PCB LED tasarımını anlamak için önce LED'in çalışma ilkesini anlamamız gerekir. LED, elektronlar ve delikler yeniden birleştiğinde fotonlar üretmek için enerji serbest bırakarak ışık yayan katı durumlu bir yarı iletken cihazıdır. Farklı yarı iletken malzemeleri ve üretim süreçleri, renk, parlaklık ve ışık verimliliği gibi LED'in anahtar özelliklerini belirler. Örneğin, yaygın mavi LED'ler genellikle galyum nitrür (GaN) malzemeleri kullanır ve doping konsantrasyonunu ve malzemenin kristal yapısını tam olarak kontrol ederek verimli mavi ışık emisyonunu elde eder. Beyaz LED'lerde, mavi LED'ler genellikle beyaz ışığı karıştırmak için sarı fosforları heyecanlandırmak için kullanılır. Bu şekilde, fosforların performansı ve dağılımı renk sıcaklığı ve renk renderleme endeksi gibi beyaz ışığın kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
PCB LED tasarımı olduğunda, düşünmeli birkaç temel elementi var. İlk olarak dizim. LED'lerin sayısına, türüne ve uygulama ihtiyaçlarına göre, PCB üzerindeki konumları mantıklı düzenlenmeli. Örneğin, ışık uygulamalarında, üniformal ışık etkilerini ulaştırmak için, LED genelde belli bir yer ve düzenlemeye göre ayarlanır. Ortak düzenler matris ve devre düzenleri içerir. Sonraki devre tasarımı, kabloların genişliğini, uzunluğunu ve yönünü kesin hesaplamaya ve tasarımına ihtiyacı olan devre tasarımı, her LED'ye eşit olarak dağıtılacağını sağlamak için, hatta direnişliğini ve incelemesini azaltmak, güç kaybını ve sinyal araştırmalarını azaltmak için. Üçüncüsü sıcaklık patlama tasarımı, metal substratı (MCPCB) kullanarak, sıcaklık patlama fırtınalarını toplamak için sıcaklık patlama etkinliğini geliştirmek ve LED'nin uygun sıcaklık menzilinde çalışmasını sağlamak için sağlam ısı patlama materyalini ve yapılarını seçmek için sıcaklık patlama tasarımı. voltaj düzenleyici diodiler, füsler ve benzer gibi, enerji teslimatı bozukluğundan neden olan LED hasarını etkili olarak engelleyebilir ve sistemin güveniliğini geliştirebilir.
PCB LED tasarımı
PCB LED tasarımının aşaması en kritiktir ve hatalar devrenin kusurlu veya hatalı olduğu anlamına gelebilir. Basit bir LED kartı devresi oluşturmak çok basit olmalıdır. Bununla birlikte, daha karmaşık ve yüksek performanslı tipler yapmanız gerektiğinde, durum değişir. Tasarımınızı mükemmelleştirmek için bu kuralları kullanın.
1. LED devre kartları çok ısı üretir ve pratik termal yönetim tasarımı gerektirir. Bu konuda aşağıdakileri öneririz:
(1) Alüminyum veya diğer metal çekirdekler gibi ısıyı etkili bir şekilde ileten malzemeler kullanın
(2) Büyük bakır doldurmaları kullanmayı ve onlara termal yastıklar takmayı düşünün
(3) Sıcak inşaatını engellemek için özel uzay komponentleri
(4) Çoklu katı tahtalarında sıcaklık aktarmak için sıcaklığı kullanın
(5)Yüksek güç devrelerinde sıcak patlamaları ve diğer soğuk özellikleri dahil eder.
2. PCB kartlarındaki LED'ler sadece doğru güç kaynağı ve sürücü devrelerine veya diğer kontrol bileşenlerine bağlı ise gerektiği gibi çalışacaktır. Tasarım aşamasında aşağıdaki noktaları sağlayın:
(1) Güç kaynağı ve kontrol devreleri LED voltajı ve akım gereksinimlerine veya derecelendirmelerine uygundur
(2)Füsler ve bölüm veya kapasitörler gibi sıkıştırma ve aşırı ağımdaki koruma aygıtlarını ekle
(3)Sürücü devrelerini LED ve LED devrelerine yakın yerleştirin, kaybı ve voltaj düşmelerinden kaçırmak için
(4) Doğru yerleştirme tekniklerini sağlayın ve uygun izle boyutlarını kullanın
(5) PCB test noktalarının dahil edilmesini sağlamak
3. Düzenleme ve yönlendirme sırasında uygun uygulamaları takip edin, aksi takdirde LED PCB montaj süreci başarısız olabilir. Yanlış düzen daha sonra da operasyonel sorunlara neden olabilir.
(1) Kontrol sinyallerinden önce LED'ye güç ve zemin yönlendirin
(2)Sinyal izlerinden gücünü ayrı edin ve araştırmalarını engellemek için çubuklardan kaçın
(3) Bir SMD LED PCB kartı tasarlarsanız, montajı kolaylaştırmak için çipleri bir araya koyun
LED PCB tasarımları çeşitli seçenekler sunar, birçok ortamda kullanılmasına izin veren uyumlu, uygun maliyet ve verimli kalitelerdir. Çoğu uygulama aydınlatma dünyasındadır. Çoğu modern ışık ışık yayan diyotlar kullanır ve bu PCB tipi, ev lambalarından ofislere ve ticari veya endüstriyel tesislere yüklenenlere kadar birçok lamba için standarttır. Bugün, dış aydınlatma da yavaş yavaş LED tabanlı hale geliyor. Otomotiv alanında, LED'ler yaygın olarak kullanılır ve çoğu araba ışığı bu teknolojiyi kullanır. Bu PCB'ler reklam ve diğer ekranların omurgasıdır, ışık yayan çipleri destekler ve mükemmel ısı dağılım yetenekleri sağlar.
Yeşil çevre korumasının küresel savunucusu bağlamında, PCB LED tasarımı da çevre korumasına daha fazla dikkat edecek. Gelecek tasarımlar, çevrenin kirliliğini azaltmak için parçalanabilir alt malzemeler, kurşunsuz lehim vb. gibi daha çevre dostu malzemeler kullanacaktır. Aynı zamanda, LED'lerin ışık verimliliğini artırmak, enerji tüketimini azaltmak ve enerji tasarrufu ve emisyon azaltmasını sağlamak için tasarımı optimize ederek. Örneğin, LED'lerin fotoelektrik dönüşüm verimliliğini artırmak için yeni yarı iletken malzemeleri ve üretim süreçleri geliştirmek, böylece LED'ler aynı parlaklıkta daha az elektrik tüketir.
Toplam olarak, PCB LED tasarımı temel prensiplerin uygulanmasından, anahtar teknolojilerin uygulanmasına ve sonrasında çoklu senaryo uygulama praksilerine ve gelecekte trende ihtimallere ulaştırıyor. Çoklu dizipliner bilgileri birleştirir ve sıcaklık bozulması, elektrik ve optik olarak, ışık, gösterim ve otomobiller gibi farklı alanların ihtiyaçlarını yerine getirmek gibi teknik seviyeler arasında sürekli kırılır. Gelecekte, istihbarat, integrasyon ve yeşil çevre korumasının gelişmesi ile LED PCB elektronik teknoloji alanında yenilenmeye devam edecek, insanlar için daha etkili, daha etkili ve çevresel bir ışık ortamı oluşturacak ve bağlantılı endüstri yeni bir gelişme sahnesine terfi edecektir.