Технология PCB - Как конструировать светодиодную PCB?

Чтобы понять дизайн светодиода PCB, мы сначала должны понять принцип работы светодиода. Светодиоды представляют собой твердое полупроводниковое устройство, которое испускает свет, высвобождая энергию для генерирования фотонов, когда электроны и дыры рекомбинируются. Различные полупроводниковые материалы и производственные процессы определяют ключевые характеристики светодиода, такие как цвет, яркость и световая эффективность. Например, обычные синие светодиоды обычно используют материалы нитрида галлия (GaN) и достигают эффективного излучения синего света путем точного контроля концентрации допинга и кристаллической структуры материала. В белых светодиодах синие светодиоды часто используются для возбуждения желтых фосфоров для смешивания белого света. Таким образом, производительность и распределение фосфоров оказывают важное влияние на качество белого света, такое как цветовая температура и индекс цветового отображения.

При проектировании светодиодов PCB необходимо учитывать несколько основных элементов. Первый - это макет. В соответствии с количеством, типом и требованиями к применению светодиодов, разумно организовать их расположение на PCB. Например, в приложениях освещения для достижения равномерного эффекта освещения светодиоды обычно расположены в соответствии с определенным расстоянием и расположением. Общие макеты включают матричные макеты и круглые макеты. Далее следует конструкция схемы, которая требует точного расчета и проектирования ширины, длины и направления провода, чтобы гарантировать равномерное распределение тока по каждому светодиоду, минимизируя сопротивление и индуктивность линии, уменьшая энергопотребление и помехи сигнала. В - третьих, конструкция охлаждения, выбор подходящего материала и конструкции для охлаждения, таких как использование металлической подложки (MCPCB), добавление радиатора и т. Д. Для повышения эффективности охлаждения, чтобы светодиоды работали в соответствующем температурном диапазоне. Такие как стабилизирующие диоды, предохранители и т. Д. Эффективно предотвращают повреждение светодиодов из - за аномального питания и повышают надежность системы.

Светодиодный дизайн PCB

Этап конструкции светодиода PCB является наиболее критическим, и ошибки могут означать, что схема неисправна или неисправна. Создание простой светодиодной платы должно быть очень простым. Однако, когда приходится делать более сложные и высокопроизводительные типы, ситуация меняется. Используйте эти правила, чтобы совершенствовать свой дизайн.

1.Светодиодные платы производят большое количество тепла и требуют практического дизайна теплового управления. В этой связи мы рекомендуем следующее:

(1) Используйте материалы, которые эффективно проводят тепло, такие как алюминий или другие металлические ядра

2) Рассмотреть возможность использования крупногабаритных медных пломб и прикрепления к ним теплоизоляционных прокладок

(3) правильно космические компоненты для предотвращения накопления тепла

(4) Используйте тепловые vias в многослойных досках для передачи тепла

(5) В высокомощных схемах, включайте теплоотводники и другие функции охлаждения

2. светодиоды на платах PCB будут работать только в соответствии с требованиями, если они подключены к правильному источнику питания и приводным схемам или другим компонентам управления. Обеспечить следующие моменты на этапе проектирования:

(1) Схемы питания и управления соответствуют требованиям или номиналам напряжения и тока светодиода

(2) Добавьте устройства защиты от перенапряжения и перетока, такие как предохранители и конденсаторы для обхода или разъединения

(3) разместить схему привода близко к светодиодным и светодиодным подложкам, чтобы избежать потерь и падений напряжения

(4) Обеспечить надлежащие методы заземления и использовать соответствующие размеры следов

(5) Обеспечить включение точек испытаний ПХД

3. Следуйте надлежащей практике при размещении и маршрутизации, в противном случае процесс сборки светодиодных печатных плат может потерпеть неудачу. Неправильное расположение также может привести к оперативным проблемам позже.

(1) Прежде чем подавать контрольный сигнал, подключите питание и заземление к светодиоду

(2) Разделите источник питания от линии сигнального следа, чтобы избежать коротких сечений, чтобы предотвратить помехи

(3) Если проектирование SMD светодиодная плата PCB, разместить чипы вместе, чтобы сделать сборку проще

Дизайн LED PCB предлагает множество вариантов, адаптивный, рентабельный и эффективный, что позволяет использовать его во многих средах. Большинство применений относится к области освещения. Большинство современных ламп используют светодиоды, и этот тип PCB является стандартом для многих ламп, от бытовых ламп до ламп, установленных в офисах, коммерческих или промышленных объектах. Сегодня наружное освещение также постепенно становится в основном светодиодным. В автомобильном секторе светодиоды широко используются, и большинство автомобильных фонарей используют эту технологию. Эти ПХБ являются основой рекламы и других дисплеев, поддерживают светоизлучающие чипы и обеспечивают отличную теплоотдачу.

В контексте глобальной пропаганды защиты зеленой окружающей среды, дизайн светодиодных плат PCB также будет уделять больше внимания защите окружающей среды. Будущие проекты будут использовать более экологически чистые материалы, такие как разлагаемые субстратные материалы, безсвинцовая пайка и т. д., чтобы уменьшить загрязнение окружающей среды. В то же время, путем оптимизации конструкции для улучшения световой эффективности светодиодов, снижения энергопотребления и достижения энергосбережения и снижения выбросов. Например, разработка новых полупроводниковых материалов и производственных процессов для повышения эффективности фотоэлектрического преобразования светодиодов, чтобы светодиоды потребляли меньше электроэнергии при той же яркости.

В целом, дизайн светодиодных плат проходит через весь процесс от признания основных принципов до применения ключевых технологий, а затем до практики применения многосценариев и перспектив будущих тенденций. Он интегрирует многодисциплинарные знания и постоянно прорывает технические уровни, такие как рассеивание тепла, электричество и оптика, чтобы удовлетворить потребности различных областей, таких как освещение, дисплей и автомобили. В будущем, с развитием тенденции интеллекта, интеграции и зеленой защиты окружающей среды, светодиодные PCB будут продолжать инновации в области электронных технологий, создать лучшее, более эффективное и экологически чистое световое окружение для человечества и продвигать смежные отрасли на новую стадию развития.