速有效地散发到周围环境中去,从而保证LED产品正常工作。
二、为什么需要LED散热?LED灯在工作时会产生热量,如果不能及时有效地散发出去,就会造成灯具温度升高,从而降低其寿命和性能表现。
此外,高温还会影响LED灯的色温和亮度等参数,严重影响产品的品质和稳定性。
三、LED散热的主要方法有哪些?1、自然散热:利用LED灯本身对环境温度的适应性,通过一定的散热结构使灯具自然散热。
2、强迫散热:通过使用外部散热器件,如风扇、散热片、散热胶等,强制促进LED灯的热量散发,提高散热效率。
四、LED散热的设计原则是什么?散热设计的目的是为了在保证灯具寿命和稳定性的同时,提高产品的性能和降低成本。
其中,LED散热设计的主要原则包括:1、散热面积要充分:散热面积越大,散热效果越好。
2、散热结构要合理:合理的散热结构能够提高散热效率和降低成本。
3、散热材料要适当:选择适当的散热材料能够提高散热效率和降低成本。
4、产品的整体设计要合理:良好的产品整体设计能够提高整个产品的使用寿命和性能。
五、LED散热的常见问题有哪些?1、灯具温度升高:导致LED灯的寿命降低和产品性能变差。
2、灯珠不良:不良的灯珠会影响产品的品质和性能。
3、散热片脱落:散热片脱落会引起LED灯的损坏,影响产品寿命。
4、散热结构不合理:不合理的散热结构会导致散热效率低下,影响产品品质和性能。
六、如何进行LED散热问题的排查?1、使用红外热像仪进行温度检测,找出热点区域。
2、检查灯珠的工作状态,是否有不良的灯珠。
铝基板知识范文
铝基板知识范文铝基板是一种以铝基材料作为基板的电子元件组装的基础材料。
它具有优异的导热性能、电绝缘能力和机械强度,已广泛应用于电力电子、汽车电子、LED照明等领域。
本文将从铝基板的制备、特点、应用及未来发展进行介绍。
一、铝基板的制备铝基板的制备通常采用镀锡工艺,将铝基材料在表面镀一层薄的锡层。
镀锡的作用是增加铝基板与其他电子元件之间的可靠焊接性,同时也起到了防锈的作用。
制备过程中,需要选择合适的铝基材料和控制镀锡工艺的参数。
二、铝基板的特点1.优异的导热性能:铝基板具有较高的热传导系数,能够有效地将电子元件产生的热量传导到铝基板的表面,从而提高系统的散热效果。
2.优秀的电绝缘能力:铝基板采用陶瓷介质层,能够有效地防止电流的泄露和电磁干扰,提高电路的稳定性和可靠性。
3.较高的机械强度:铝基板的机械强度较高,能够承受大部分电子元件的重量和压力,减少元件间的位移和松动,提高整体的可靠性。
4.良好的尺寸稳定性:铝基板具有较低的热膨胀系数,即在高温下膨胀较小,能够保持电子元件的稳定和可靠的工作环境。
三、铝基板的应用铝基板具有较好的热性能和电性能,因此在电力电子领域具有广泛的应用。
主要应用于以下几个方面:1.电源模块:电源模块是铝基板最常见的应用之一,它能够提供电力电子元件的供电和传导热量,从而保持模块的高效运行。
2.汽车电子:铝基板在汽车电子领域的应用越来越广泛,可以用于电动汽车的电池管理系统、电动驱动系统等。
由于铝基板具有散热性能好的特点,可以提高电子元件的温度管理能力。
3.LED照明:铝基板由于其优异的导热性能,被广泛应用于LED照明领域。
铝基板可以有效地将LED产生的热量传导到散热器上,提高LED的寿命和光效。
4.其他领域:铝基板还可用于传感器、通讯设备、军工电子等领域。
四、铝基板的未来发展随着电子产品的不断增多和性能的不断提升,对于电子元件的散热需求也越来越高。
铝基板作为一种优秀的散热材料,具有很大的市场潜力。
LED散热基础培训教程-(多场景)
LED散热基础培训教程一、引言LED(LightEmittingDiode)作为一种新型的绿色光源,具有节能、环保、寿命长等优点,已广泛应用于照明、显示屏、指示等领域。
然而,LED在工作过程中会产生热量,若不能有效地散发这些热量,将会影响LED的光效、寿命和稳定性。
因此,LED散热技术的研究和应用至关重要。
本教程将介绍LED散热的基础知识,帮助读者了解LED散热原理和散热材料,提高LED产品的散热性能。
二、LED散热原理1.热传导:热传导是指热量从高温区域传递到低温区域的过程。
在LED中,热量通过材料(如基板、散热器等)的分子振动传递。
提高材料的热导率有利于提高散热性能。
2.对流:对流是指流体(如空气、水等)在温度差的作用下,热量通过流体流动传递的过程。
在LED散热中,空气对流是一种常见的散热方式。
通过优化散热器的设计,可以提高空气对流的效率。
3.辐射:辐射是指物体表面以电磁波的形式向外界传递热量的过程。
在LED散热中,辐射散热主要发生在LED器件表面与周围环境之间。
增加散热器表面积可以提高辐射散热效果。
三、LED散热材料1.散热基板:散热基板是LED散热系统的核心部件,其作用是将LED产生的热量迅速传递到散热器。
常用的散热基板材料有铝、铜、陶瓷等。
其中,陶瓷基板具有热导率高、热膨胀系数低等优点,适用于高功率LED。
2.散热器:散热器是LED散热系统的重要组成部分,其作用是增大散热面积,提高散热效率。
散热器材料有铝、铜、石墨等。
散热器的设计应考虑空气对流的优化,如增加鳍片、采用热管等技术。
3.热界面材料:热界面材料(TIM)填充在散热基板和散热器之间,降低两者之间的接触热阻。
常用的热界面材料有导热硅脂、相变材料等。
选择合适的热界面材料对提高LED散热性能具有重要意义。
四、LED散热设计1.散热器设计:散热器的设计应考虑散热面积、空气对流等因素。
增加散热器的鳍片数量、优化鳍片形状和分布可以提高散热效率。
LED散热基础培训教程课件
热对流换热系数表
二. 常见的散热方式和相应的理论计算方法
2.4 散热热阻
三. LED光源热设计的相关信息
四.灯具散热设计注意事项
五. 灯具热测试的几个重要条件
六. 散热技术
七. LED热量管理
在固态照明行业, LED 在亮度方面处于领先地位,它提供 可回流焊设计,从而更加便于使用和热量管理。采用 LED 的照明应用不仅使光输出最大化,而且提高了设计灵活性, 同时将对环境的影响降到最低。
决定所需散热片的尺寸规格和种类的总体设计,目标就是 计算出散热片最大热阻值(Rth h-a),该热阻值将能够使接 合点温度保持低于最恶劣工作环境下的最大值。
例1 :散热片的热阻 在本例中,6个白色Xlamp 7090 LED被应用于最高外部环
境温度达55°C的情形中。假设在本例中,典型正向电压 为3.25V,驱动电流为350mA,且电源在固定装置的外面,那 么LED所消耗的总功率为:
释放功率
由LED(Pd)所释放的总功率等于LED驱动电压(Vf )和驱 动电流(If ) 的乘积。
接合点温度
LED接合点的温度 (Tj)是外部环境温度(Ta) 与释放功率和结 点与外部环境热阻之乘积的和。
Tj = Ta + (Rth j-a x Pd)
在大多数情况下,高功率LED将被安装在金属核心印刷电 路板(PCB)上,该板会和一个散热片相连接。热量通过 传导方式从LED接合点流经PCB,到达散热片。散热片通 过对流方式将热量散发到外部环境中去。在大多数LED应 用中,与LED接合点和导热板之间,以及导热板到外界环 境之间相比,LED和PCB和/或散热片之间的接触热阻还是 相对较小的。
Ptotal = 6 x 0.350 A x 3.25 V = 6.825 W
led铝基板专业知识介绍
led铝基板专业知识介绍LED铝基板专业知识介绍深圳赛德利认为led铝基板的特点、结构与作用led的散热问题是LED厂家最头痛的问题,不过可以采用铝基板,因为铝的导热係数高,散热好,可以有效的将内部热量导出。
铝基板是一种独特的金属基覆铜板,具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。
设计时也要儘量将PCB靠近铝底座,从而减少灌封胶部分产生的热阻。
一、铝基板的特点1.采用表面贴装技术(SMT);2.在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理;3.降低产品运行温度,提高产品功率密度和可靠性,延长产品使用寿命;4.缩小产品体积,降低硬体及装配成本;5.取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。
二、铝基板的结构铝基覆铜板是一种金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成,它的结构分三层:yer线路层:相当于普通PCB的覆铜板,线路铜箔厚度loz至10oz。
DiELcctricLayer绝缘层:绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。
BaseLayer基层:是金属基板,一般是铝或可所选择铜。
铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。
电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路,使元件的各个部件相互连接,一般情况下,电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。
高性能铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。
PCB材料相比有着其他材料不可比拟的优点。
适合功率元件表面贴装SMT公艺。
无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。
三、铝基板的用途:用途:功率混合IC(HIC)。
led铝基板工作温度
led铝基板工作温度
摘要:
一、LED铝基板简介
二、LED铝基板的工作温度要求
1.铝基板的散热效果
2.灯珠的结温与安全裕度
3.不同材质的铝基板工作温度要求
4.LED显示屏的工作温度范围
正文:
LED铝基板是LED灯具的重要组成部分,它的作用不仅仅是承载灯珠,更是起到了散热的关键作用。
铝的散热效果相较于其他材料如玻纤板和铜更为优秀,而且价格相对较低,因此被广泛应用于LED灯具的制造中。
LED铝基板的工作温度要求是根据灯珠的结温来决定的。
灯珠在通电发光的过程中会产生热量,如果不能及时散热,长时间下来就会对灯珠造成损害。
因此,铝基板的工作温度要求必须控制在合适的范围内。
一般来说,铝基板的工作温度应在-20至40摄氏度之间,以保证LED灯具的正常工作。
另外,LED显示屏的工作温度范围也在-20至60摄氏度之间。
这是LED 显示屏可以正常运行的温度区间,超出这个区间可能会影响其性能。
因此,在使用和维护LED显示屏时,需要注意保持其在适宜的温度范围内工作。
对于不同材质的铝基板,其工作温度要求也有所不同。
例如,塑包铝的散热效果较好,其工作温度一般在60摄氏度以下;而纯塑料的铝基板,其工作
温度一般在80摄氏度以下。
总的来说,LED铝基板的工作温度要求是一个关键的参数,它在很大程度上影响着LED灯具的性能和寿命。
在选择和使用铝基板时,需要根据灯珠的结温和工作环境的具体温度,来确定合适的工作温度要求。
LED照明灯具铝基板
用心专注服务专业LED照明灯具铝基板铝基板,英文简称ALPCB,是铝基覆铜线路板的简称,属于金属基线路板(又称:MCPCB)的一种,较之常见FR4玻纤板,凭借良好导热性能和高性价比,2007年后迅速成为LED照明灯具光源板的首选PCB,综合近几年生产经验和灯具应用信息,在此抛出铝基板相关话题。
A:金属基板常见结构金属基板,如示意图a,常见的结构有1:导电层(又称铜箔层),用于线路排布和元器件焊盘位;2:绝缘散热层(常见为陶瓷粉 PP胶),顾名思义,发挥绝缘散热功效3:金属基层(常见为铝基,铜基),作为铜箔和绝缘层的载体,铝基以高性价比和良好机械加工性能在金属基板市场份额上遥遥领先。
B:铝基板常规性能作为LED照明灯具最常用PCB,我们有兴趣对铝基板了解多一点。
铝基板以铝合金为载体,其热学,电学,力学的性能尤其重要,常见参数如:比热容率、热传导率、熔点范围、线性膨胀系数,电导率、电阻率,硬度、疲劳强度、抗拉强度、弹性模量、伸长率、切削力等。
符合国标的情况下,其中热传导率尤其重要,其概念和测量方法不妨参考示意图b,更为直观。
目前不同厂家生产的铝基覆铜板导热系数差异较大,如若按上述测量方法,国内市场主流的铝基覆铜板导热系数多为0.2-1.5W/M-K之间,其成本差异容易诱导导热系数不对等,所以考虑导热系数的时候,不妨参考铝基板价格定位和第三方检测。
日常生产中,铝基板订单尽量注明以下要素:一、产品型号/料号/订单号:该信息明了,利己利人,公司内外诸多部门容易配合好!二、板材类型:单面/双面铝基覆铜板、板材厚度和铜箔厚度(OZ):H、1、2(即18/35/70mil),低于18mil的板材亦多;三、工艺处理,包括表面处理、阻焊颜色、文字颜色和成型方式;是单只成型还是拼版出货(常规工艺边一般为5MM,勿忘错开加MARK点和贴片工艺孔);此外,诸如交期,数量及特殊要求,多为下单时双方沟通好签约,以便供应商配合更有力和约束彼此,PCB厂家的不同时间的订单结构都可能有异,这几项有差别是很正常的,合作时务请仔细甄别。
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LED散热铝基板基础知识
目前,LED应用的散热问题是LED厂家最头痛的问题。
散热基板是一种提供热传导的媒介,LED→散热基板→散热模块,它可以增加LED 底部面积,增加散热面积,主要由铜箔电路/陶瓷粉末+高分子/铝基板组成。
散热基板于LED产业应用中具有高导热率、安全性、环保性等功能。
下面介绍采用铝材料的基板,因为铝的导热系数高,散热好,可以有效的将内部热量导出。
铝基板是一种独特的金属基覆铜板,具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。
设计时也要尽量将PCB靠近铝底座,从而减少灌封胶部分产生的热阻。
一、LED铝基板的特点
1.采用表面贴装技术(SMT);
2.在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理;
3.降低产品运行温度,提高产品功率密度和可靠性,延长产品使用寿命;
4.缩小产品体积,降低硬体及装配成本;
5.取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。
二、LED铝基板的结构
铝基覆铜板是一种金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成,它的结构分三层:
yer线路层:相当于普通PCB的覆铜板,线路铜箔厚度loz至10oz。
DielcctricLayer绝缘层:绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。
BaseLayer基层:是金属基板,一般是铝或可所选择铜。
铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。
电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路,使元件的各个部件相互连接,一般情况下,电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。
高性能铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。
PCB材料相比有着其他材料不可比拟的优点。
适合功率元件表面贴装SMT公艺。
无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。