铝基板


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铝基板【铝基板】铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,一般单面板由三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层 。常见于LED照明产品 。有正反两面,白色的一面是焊接LED引脚的,另一面呈现铝本色,一般会涂抹导热凝浆后与导热部分接触 。目前还有陶瓷基板等等 。
基本介绍中文名:铝基板、线路板
外文名:PCB
用途:音频设备,电源设备,汽车等
构成:线路层,绝缘层,金属基层
其他:陶瓷基板
学科:电子工程、材料
定义铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,一般单面板由三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层 。用于高端使用的也有设计为双面板,结构为电路层、绝缘层、铝基、绝缘层、电路层 。极少数套用为多层板,可以由普通的多层板与绝缘层、铝基贴合而成 。LED铝基板就是PCB,也是印刷线路板的意思,只是线路板的材料是铝合金,以前我们一般的线路板的材料是玻纤,但因为LED发热较大,所以LED灯具用的线路板一般是铝基板,能够导热快,其他设备或电器类用的线路板还是玻纤板!
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工作原理功率器件表面贴装在电路层,器件运行时所产生的热量通过绝缘层快速传导到金属基层,然后由金属基层将热量传递出去,从而实现对器件的散热(请见图2) 。
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铝基板生产与传统的FR-4 比,铝基板能够将热阻降至最低,使铝基板具有极好的热传导性能;与厚膜陶瓷电路相比,它的机械性能又极为优良 。此外,铝基板还有如下独特的优势:符合RoHs 要求;更适应于 SMT 工艺;在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理,从而降低模组运行温度,延长使用寿命,提高功率密度和可靠性;减少散热器和其它硬体(包括热界面材料)的装配,缩小产品体积,降低硬体及装配成本;将功率电路和控制电路最最佳化组合;取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力 。
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图3构成线路层线路层(一般採用电解铜箔)经过蚀刻形成印製电路,用于实现器件的装配和连线 。与传统的FR-4 相比,採用相同的厚度,相同的线宽,铝基板能够承载更高的电流 。
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铝基板与 FR-4 的铜箔电流承载能力的比较绝缘层绝缘层是铝基板最核心的技术,主要起到粘接,绝缘和导热的功能 。铝基板绝缘层是功率模组结构中最大的导热屏障 。绝缘层热传导性能越好,越有利于器件运行时所产生热量的扩散,也就越有利于降低器件的运行温度,从而达到提高模组的功率负荷,减小体积,延长寿命,提高功率输出等目的 。金属基层绝缘金属基板採用何种金属,需要取决于金属基板的热膨胀係数,热传导能力,强度,硬度,重量,表面状态和成本等条件的综合考虑 。一般情况下,从成本和技术性能等条件来考虑,铝板是比较理想的选择 。可供选择的铝板有6061,5052,1060 等 。如果有更高的热传导性能、机械性能、电性能和其它特殊性能的要求,铜板、不鏽钢板、铁板和硅钢板等亦可採用 。
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铝基板板材特点铝基板(金属基散热板(包含铝基板,铜基板,铁基板))是低合金化的 Al-Mg-Si 系高塑性合金板(结构见下图),它具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能,铝基板与传统的FR-4 相比,採用相同的厚度,相同的线宽,铝基板能够承载更高的电流,铝基板耐压可达4500V,导热係数大于2.0,在行业中以铝基板为主 。●採用表面贴装技术(SMT);●在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理;