鋁基板介紹:
特點目前,LED應用的散熱問題是LED廠傢最頭痛的問題。散熱基板是一種提供熱傳導的媒介,LED→散熱基板→散熱模塊,它可以增加LED底部面積,增加散熱面積,主要由銅箔電路/陶瓷粉末+高分子/鋁基板組成。散熱基板於LED產業應用中具有高導熱率、安全性、環保性等功能。下面介紹采用鋁材料的基板,因為鋁的導熱系數高,散熱好,可以有效的將內部熱量導出。鋁基板是一種獨特的金屬基覆銅板,具有良好的導熱性、電氣絕緣性能和機械加工性能。
●采用表面貼裝技術(SMT);
●在電路設計方案中對熱擴散進行極為有效的處理;
●降低產品運行溫度,提高產品功率密度和可靠性,延長產品使用壽命;
●縮小產品體積,降低硬件及裝配成本;
●取代易碎的陶瓷基板,獲得更好的機械耐久力。
PCB鋁基板的結構PCB鋁基覆銅板是一種金屬線路板材料、由銅箔、導熱絕緣層及金屬基板組成,它的結構分三層:
Cireuitl.Layer線路層:相當於普通PCB的覆銅板,線路銅箔厚度loz至10oz 。
Dielcctric Layer絕緣層:絕緣層是一層低熱阻導熱絕緣材料。厚度為:0.003”至0.006”英寸是鋁基覆銅板的核心計術所在,已獲得UL認證。
Base Layer基層:是金屬基板,一般是鋁或可所選擇銅。鋁基覆銅板和傳統的環氧玻璃佈層壓板等。
PCB鋁基板由電路層、導熱絕緣層和金屬基層組成。電路層(即銅箔)通常經過蝕刻形成印刷電路,使組件的各個部件相互連接,一般情況下,電路層要求具有很大的載流能力,從而應使用較厚的銅箔,厚度一般35μm~280μm;導熱絕緣層是PCB鋁基板核心技術之所在,它一般是由特種陶瓷填充的特殊的聚合物構成,熱阻小,粘彈性能優良,具有抗熱老化的能力,能夠承受機械及熱應力。IMS-H01、IMS-H02和LED-0601等高性能PCB鋁基板的導熱絕緣層正是使用瞭此種技術,使其具有極為優良的導熱性能和高強度的電氣絕緣性能;金屬基層是鋁基板的支撐構件,要求具有高導熱性,一般是鋁板,也可使用銅板(其中銅板能夠提供更好的導熱性),適合於鉆孔、沖剪及切割等常規機械加工。
PCB材料相比有著其他材料不可比擬的優點。適合功率元件表面貼裝SMT公藝。無需散熱器,體積大大縮小、散熱效果極好,良好的絕緣性能和機械性能。
PCB材料相比有著其它材料不可比擬的優點。適合功率組件表面貼裝SMT公藝。
無需散熱器,體積大大縮小、散熱效果極好,良好的絕緣性能和機械性能。
導熱系數導熱系數又稱為熱傳導系數,熱傳導率,熱導率。它表示物質熱傳導性能的物理量,是當等溫面垂直距離為1m,其溫度差為1℃,由於熱傳導而在1h內穿過1m2面積的熱量(千卡)。它的表示單位為:千瓦/米.小時.℃ [kw/(m.h.℃)]
如果需要基板材料擔負更大的散熱功效,所采用的基板材料要求是具有高導熱系數(熱傳導率)。如果需要通過基板材料能夠起到隔絕熱的功效,那麼就希望所用的基板材料的導熱系數越低越好。
鋁基板的熱阻:定量描述一種物體的導熱性能,可以用導熱系數,也可以用另外一種特性參數來表達,它就是“熱阻”。有關專著提出:導熱系數適於表征一種均勻材質的材料的導熱性能,而作為多種材料復合的基板材料,它的導熱性能更適合於用熱阻來定量描述。
在熱傳導的方式下,物體兩側的表面溫度之差(簡稱溫差)是熱量傳遞的推動力。熱阻(Rr)等於這種溫差(T1-T2)除以熱流量(P)。因此,基板材料的熱阻越小說明它的導熱性越高。
鋁基板型號與參數現市場上根據需求一般鋁基板可分為1.0mm,1.5mm和2.0mm三種厚度,基本參數為普通型和高導熱型。普通型一般導熱系數在1.0以上(鋁基板基礎導熱率),高導型加瞭一層導熱層,材料較貴,且工藝復雜,但導熱性能優越,一般為1.5-2.0,也可根據需要定制(可達3.0以上)。另一重要參數為耐壓,一般普通版為500V-2500V之間(視板材品質而定),優秀的板材可達3000V以上,也可定制(可達7000V以上)。
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