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简介如何更好的解决LED应用的散热问题

  目前,开关电源模块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,开关电源模块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MTD2002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MTD2002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.在开关电源模块电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理;

  3.降低开关电源模块产品运行温度,提高MTD2002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MTD2002机械耐久力。

  二、LED铝基板的结构

  铝基覆铜板是一种开关电源模块金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及MTD2002金属基板组成,它的结构分三层:

  Cireuitl.Layer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,开关电源模块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)通常经过蚀刻形成开关电源模块印刷电路,使MTD2002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,使其开关电源模块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,要求开关电源模块具有高导热性,一般是MTD2002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MTD2002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。

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