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Comment un fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium conçoit-il un circuit imprimé?

20/04/2020

Types de substrats de circuits imprimés à LED en aluminium

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technologie de base du fabricant de circuits imprimés LED en aluminium

Cartes de circuits imprimés à noyau en aluminium, une technologie qui peut être utilisée pour répondre aux exigences toujours croissantes de dissipation thermique. Et le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y  joue un rôle essentiel. Ces cartes de circuits imprimés sont principalement utilisées dans le domaine des courants forts:

  • pour LED de puissance (technologie d'éclairage)
  • pour refroidir les composants semi-conducteurs et
  • en électronique de puissance générale.

Dans la technologie LED, le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y utilise des circuits imprimés avec une résistance de soudure blanche spéciale afin de profiter du niveau élevé de réflexion de la lumière qui en résulte.

Pourquoi fabriquer des circuits imprimés en aluminium?

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Le noyau en aluminium contient un haut niveau de conductivité thermique. Et peut ainsi garantir que la chaleur générée ou la perte de puissance des composants actifs puisse être dissipée rapidement et efficacement de l'électronique à protéger.

L'un des domaines d'application les plus importants des circuits imprimés à noyau en aluminium s'est développé dans l'industrie automobile ces dernières années.

L'épaisseur de la gaine en cuivre, comme pour les circuits imprimés FR4 normalisés, dépend également des exigences de l'électronique ou de l'intensité du courant correspondante. De même, le diélectrique entre le motif conducteur (cuivre plus revêtement de surface) et le noyau en aluminium dissipant la chaleur peut atteindre 130 µm.

Une autre option de conception pour cette technologie consiste à:

  • concevoir des circuits imprimés avec un substrat en aluminium et
  • passerelles remplies de cuivre.

Un le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y utilise ce principe principalement pour les cartes de circuits imprimés multicouches. Cependant, il faut tenir compte du fait que la combinaison avec le matériau de base FR4 réduit considérablement la conductivité thermique de la fabrication de circuits imprimés en aluminium.

En utilisant des préimprégnés thermoconducteurs spéciaux, un bloc d'aluminium peut être pressé sur la couche externe d'une carte de circuit imprimé finie. Un ajustement thermique supplémentaire peut être réalisé en utilisant une «pâte de dissipateur thermique» spéciale pour remplir les passagers. Cette méthode est principalement utilisée pour la construction de circuits complexes.

Quel est le prix du PCB LED en aluminium?

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Avec l'amélioration de la technologie et des équipements de production de substrats en aluminium, le prix des produits de substrats en aluminium a été accéléré et rationalisé. En général, les fournisseurs ne fourniront pas directement de devis pour les substrats en aluminium. De plus, vous pouvez consulter le principal le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y pour obtenir des devis pour les substrats en aluminium.

Comment un fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium conçoit-il un circuit imprimé?

 

Le panneau PCB et le substrat en aluminium sont conçus conformément aux exigences du panneau PCB. Actuellement, les cartes de circuits imprimés à base d'aluminium sur le marché sont généralement des substrats en aluminium à une face. Les cartes PCB sont une grande variété. Les substrats en aluminium ne sont que des circuits imprimés.

  • Un type est une plaque métallique à base d'aluminium
  • en raison de sa bonne conductivité thermique
  • il est généralement utilisé dans l'industrie des LED.

La carte PCB est généralement un substrat de cuivre, qui est également divisé en un seul panneau et un double panneau. Les matériaux utilisés entre les deux sont évidemment différents. Simultanément, le matériau principal du substrat en aluminium est une plaque d'aluminium. Et le matériau principal de la carte PCB est le cuivre.

Le substrat en aluminium est spécial en raison de son matériau PP. La dissipation thermique est meilleure. Le prix est plus cher.

En comparant la dissipation thermique des deux, les performances du substrat en aluminium en matière de dissipation thermique sont plus supérieures à celles de la carte PCB, et sa conductivité thermique est également différente.

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normes de production du fabricant de circuits imprimés à led en aluminium

On ne peut que dire que le processus de production de circuits imprimés à base d'aluminium a de nombreuses exigences. À partir des paramètres de qualité les plus courants des principaux fabricants.

 T ici sont principalement les trois conditions suivantes:

  1. La dissipation thermique affecte directement la durée de vie du module
  2. Comme son nom l'indique, la résistance à la tension de tenue est également la résistance au courant.
  3. Le courant dominant du marché est constitué de produits avec une résistance de tension de 2KV.
  4. Et les produits haut de gamme avec une résistance de tension de 4KV. La qualité de la feuille de résine solide est le principal facteur affectant cet indice.
  5. La résistance au pelage est la densité de liaison entre une feuille de cuivre ou une feuille d'aluminium et une plaque d'aluminium.
  6. C'est un indicateur important pour le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y envisagent des produits haut de gamme et bas de gamme. Parce qu'il est lié à une série de processus complexes tels que la sélection du panneau-lavage-empilement-PRESS.

Types de substrats de circuits imprimés à LED en aluminium

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Substrat en aluminium unilatéral

Les substrats en aluminium à simple face ont généralement des circuits imprimés sur une face. Et un éditeur de substrat en aluminium Xiaoqiang route sans fil lisse de l'autre côté. De plus, les substrats en aluminium les plus courants sur le marché sont des substrats en aluminium simple face.

La plupart:

  • substrats en aluminium de lampadaire
  • substrats en aluminium de lampe fluorescente
  • Substrat en aluminium de lampe
  • substrat en aluminium haute puissance, etc.,

Le côté supérieur est le circuit, le côté inférieur est connecté à la coque ou à l'adhésif thermoconducteur. qui a un effet de dissipation thermique. En outre, il existe actuellement deux types de matières premières pour les substrats en aluminium à une face, à la fois nationales et importées.

Shenzhen et Zhongshan sont actuellement les zones avec le plus grand nombre de le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y. En outre, les substrats en aluminium à une face remplacent les anciens panneaux en fibre de verre FR4 et PCB.

Soulignant une dissipation thermique élevée et bonne:

  • Pas facile à casser, et

L'épaisseur du substrat en aluminium simple face est:

  • 0 mm
  • 2
  • 0 mm
  • 0
  • 0 mm, etc.

 

Généralement, un le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y  détermine en fonction de l'épaisseur totale du produit. De même, le dessin du substrat en aluminium unilatéral est généralement relativement simple, divisé en série et parallèle ou série et parallèles entre eux.

 Le substrat en aluminium unilatéral est divisé en trois couches:

  1. Aluminium
  2. couche isolante
  3. cuivre,

L'aluminium est l'effet de dissipation thermique. La couche isolante est l'effet de conductivité thermique et le cuivre est l'effet conducteur.

PCB LED double face en aluminium

Le substrat en aluminium double face est divisé en 3 couches:

  • une couche est en cuivre
  • la seconde couche est un matériau isolant thermiquement conducteur, et
  • la troisième couche est une plaque d'aluminium.

 Les fonctions de ces trois couches de substrat en aluminium double face sont:

  1. la première couche est utilisée pour le circuit (conducteur).
  2. La deuxième couche est la clé pour savoir si elle peut transférer rapidement la chaleur générée par la LED vers la plaque d'aluminium. De même, cela nécessite de connaître la résistance thermique de ce matériau isolant thermiquement conducteur.
  3. Le rôle de la troisième couche est de transférer à nouveau la chaleur du matériau isolant thermiquement conducteur vers la coupelle de la lampe.

Il existe également un rôle d'installation. Ainsi, un le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y  sait comment refroidir mieux la coupelle de la lampe. Parce qu'un fabricant de circuits imprimés connaît les caractéristiques de dissipation thermique de la coupelle de la lampe.

PCB LED en aluminium étamé - Fabricant de PCB LED en aluminium

Pour les autres substrats en aluminium actuellement en circulation sur le marché. Son procédé consiste à appliquer une couche de colle sur le tissu en fibre. Pour un tel substrat en aluminium, sa résistance thermique est de 1,7 degrés Celsius / W.

Et certains seront de 3,2 degrés Celsius / W. De même, la résistance thermique est relativement élevée. Ainsi, sa conductivité thermique n'est pas très bonne. Le transfert de chaleur est également irrégulier. Ne convient pas aux lampes LED de haute qualité, haute luminosité et haute puissance.

Fabricant de circuits imprimés LED en aluminium plaqué argent

Le substrat en aluminium plaqué argent est une sorte de technologie de substrat en aluminium. C'est-à-dire qu'une couche de matériau en argent est plaquée sur la surface de la matière première de substrat en aluminium. Ce qui peut mieux favoriser la conduction et la transmission du circuit.

Par conséquent, le placage d'argent sur la surface de l'aluminium est actuellement sur la le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y est également une tendance dans le développement futur des substrats en aluminium.

La production de substrats en aluminium argenté commence généralement à partir de:

  1. planche de meulage
  2. forage de
  3. imagerie photo sur film sec
  4. commission d'inspection
  5. gravure
  6. inspection de la corrosion
  7. huile verte
  8. personnage
  9. inspection verte
  10. placage d'argent
  11. traitement de surface de base en aluminium
  12. planche de poinçonnage
  13. L'inspection finale

À l'heure actuelle, le prix des substrats en aluminium argenté est plus cher. Généralement, cette exigence ne se trouve que dans les grandes entreprises et le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y.

PCB LED en aluminium plaqué or

L'économie d'énergie est la tendance actuelle. La LED sera largement utilisée. Avec la percée de la technologie, le aluminiumentrera bientôt dans le domaine de l'éclairage quotidien. En outre, il s'agit d'un nouveau marché potentiel énorme, et le le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y  est en phase de croissance.

Ce qui est une opportunité et un défi pour l'industrie chinoise de la dissipation thermique et des économies d'énergie. Les substrats en aluminium plaqué or sont largement utilisés dans:

  • Maisons
  • institutions commerciales
  • véhicules et
  • les lieux publics

Comprenant principalement l'éclairage général et l'éclairage décoratif. En raison du large éventail d'applications de l'éclairage à semi-conducteurs, le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y  et les sociétés d'éclairage du monde entier ont investi massivement sur le marché de l'éclairage à semi-conducteurs.

fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium Directives de conception pour les circuits imprimés IMS avec noyau en aluminium

 

Le circuit à noyau métallique est un support de circuit approprié si la carte de circuit imprimé est exposée à des charges mécaniques élevées et à une stabilité dimensionnelle élevée.

L' le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium y recommande les directives de conception suivantes pour les circuits avec un noyau en aluminium.

Les circuits à noyau en aluminium dissipent la chaleur générée par les composants de puissance et les répartissent uniformément sur l'ensemble du circuit imprimé. Au lieu du matériau FR4 habituel, une plaque métallique est utilisée comme matériau de base.

Le noyau métallique est de préférence en tôle d'aluminium d'une épaisseur de 0,25 à 2,0 mm. En principe, il est possible d'utiliser des matériaux alternatifs tels que le cuivre ou le laiton. Cependant, les prix comparativement élevés des matières premières rendraient le placement inutilement coûteux.

La couche isolante est constituée de résine époxy-fibre de verre (préimprégnés). De plus, l'excès de résine sert d'isolant mural perforé.

Les avantages d'un circuit imprimé à noyau en aluminium sont:

  • résistance mécanique plus élevée,
  • faible absorption d'humidité,
  • faible coefficient de dilatation, en particulier dans l'axe Z,
  • Dissipation de la chaleur et générée dans les composants de puissance
  • Capteurs thermiques: Avec un circuit à noyau métallique, il est possible de mesurer la chaleur générée par les composants de puissance avec un capteur. Et de les utiliser à des fins de régulation et de contrôle

Fabrication de circuits imprimés à LED en aluminium multicouche

Pour la construction d'une carte de circuit imprimé IMS multicouche avec un noyau en le fabricant de circuits imprimés à LED en aluminium ystratifie des feuilles de cuivre sur le dessus et le dessous du noyau en aluminium à l'aide de préimprégnés. De même, la carte de circuit imprimé IMS peut traverser. Avec cette constellation, il est également possible de fabriquer des multicouches avec un noyau en aluminium de 0,5 mm.

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