Σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τα υποστρώματα για εύκαμπτες ταινίες LED

Πιθανότατα λάβετε υπόψη τη θερμοκρασία χρώματος, τον αριθμό των LED και τη συμβατότητα του τροφοδοτικού όταν συγκρίνετε διαφορετικούς τύπους εύκαμπτωνΛωρίδες LED. Έχετε σκεφτεί όμως την τοποθέτηση και τη σύνδεση των LED; Σήμερα, θα εξετάσουμε το υπόστρωμα τουΛωρίδες LEDλεπτομερώς, καθώς και πώς η ποιότητα των υλικών και ορισμένα συχνά-παραβλέπονται χαρακτηριστικά μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση των λωρίδων.

Με ποιους τρόπους είναι το υπόστρωμα του Λωρίδα LEDμεταχειρισμένος;

Η πλακέτα κυκλώματος που συγκρατεί τα τσιπ LED ονομάζεται υπόστρωμα ταινίας LED. Το υπόστρωμα δεν χρησιμεύει μόνο ως δομικό θεμέλιο της λωρίδας LED, αλλά λειτουργεί και ως ηλεκτρική πηγή χάρη στα ηλεκτρονικά του και έναν ουσιαστικό αγωγό για την απαγωγή θερμότητας.
Υπόστρωμα για εύκαμπτοΛωρίδες LED: κατασκευή και υλικά
Τα καρούλια 16 ποδιών της εύκαμπτης λωρίδας LED υποστρώματος είναι τα πιο συνηθισμένα. Ως τύπος υποστρώματος, χρησιμοποιείται ευρέως η τεχνολογία ευέλικτου τυπωμένου κυκλώματος (FPC). Εδώ και λίγο καιρό υπάρχουν ευέλικτα ηλεκτρονικά. Αυτά είναι εξαιρετικά για ηλεκτρονικά με μικρές ή καμπύλες επιφάνειες.
Χρησιμοποιώντας τα ίδια χαρακτηριστικά του υποστρώματος, οι εύκαμπτες λωρίδες LED μπορούν να βασιστούν σε αυτήν την ήδη υπάρχουσα τεχνολογία. Το πολυιμίδιο, ή PI όπως είναι πιο συχνά γνωστό, είναι το υλικό της επιλογής τους.
Η αξιοσημείωτη ευελιξία και αντοχή στη θερμότητα των πολυϊμιδίων συνδυάζεται με την εξαιρετική αντοχή τους. Λόγω της δομικής του ακεραιότητας και ευκαμψίας, το πολυιμίδιο είναι απαραίτητο υλικό γιαΛωρίδες LED.
Χρησιμοποιώντας μια εξειδικευμένη εύκαμπτη κόλλα, η διαδικασία ξεκινά με ένα στρώμα κυκλώματος βάσης χαλκού και στη συνέχεια συνεχίζεται με ένα στρώμα πυρήνα και δύο εξωτερικά στρώματα πολυμερούς πολυιμιδίου. Το "κάλυμμα", ο όρος για αυτά τα εξωτερικά στρώματα πολυιμιδίου, έρχεται σε ένα ουράνιο τόξο αποχρώσεων. Για να μεγιστοποιήσετε την αντανάκλαση, το λευκό είναι συνήθως το χρώμα της επιλογής.
Η δομική σταθερότητα και η προστασία του στρώματος χαλκού παρέχονται από τα τρία στρώματα πολυιμιδίου. Αλλά για να έρθουν σε ηλεκτρική επαφή τα LED και άλλα μέρη, υπάρχουν μικροσκοπικά σημεία όπου ο χαλκός πρέπει να παραμείνει εκτεθειμένος.
Το τελευταίο βήμα είναι να καλύψετε τοΛωρίδα LEDΕπιστρέφει με ταινία διπλής-όψης. Η κόλλα διπλής-όψης που χρησιμοποιείται συχνότερα για αυτό το σκοπό είναι 3M 200MP.
 

Η ποσότητα του χαλκού έχει σημασία

Η επιλογή του χαλκού είναι ένα σημαντικό μέρος της κατασκευής ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος. Ενώ υπάρχει μεγάλη τυποποίηση στην ποιότητα και την καθαρότητα του χαλκού που χρησιμοποιείται στα ηλεκτρικά κυκλώματα, το πάχος μπορεί να ποικίλλει πολύ. Αν και οι ουγγιές (oz) είναι ένα μέτρο πάχους, χρησιμοποιούνται πιο συχνά για να μιλήσουμε για το πόσο παχύ είναι ένα στρώμα χαλκού. Αυτό συμβαίνει επειδή ο τεχνικός ορισμός βασίζεται στο πόσες ουγγιές χαλκού θα χρειαζόταν για να φτάσει ένα δεδομένο πάχος σε ένα τετραγωνικό πόδι.
Προσέχετε το πάχος του χαλκού κατά την αγοράΦώτα λωρίδας LED. Τουλάχιστον, θα χρειαστείτε 2,0 ουγγιές, και κατά προτίμηση 3,0 ουγγιές ή περισσότερο, γιαταινίες LED υψηλής-ισχύς. Ο παχύς χαλκός είναι ανώτερος, όλα τα άλλα είναι ίσα, για τους ακόλουθους λόγους:

Το κύκλωμα τουΛωρίδα LEDμπορεί να μεταφέρει περισσότερο ηλεκτρισμό με παχύτερο χαλκό. Όταν δεν υπάρχει αρκετός χαλκός, συσσωρεύεται θερμότητα και αυξάνεται η ηλεκτρική αντίσταση, γεγονός που προκαλεί πτώση της τάσης και ίσως τα LED να πεθάνουν πριν από την ώρα τους.
Ο χαλκός που είναι πιο παχύς επιτρέπει τη θερμότητα να διαχέεται πιο γρήγορα. Η απόδοση και η μακροζωία των LED είναι ευθέως ανάλογες με το πόσο γρήγορα διαχέεται η θερμότητά τους στον περιβάλλοντα αέρα. Δεδομένου ότι ο χαλκός είναι ένας εξαιρετικός αγωγός θερμότητας, μια παχύτερη επίστρωση θα βοηθήσει σημαντικά στη διάχυση της θερμότητας που παράγεται από τα LED.
 

Η ικανότητα του ευέλικτουΛωρίδες LEDη διάχυση της θερμότητας είναι χαμηλή.

Ένα σημαντικό μειονέκτημα των εύκαμπτων υποστρωμάτων ταινιών LED είναι η κατώτερη θερμική τους απόδοση. Το Kapton (πολυιμίδιο) έχει θερμική αγωγιμότητα 0,12 W/m-K, ενώ η συγκολλητική ουσία από 3M έχει τιμή 0,18 W/m-K.
Αντίθετα, η θερμική αγωγιμότητα του χαλκού είναι 385 W/m-K και του αλουμινίου είναι 205 W/m-K. το διηλεκτρικό στρώμα σε PCB με μεταλλικούς πυρήνες μπορεί να επιτύχει 2,0 W/m-K. Με-καλά σχεδιασμένες θερμικές διόδους, η θερμική αγωγιμότητα ενός διπλού-FR-4 PCB μπορεί πρακτικά να αγνοηθεί, καθώς η θερμότητα μπορεί να σταλεί κατευθείαν στον χαλκό στην πίσω πλευρά.
Δεν μπορούν να γίνουν πολλά, ωστόσο η πλειοψηφίαΛωρίδα LEDτα εμπορεύματα κατασκευάζονται για την αποφυγή υπερθέρμανσης. Μπορεί να μην μπορείτε να εκτελέσετε τις λωρίδες LED τόσο επιθετικά όσο θα θέλατε, επειδή η θερμότητα δεν θα μπορεί να διαφύγει αρκετά γρήγορα. Αυτό μοιάζει με κινητήρα Ferrari με αδύναμο ψυγείο που τον εμποδίζει να φτάσει στη μέγιστη απόδοσή του.

Το Considering είναι η μεγαλύτερη προσέγγιση για την αντιμετώπιση προβλημάτων θερμότητας. Αν και αυτό θα βελτιώσει σημαντικά τη θερμική σας απόδοση, δυστυχώς θα σας αναγκάσει να θυσιάσετε τη δυνατότητα ευελιξίας.