Para las placas de PCB que ahora se aplican a los faros LED, existen principalmente cuatro tipos de materiales, PCB FR4, PCB de aluminio, PCB de cobre y PCB de cerámica. Es bueno entender las distinciones de estos cuatro tipos de PCB. La placa de circuito impreso que elija depende de la construcción del diseño del circuito del faro.
PCB FR4 frente a PCB de aluminio
Comparación de precios
En la comparación de costes, la placa de circuito impreso de aluminio es más cara que la FR4, así como su rendimiento es superior.
Conductividad térmica
El PCB de aluminio tiene una gran capacidad de conductividad térmica que FR4, lo que los hace desempeñar un papel importante en la tecnología de iluminación LED.
Prácticas tecnológicas
El material dieléctrico de conductividad térmica de PCB de aluminio es un puente térmico que conecta los componentes y la placa de metal. Puede transferir calor al disipador de calor a través del núcleo automáticamente. Una placa de circuito impreso con respaldo de aluminio se ensambla con un respaldo de aluminio, una capa dieléctrica de alta conductividad térmica y la capa de circuito estándar. La capa del circuito es una PCB delgada que se une al respaldo de aluminio. En cuanto a la placa de circuito impreso FR4, requiere prácticas de mecanizado normales: taladrado, enrutamiento, ranurado en V, avellanado avellanado. Por lo tanto, necesita un disipador de calor adicional para conducir el calor desde la capa del circuito. O habrá puntos de acceso potencialmente dañinos.
PCB de aluminio vs. PCB de cobre
Comparación de precios
El PCB de cobre es el tipo más caro en la placa de circuito impreso con núcleo de metal. La conductividad térmica es mucho mejor que la PCB de aluminio, generalmente se usa en el diseño de circuitos de alta frecuencia.
Conductividad térmica
La conductividad térmica de la PCB de cobre es el doble que la de la PCB de aluminio. Cuanto mayor sea la conductividad térmica, mayor será la eficiencia de transferencia y mejor será la difusividad térmica. El PCB de cobre necesita una lámina de cobre gruesa para su gran capacidad de transporte de corriente.
Prácticas tecnológicas
Como se requiere que la PCB de cobre posea una gran capacidad de transporte de corriente, se necesita una lámina de cobre gruesa, generalmente, el grosor es de 35 μm ~ 280 μm. Una placa de circuito impreso de cobre pesado se produce de la misma manera grabando material de tablero laminado revestido de cobre grueso. Utilizó tecnología de revestimiento y una combinación de revestimiento y grabado para formar las características de cobre pesado que dan como resultado paredes laterales trazadas y socavados ignorables. El PCB de cobre se puede grabar con un patrón elaborado y procesar en una plataforma convexa. Los componentes se pueden unir a la plataforma para lograr el efecto de una excelente conexión a tierra y disipación de calor.
PCB de cerámica
Comparación de precios
El PCB de cerámica solo se puede ver en productos de gama alta, los productos de gama baja no tendrían. Pero en los últimos años, cada vez se utilizan más PCB de cerámica en productos LED, el costo es más barato que antes. Gradualmente se está llevando a cabo la totalidad de las placas de circuito impreso para reducir la complejidad del diseño y la fabricación, así como para mejorar el rendimiento.
Conductividad térmica
Con la característica sobresaliente de alta temperatura de trabajo, bajo coeficiente de expansión, alta conductividad térmica, buen aislamiento y rendimiento térmico, hace la diferencia del material en sí mismo, los materiales cerámicos tienen más ventajas sobre MCPCB. PCB de cerámica muestra una conductividad térmica de alta eficiencia.
Prácticas tecnológicas
Los PCB de cerámica son capaces de proporcionar soluciones óptimas para vencer la falla del ciclo térmico porque comparten CTE compatible con el soporte de chip de cerámica sin plomo y cuentan con una mayor conductividad térmica, mayor estabilidad e inercia. Tres catálogos de prácticas de PCB cerámicos: PCB cerámico co-fired a alta temperatura, PCB cerámico co-fired a baja temperatura y PCB cerámico de película gruesa.
PCB de una sola capa frente a PCB de doble capa
En general, PCB FR4, PCB de aluminio, PCB de cobre y PCB de cerámica se pueden convertir en PCB de una sola capa o PCB de doble capa.
PCB de una sola capa
El PCB de una sola capa es el más utilizado porque es fácil de diseñar y practicar. Esta PCB cubría un material conductor en un lado de la placa. PCB de una sola capa con una buena disipación de calor, cada chip disipa el calor en una PCB, el faro LED puede tener un alto lumen. Pero el ancho de dos chips de dos PCB de una sola capa es demasiado ancho y supera los 3 mm. Limitado por el ancho, no puede simular el cable de tungsteno de la bombilla halógena, el haz de luz no es claro con un área oscura.
PCB de doble capa
Esta PCB cubría dos materiales conductores en ambos lados de la placa. Proporciona una distancia más cercana entre los dos lados de los chips, que es similar al grosor del alambre de tungsteno de la bombilla halógena. Para este resultado, imita las formas de emisión de luz de las bombillas halógenas, el haz de luz es mejor. Sin embargo, ambos lados de los chips disipan el calor en una PCB, el calor no puede ser demasiado alto, por lo que limita el lumen de los faros LED.
No se basa en el área de PCB sobre el problema de disipación de calor de PCB. La tecnología de gestión térmica es otra parte central de la aplicación de PCB. En el próximo artículo, discutiré la tecnología de placa de circuito impreso (PCB) de gestión térmica, especialmente la tecnología SINKPAD, es la solución efectiva para la iluminación LED automotriz.
