Led pcb

LED PCB nedir?

Bir Led pcb ışık yayan diyot cihazları için özel olarak tasarlanmış bir baskı devre kartıdır. Temel işlevi, LED çiplerine mekanik destek ve elektrik bağlantısı sağlamaktır. Aynı zamanda ısıyı verimli bir şekilde dağıtır yüksek termal iletkenliğe sahip alt tabakalar aracılığıyla verimli bir şekilde dağıtarak ışık sönmesini ve ömrün kısalmasını önler. Devreleri çoğunlukla bir seri + paralel hibrit topoloji, hat genişliği LED'nin çalışma akımına uygun şekilde ayarlanmıştır. Ayrıca uygulama gereksinimlerine göre sert, esnek ya da sert ve yumuşak kombinasyonlu formlarda tasarlanabilir ve düzensiz kesimi destekler kesim. SMD 2835 ve 5050 gibi farklı paketlerdeki LED'lerle uyumludur ve genel aydınlatma, otomotiv elektroniği, arka ışıklı ekranlar, özel aydınlatma ve diğer senaryolarda yaygın olarak kullanılır. Sıradan PCB'lerden temel farkı, birincisinin ısı iletimi ve dağıtımını ile elektriksel bağlantıyı temel gereksinimleri olarak alması, ikincisinin ise yalnızca temel elektriksel bağlantı ihtiyacını karşılamasıdır.

LED PCB Avantajları

Etkin ısı dağılımı, LED ışık sönmesi ve ömür problemlerini kökten çözer

Ledler çalışırken elektrik enerjisi dönüşüm verimlilikleri sınırlıdır. Elektrik enerjisinin yaklaşık %80'i ısıya dönüştürülür. Isının birikmesi doğrudan LED sıcaklığının artmasına neden olur çip, ışık sönmesinin hızlanması, renk sıcaklığı sapması ve ömrün kısalması gibi sorunlara yol açar.

· Taban malzemenin termal iletkenlik avantajı:

Led pcb kartlar, alüminyum bazlı, bakır bazlı ve seramik bazlı gibi yüksek termal iletkenliğe sahip malzemeler kullanır. Bu malzemelerin termal iletkenliği sıradan FR-4 baskılı devre kartlarınınkinden (FR-4'ün termal iletkenliği yaklaşık 0,3 W/(m·K), alüminyum bazlı malzemelerde bu değer 1-20 W/(m·K) ve alüminyum nitrür seramiğinde 180-200 W/(m·K) seviyelerine ulaşabilir) çok daha yüksektir. Bu sayede LED çipi tarafından üretilen ısıyı hızla soğutucuya veya dış ortama iletebilir. ısı üretimiyle ilgili olarak LED çipinden kaynaklanan ısının

· Yapısal ısı dağıtım optimizasyonu:

Bazı yüksek güçlü led devre kartları, yüzey LED yastıklarından alt metal tabanına ısı iletim verimliliğini artırmak için ısı ileten yastıklar ve metal kaplı geçiş delikleri (vias) ile tasarlanmıştır alüminyum bazlı PCB'ler ek termal iletken yapıştırıcılara gerek kalmadan doğrudan soğutucu bloklara bağlanabilir ve bu da termal direnci daha da azaltır.

· Pratik değer:

Makul ısı dağılımı, LED'lerin ömrünü birkaç bin saatten 50.000 ila 100.000 saate kadar uzatabilir ve aynı zamanda ışık parlaklığının ve renk sıcaklığının uzun süreli kararlılığını sağlar. Özellikle sokak lambaları ve araç farları gibi uzun süre sürekli çalışma gerektiren uygulamalar için uygundur. uzun süreli sürekli çalışma gerektiren senaryolar için özellikle uygundur, örneğin sokak lambaları ve araç farları.

Devre topolojisi stabil olup, kartın genel hata direncini artırır

Led ışık devre kartının devre tasarımı, ledlerin "seri bağlantının açık devreye eğilimli ve paralel bağlantının akım bölünmesine eğilimli olması" özelliklerini tamamen dikkate alır ve aynı zamanda güvenilirlik ile parlaklık tutarlılığını dengeler.

· Seri-paralel hibrit topolojinin avantajları:

Seri olarak "birden fazla grup + genel olarak paralel" yapıyı benimser. Tek bir LED koparsa, sadece bulunduğu seri kol etkilenir ve tüm kartın ışığı söner. paralel yapı, her kolun voltajlarının tutarlı olmasını sağlayarak bazı ledlerin aşırı akımdan dolayı yanmasını önler.

· Akım eşleştirme tasarımı:

Akım kaybını önlemek için LED'in anma çalışma akımına göre hat genişliğini ve bakır folyo kalınlığını hassas bir şekilde tasarlayın tel ısınması veya aşırı direnç nedeniyle oluşur. Yüksek güçlü ledler için akım sınırlama direnci padleri, gerçek ihtiyaçlara göre akım ayarlamasını kolaylaştırmak üzere ayrıca ayrılmıştır.

· Pratik değer:

Tüm kartın hata oranı önemli ölçüde düşürülmüştür ve sık bakım gerektirmez. Ev aydınlatması ve ticari aydınlatma gibi yüksek kararlılık gerektiren senaryolara uygundur.

Form ve yapı olarak esnektir, geniş bir uygulama alanına uygundur

LED PCB, sıradan PCB'nin sertlik sınırlamasını aşar ve farklı aydınlatma ürünlerinin şekil gereksinimlerine göre özelleştirilebilir

· Morfolojik çeşitlilik: Sert, esnek ve yumuşak-sert kombinasyonu olmak üzere üç formu destekler. Sert LED PCB'ler ampul ve spot ışıklar gibi sabit şekilli lambalar için uygundur. Esnek led devre kartı bükülebilir ve katlanabilir, otomotiv ambient aydınlatması ve eğri ekran arka aydınlatması gibi çeşitli düzensiz senaryolara uygun hale getirir. Rijit-esnek kart, esnek bölgenin bükülme gereksinimlerini ve cihaz yük taşıma kapasitesini sağlama açısından rijit bölgenin kapasitesini dikkate alır.

· Düzensiz kesim ve entegre tasarım: Lazer kesim ile dairesel, yay şeklinde ve şerit şeklinde herhangi bir şekil elde edilebilir; farklı lamba gövdelerine uygundur. Ayrıca sürücü devreleri ve sensörleri entegre edebilir böylece entegre "PCB + sürücü + sensör" modelini sağlayarak ürün hacmini ve montaj süreçlerini azaltır.

· Pratik değer: Mikro gösterge ışıklarından büyük dış mekan ekranlarına kadar tüm senaryoların ihtiyaçlarını karşılar ve ürünlerin küçültülmesine ve hafifletilmesine olanak tanır.

Farklı pazarların ihtiyaçlarını karşılamak için maliyet ile performans arasında denge kurar

LED PCB, müşterinin bütçesine ve performans ihtiyaçlarına göre esnek olarak seçilebilen çeşitli altlık çözümleri sunar

· Yüksek maliyet-performans çözümü: Alüvyen LED PCB maliyeti, bakır bazlı olanların maliyetinin sadece 1/3 ile 1/2 kadardır ve ısıl iletkenliği ev tipi aydınlatma kullanımının %80'inden fazlasını karşılamaktadır. Tercih edilen seçimdir ev içi tavan lambaları ve panel lambaları için.

· Yüksek performanslı çözümler: Bakır bazlı ve seramik led devre kartları daha güçlü ısıl iletkenliğe sahiptir, yüksek sıcaklıklara ve korozyona dirençlidir ve otomotiv sınıfı ledler gibi zorlu senaryolara ve endüstriyel kontrol ekipmanı gösterge ışıklarına uygundur.

· Düşük maliyetli çözüm: Düşük güçlü LED gösterge ışıkları, oyuncaklar ve küçük ev aletleri gibi düşük güç tüketimli senaryoların gereksinimlerini karşılayan en düşük maliyetli FR-4 alt tabanlı LED PCB'leri kullanabilir.

· Pratik değer: Düşükten yüksek sonuna kadar tüm fiyat aralığını kapsayarak, müşterilerin hedeflenen performansa ulaşmasını sağarken maliyetlerin kontrol altında tutulmasına yardımcı olur.

Yüksek uyumluluk, birden fazla LED ambalaj türüyle uyumludur

LED devre kartının yastık tasarımı, yaygın LED ambalaj standartlarıyla uyumludur ve ayrı kalıp açılmasına gerek duymaz.

Farklı türde SMD paketlemeyi, COB paketlemeyi, yüksek güçlü lümen benzeri paketlemeyi vb. destekler. Lehim yastıklarının boyutu ve hat aralığı LED özelliklerine göre özelleştirilebilir.

COB LED baskılı devreler için ışık kullanımını artırmak ve aydınlatma parlaklığını yükseltmek amacıyla yansıtan kaplamalar veya metal reflektörler de tasarlanır.

LED PCB'ler, altlık malzemesi, yapısal form ve LED paket uyumluluğuna göre sınıflandırılabilir.

Farklı tipler, aşağıda ayrıntılı olarak belirtildiği gibi, ısı dağıtım performansı, maliyet ve kullanım senaryolarında değişiklik gösterir:

Altlık Malzemesine Göre Sınıflandırma

Bu, ürünün ısı dağıtım verimliliği ve uygulanabilir güç aralığı ile doğrudan ilişkili olan en yaygın sınıflandırma yöntemidir.

Yapısal Forma Göre Sınıflandırma

Ürün montajı ve şekil gereksinimlerine göre sınıflandırılır, LED PCB'lerin mekânsal uyumunu belirler.

Sert LED PCB

Sabit şekil, bükülemez, yüksek mekanik dayanıma sahiptir. En yaygın türdür ve çoğu sabit montajlı lamba için uygundur.

Esnek LED PCB (FPC-LED)

Esnek altlıklar kullanır, bükülebilir, katlanabilir ve sarılabilir. Otomotiv ortam ışıkları, ışık şeritleri ve kıvrımlı ekran arka aydınlatmaları gibi özel şekilli veya eğri aydınlatma senaryoları için uygundur.

Rijit-Esnek LED PCB

Rijit alanlar LED çipleri ve sürücü bileşenlerini taşırken, esnek alanlar bükülmeyi mümkün kılar. Karmaşık yapıdaki lambalara uygun olarak, kararlılık ile esneklik arasında denge sağlar.

LED Paket Uygunluğuna Göre Sınıflandırma

SMD LED PCB

Yüzeye monte cihaz LED'lerle uyumlu pad tasarımı. Olgun teknolojiye sahip olması ve yüksek düzeyde otomasyon sunması nedeniyle mevcut pazarın ana akım türüdür.

COB LED PCB

Chip-on-Board (Yonga Üzeri Chip) LED'ler için özel olarak tasarlanmıştır. LED çipleri doğrudan PCB yüzeyine, tutucu veya altın teller olmadan monte edilir ve geniş bir ışık açısı ile uniform parlaklık sunar. Spot ışıklar, downlight'lar ve benzeri yüksek ışık noktası gereksinimi olan lambalar için uygundur.

Yüksek güçlü LUXEON LED PCB

Daha büyük yama alanlarına ve daha kısa ısı dağıtım yollarına sahiptir ve tek yüksek güçlü LED'lerle (≥1W) uyumludur. Genellikle dış mekan aydınlatması ve endüstriyel aydınlatma uygulamalarında kullanılır.

LED PCB'ler, etkili ısı dağılımı, kararlı devreler ve esnek yapıları özellikleriyle LED ışık yayılımına dayanan çeşitli senaryolarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve genel aydınlatma, otomotiv elektroniği, arka ışıklı ekranlar, özel aydınlatma, endüstriyel kontrol, tıbbi ve diğer alanları kapsar. Spesifik uygulamalar aşağıdadır:

Genel aydınlatma alanı
Bu, led pcb kartının en temel kullanım senaryosudur ve hem ev tipi hem de ticari aydınlatma ekipmanları için uygundur:
· Ev tipi aydınlatma: Tavan lambaları, ampul lambalar, masa lambaları ve spot lambalar genellikle alüminyum bazlı sert LED PCB'leri kullanır ve hem ısı dağılımı hem de maliyet performansını dikkate alır.
· Ticari aydınlatma: Alışveriş merkezi spot ışıkları, mağaza raylı ışıkları, ofis binası panel ışıkları, dış mekân sokak lambaları/bahçe lambaları. Yüksek güçlü sokak lambalarında ısı dağılımını artırmak ve uzun süreli çalışma stabilitesini sağlamak için bakır led ışık pcb kartı kullanılır.

Otomotiv elektroniği alanı
Otomotiv sınıfı yüksek sıcaklık direnci ve titreşim direnci gibi katı gereksinimleri karşılar ve araç içi ve dışı olmak üzere iki türe ayrılır.
· İç aydınlatma: Ortam aydınlatması, okuma ışıkları ve gösterge paneli arka ışıklandırmaları çoğunlukla esnek LED PCB'lerle donatılmıştır ve eğri yüzeylere ve düzensiz montaj alanlarına uygundur.
· Dış aydınlatma: Farlar, sinyaller, fren ışıkları ve sis ışıkları için -40 °C ile 125 °C arasında sıcaklık döngülerine ve titreşimli ortamlara dayanabilen seramik veya bakır bazlı LED PCB'ler seçilmelidir.

Arka Işık Ekran Alanı

Farklı ekranları destekleyen arka ışık sistemleri, form faktörüne ve parlaklık düzgün dağılımına yüksek taleplerde bulunur:

Tüketici Elektroniği Arka Işıklandırma: Mobil telefonlar, tabletler ve dizüstü bilgisayarlar için ekran arka ışıklandırması; hafif ve ince tasarımlar elde etmek amacıyla esnek LED baskılı devreler (PCB) veya ultra ince sert LED baskılı devreler kullanılır;

Ticari Ekran Arka Işıklandırma: LCD televizyonlar, reklam makineleri ve dış mekân ekranları; parlaklık düzgün dağılımını artırmak ve ışık lekesi sorunlarını azaltmak amacıyla COB LED baskılı devreler kullanılır.

Özel Aydınlatma Alanı

Özelleştirilmiş ve işlevsel aydınlatma ihtiyaçlarına uyum sağlama:

Bitki Büyüme Işıkları: Bitkilerin fotosentez için gereksinim duyduğu spektral ve termal şartları karşılamak amacıyla yüksek güçlü LED boncukları taşımak için yüksek termal iletkenliğe sahip alüminyum bazlı LED baskılı devreler kullanılır;

Ultraviyole Sterilizasyon Lambaları: Ultraviyole ışınlama ortamları için uygun, koroziona dayanıklı altlık malzemesine sahip LED baskılı devreler kullanılır;

Sahne Işıkları / Peyzaj Işıkları: Düzensiz şekilli led kart devreleri ve esnek-rijit kombinasyonlu panolar aracılığıyla çeşitli aydınlatma şekilleri ve dinamik efektler elde etmek.

Endüstriyel Kontrol ve Tıbbi Ekipman Alanı

Yüksek güvenilirlik ve yüksek stabilite gereksinimlerini karşılamak:

Endüstriyel Kontrol Ekipmanları: CNC tezgah gösterge ışıkları, endüstriyel ekipman durum uyarı ışıkları, endüstriyel ortamlarda yüksek sıcaklık, toz ve titreşim gürültüsüne uyum sağlamak için seramik bazlı led pcb kart kullanımı;

Tıbbi Ekipmanlar: Cerrahi gölgesiz lambalar, tıbbi test cihazları arka ışıkları, taşınabilir tıbbi ekipman gösterge ışıkları, tıbbi sertifikasyon standartlarına uygunluk gerektirir ve düşük elektromanyetik gürültülü led kart devre tasarımları.