Teknologi PCB - Bagaimana untuk reka PCB LED?

Untuk memahami reka bentuk LED PCB, kita terlebih dahulu perlu memahami prinsip kerja LED. LED adalah peranti semikonduktor keadaan pepejal yang memancarkan cahaya dengan melepaskan tenaga untuk menghasilkan foton apabila elektron dan lubang bergabung semula. Bahan semikonduktor dan proses pembuatan yang berbeza menentukan ciri-ciri utama LED, seperti warna, kecerahan, dan kecekapan cahaya. Sebagai contoh, LED biru biasa biasanya menggunakan bahan gallium nitride (GaN), dan mencapai pelepasan cahaya biru yang cekap dengan mengawal kepekatan doping dan struktur kristal bahan itu dengan tepat. Dalam LED putih, LED biru sering digunakan untuk merangsang fosfor kuning untuk mencampurkan cahaya putih. Dengan cara ini, prestasi dan pengedaran fosfor mempunyai kesan penting kepada kualiti cahaya putih, seperti suhu warna dan indeks penyampaian warna.

Apabila rancangan LED PCB, terdapat beberapa unsur asas yang perlu dipertimbangkan. Yang pertama adalah layout. Menurut nombor, jenis, dan permintaan aplikasi LED, kedudukan mereka pada PCB patut diatur secara rasional. Contohnya, dalam aplikasi pencahayaan, untuk mencapai kesan pencahayaan seragam, LED biasanya diatur mengikut ruang dan pengaturan tertentu. Bentangan umum termasuk matriks dan bentangan bulat. Seterusnya ialah rancangan sirkuit, yang memerlukan pengiraan dan rancangan tepat lebar, panjang dan arah wayar untuk memastikan bahawa semasa boleh dibahagikan secara serentak ke setiap LED, sementara mengurangkan perlawanan garis dan induktan, mengurangkan kerugian kuasa dan gangguan isyarat. Yang ketiga ialah rancangan penyebaran panas, memilih bahan dan struktur penyebaran panas yang betul, seperti menggunakan substrat logam (MCPCB), menambah penapis penyebaran panas, dll., untuk meningkatkan efisiensi penyebaran panas dan pastikan LED berfungsi dalam julat suhu yang sesuai. Seperti diod pengatur tegangan, fuses, dll., boleh secara efektif mencegah kerosakan LED disebabkan oleh ketidaknormaliti bekalan kuasa dan meningkatkan kepercayaan sistem.

Reka bentuk LED PCB

Tahap reka bentuk LED PCB adalah yang paling kritikal, dan kesilapan mungkin bermakna bahawa litar rosak atau rosak. Mencipta litar papan LED yang mudah harus sangat mudah. Walau bagaimanapun, apabila anda perlu membuat jenis yang lebih kompleks dan berprestasi tinggi, keadaan berubah. Gunakan peraturan ini untuk menyempurnakan reka bentuk anda.

1. papan litar LED menghasilkan banyak haba dan memerlukan reka bentuk pengurusan haba praktikal. Dalam hal ini, kami mengesyorkan yang berikut:

(1) Gunakan bahan yang mengendalikan haba dengan berkesan, seperti aluminium atau teras logam lain

(2) Pertimbangkan menggunakan isi tembaga besar dan melampirkan pad haba kepada mereka

(3) Komponen ruang angkasa yang betul untuk mengelakkan penumpukan haba

(4) Gunakan vias haba dalam papan pelbagai lapisan untuk memindahkan haba

(5) Dalam litar kuasa tinggi, termasuk wastafel haba dan ciri penyejukan lain

2. LED pada papan PCB hanya akan beroperasi seperti yang diperlukan jika mereka disambungkan ke bekalan kuasa dan litar pemacu yang betul atau komponen kawalan lain. Pastikan titik-titik berikut semasa fasa reka bentuk:

(1)Sirkuit bekalan kuasa dan kawalan sepadan dengan ketegangan LED dan keperluan semasa atau kelayakan

(2) Tambah peranti perlindungan gelombang dan arus berlebihan seperti fus dan kapasitor lepas atau pemisahan

(3) Letakkan litar pemacu berhampiran dengan pad LED dan LED untuk mengelakkan kerugian dan penurunan voltan

(4)Pastikan teknik pendaratan yang tepat dan guna saiz jejak yang sesuai

(5)Pastikan penyelesaian titik ujian PCB

3. Ikuti praktek yang betul bila meletakkan dan menjalankan laluan, jika tidak proses pemasangan PCB LED mungkin gagal. Bentangan yang salah juga boleh menyebabkan masalah operasi kemudian.

(1) Kuasa dan tanah ke LED terlebih dahulu sebelum isyarat kawalan

(2) Kuasa berasingan dari jejak isyarat dan mengelakkan stub untuk mencegah gangguan

(3) Jika merancang papan PCB LED SMD, letakkan cip bersama-sama untuk menjadikan pemasangan lebih mudah

Reka bentuk PCB LED menawarkan pelbagai pilihan, boleh disesuaikan, kos-efektif, dan cekap, kualiti yang membolehkan mereka digunakan dalam banyak persekitaran. Kebanyakan aplikasi adalah dalam dunia pencahayaan. Kebanyakan lampu moden menggunakan dioda pemancar cahaya, dan jenis PCB ini adalah standard untuk banyak lampu, dari lampu rumah kepada yang dipasang di pejabat dan kemudahan komersial atau perindustrian. Hari ini, pencahayaan luaran juga beransur-ansur menjadi berasaskan LED. Dalam bidang automotif, LED digunakan secara meluas, dan kebanyakan lampu kereta menggunakan teknologi ini. PCB ini adalah tulang belakang pengiklanan dan paparan lain, menyokong cip pemancaran cahaya dan menyediakan keupayaan penyebaran haba yang sangat baik.

Dalam konteks advokasi global perlindungan alam sekitar hijau, reka bentuk LED PCB juga akan memberi lebih banyak perhatian kepada perlindungan alam sekitar. Reka bentuk masa depan akan menggunakan bahan yang lebih mesra alam, seperti bahan substrat yang boleh dirosak, solder bebas plomb, dan lain-lain, untuk mengurangkan pencemaran kepada alam sekitar. Pada masa yang sama, dengan mengoptimumkan reka bentuk untuk meningkatkan kecekapan cahaya LED, mengurangkan penggunaan tenaga, dan mencapai pemuliharaan tenaga dan pengurangan pelepasan. Sebagai contoh, membangunkan bahan semikonduktor baru dan proses pembuatan untuk meningkatkan kecekapan penukaran fotoelektrik LED, supaya LED menggunakan kurang elektrik pada kecerahan yang sama.

Secara ringkasan, rancangan LED PCB berjalan melalui seluruh proses dari pengenalan prinsip asas hingga aplikasi teknologi kunci, dan kemudian ke praktik aplikasi berbagai skenario dan prospek perkembangan masa depan. Ia mengintegrasikan pengetahuan multidisiplin dan terus-menerus pecah melalui aras teknik seperti penyebaran panas, elektrik, dan optik untuk memenuhi keperluan bidang berbeza seperti cahaya, paparan, dan kereta. Dalam masa depan, dengan kemajuan trend kecerdasan, integrasi, dan perlindungan persekitaran hijau, PCB LED akan terus inovasi dalam bidang teknologi elektronik, mencipta persekitaran cahaya yang lebih baik, lebih efisien, dan ramai dengan persekitaran bagi umat manusia, dan mempromosikan industri berkaitan ke tahap baru pembangunan.