ด้วยวิวัฒนาการของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ PCB สร้างพื้นฐานที่มั่นคงสำหรับสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ตัวอย่างที่ดีคือการสร้าง การประกอบ LED PCB. LED ติดอยู่ที่แผงวงจรและมีชิปที่สร้างแสงเมื่อเชื่อมต่อด้วยไฟฟ้า
เป็นเรื่องยากสำหรับบอร์ด LED PCB ที่จะเย็นลงโดยใช้เทคนิคมาตรฐาน เนื่องจากมีความร้อนสูง ดังนั้นโดยทั่วไปแล้ว PCB แกนโลหะจะถูกเลือกสำหรับการใช้งาน LED เนื่องจากความสามารถในการรับความร้อนที่ดีขึ้น บทความนี้จะกล่าวถึงแง่มุมต่างๆ ของ LED PCB และการใช้งาน
LED PCB คืออะไร?
LED เป็นตัวย่อของไดโอดเปล่งแสง ซึ่งเป็นไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ LED ติดอยู่กับแผงวงจรพิมพ์และมีชิปที่สร้างแสงเมื่อเชื่อมต่อด้วยไฟฟ้า
อลูมิเนียมส่วนใหญ่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิต การประกอบแผงวงจรไฟ LED. PCB อะลูมิเนียมมักประกอบด้วยชั้นบางๆ ของวัสดุอิเล็กทริกนำความร้อนที่สามารถขนส่งและกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า PCB แบบแข็งทั่วไป
โดยทั่วไปแล้ว PCB อะลูมิเนียมประกอบด้วยชั้นบาง ๆ ของวัสดุอิเล็กทริกนำความร้อนที่สามารถขนส่งและกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า PCB แบบแข็งมาตรฐานอย่างมาก
การประยุกต์ใช้ LED PCB
เมื่อพูดถึงแอพพลิเคชั่น LED บรรจุภัณฑ์ SMD เป็นสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุด โดยส่วนใหญ่ ปริมาณแสงที่ส่งออกโดยส่วนประกอบ LED ชิ้นเดียวจะถูกจำกัด ดังนั้น ไฟดวงเดียวจึงต้องการส่วนประกอบ LED จำนวนมากเพื่อให้แสงสว่าง
วิธีที่ดีที่สุดในการเชื่อมต่อส่วนประกอบ LED ทางไฟฟ้าคือผ่าน PCB เช่นเดียวกับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ อา การประกอบ LED PCB เป็นแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่มีส่วนประกอบ LED เชื่อมต่ออยู่
ประโยชน์ของการใช้ LED PCBs
มีเหตุผลหลัก XNUMX ประการสำหรับความนิยมของ LED PCB นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันช่วยเพิ่มกำลังส่องสว่างของโคมโดยการเชื่อมต่อ LED จำนวนมาก
ด้วยการรวมส่วนประกอบ LED ที่มีอุณหภูมิสีต่างกันบน PCB เดียวกัน ทำให้สามารถปรับฟังก์ชันสีได้อย่างละเอียด
ด้วยแผงที่มีรูปแบบ ขนาด และวัสดุที่หลากหลาย คุณสามารถสร้างโคมไฟจำนวนมากเพื่อตอบสนองความต้องการด้านแสงที่หลากหลาย
ประโยชน์อื่นๆ ของ LED PCB ได้แก่:
- ทรงเตี้ย น้ำหนักเบา
- ความแข็งแกร่งในมิติ
- การขยายตัวเนื่องจากความร้อน
- การกระจายความร้อน
- สวิตช์เมมเบรนย้อนแสงในราคาที่ต่ำกว่า
- ทนทานต่อฝุ่นและน้ำ
- ในการทำให้การรวมเข้ากับแอสเซมบลีอินเทอร์เฟซที่ซับซ้อนง่ายขึ้น ควร:
- ใช้พลังงานต่ำและมีประสิทธิภาพสูง
- นอกจากนี้ คุณอาจใช้ การประกอบแผงวงจรไฟ LED ในสวิตช์เมมเบรนทั้งแบบสีเงินและแบบทองแดง
ไฟ LED เป็นธุรกิจที่กำลังเติบโต
มีการเพิ่มขึ้นของไฟ LED หรือไดโอดเปล่งแสง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะยืดอายุการใช้งานและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ไฟ LED มีข้อดีเหนือกว่าแหล่งกำเนิดแสงทั่วไปดังต่อไปนี้:
- ไฟ LED ใช้ไฟฟ้าน้อยกว่าไฟมาตรฐานซึ่งอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าหกถึงเจ็ดเท่า ดังนั้นอาจลดการใช้พลังงานในบ้านของคุณได้มากถึง 80%
- ไฟ LED มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าหลอดไฟทั่วไปถึง 25 เท่า ซึ่งอาจใช้งานได้ยาวนานถึง 25,000 ชั่วโมง หรือใช้งานต่อเนื่องได้ถึง XNUMX ปี
- หลอดไส้ปล่อยความร้อนในอัตราร้อยละ 90 หรือมากกว่าของพลังงานที่ใช้ ไฟ LED อาจลดสิ่งนี้ได้มากถึง 20%
- คุณสามารถใช้ไฟ LED ในการใช้งานที่หลากหลายเนื่องจากมีขนาดเล็ก (แล็ปท็อป โทรศัพท์มือถือ รถยนต์ และสัญญาณไฟจราจร)
- ไฟ LED ปราศจากสารปรอท ซึ่งแตกต่างจากหลอดอื่นๆ ด้วยเหตุนี้ ไฟ LED จึงดีต่อสิ่งแวดล้อมและกระบวนการกำจัดเฉพาะที่ไม่จำเป็นกว่าหลอดไส้
- ในกรณีของไฟที่ไม่ใช่ LED ต้องใช้ตัวสะท้อนแสงเพื่อนำทางแสงไปในทิศทางที่เฉพาะเจาะจง และส่วนหนึ่งของแสงจะไม่ออก ในทางกลับกัน ไฟ LED จะเปล่งแสงตามลำดับเฉพาะ ทำให้ง่ายต่อการนำทางไปยังตำแหน่งที่ต้องการ และทำให้มั่นใจว่าแสงทั้งหมดจากโคมไฟถูกปล่อยออกมา
- ไฟ LED ปราศจากสารปรอท ซึ่งแตกต่างจากการส่องสว่างแบบดั้งเดิมซึ่งมีสารปรอท พวกมันปลอดภัยกว่า เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า และสะดวกกว่าในการกำจัดเพราะคุณสมบัตินี้
ในระยะสั้นไฟ LED และ การประกอบแผงวงจรไฟ LED ให้ใช้งานได้หลากหลายเพราะข้อดีที่หลากหลาย
LED PCB ใช้ในสถานการณ์ใด?
ไฟ LED PCB มีการใช้งานในการใช้งานแสงสว่างหลายประเภท เนื่องจากมีประสิทธิภาพในการใช้พลังงานสูง ต้นทุนถูกกว่า และมีอิสระในการออกแบบในระดับสูง ไฟ LED มีความจุสูงในการกระจายความร้อน ด้วยเหตุนี้ การใช้ LED PCB แบบอะลูมิเนียมจึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน
- อุตสาหกรรมยานยนต์
ไฟ LED PCB อลูมิเนียม ยังใช้ในยานยนต์ รวมทั้งไฟเลี้ยว ไฟเบรก และไฟหน้า แผ่น PCB อะลูมิเนียมเหมาะสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์เนื่องจากมีความทนทานและต้นทุนต่ำ
- การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์
โปรแกรมคอมพิวเตอร์ใช้จอแสดงผลและไฟ LED มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งกำลังเป็นที่นิยมมากขึ้น เนื่องจากอุปกรณ์คอมพิวเตอร์มีความร้อนสูง ไฟ LED PCB ที่เป็นโลหะจึงเป็นตัวเลือกที่ดี แผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียมชุบอะโนไดซ์ นอกเหนือจาก LED ยังใช้ในส่วนประกอบคอมพิวเตอร์ เช่น แหล่งจ่ายไฟและแผง CPU เนื่องจากความสามารถในการกระจายความร้อนและการส่งผ่าน
- เครื่องมือแพทย์
เนื่องจากความทนทานและการถ่ายเทความร้อนของ LED PCB อลูมิเนียม เครื่องมือให้แสงสว่างทางการแพทย์ที่ใช้ในการผ่าตัดและการตรวจร่างกายจึงมักติดตั้งไฟ LED กำลังสูง เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทางการแพทย์ทำงานได้อย่างเหมาะสมไม่ว่าผู้ป่วยจะผ่านสำนักงานแพทย์จำนวนเท่าใด อุปกรณ์สแกนทางการแพทย์ เช่น เครื่องมือให้แสงสว่าง มักใช้แผงวงจรพิมพ์อะลูมิเนียม (PCB)
ไฟ LED SMD สำหรับการออกแบบ PCB
ส่วนประกอบที่ติดตั้งบนพื้นผิวใช้ในอุปกรณ์ต่างๆรวมทั้งไฟ LED ชิ้นส่วนเจาะรูที่ใช้สายไฟเส้นเล็กอาจเสี่ยงต่อการดูบอบบางจากภายนอกหากงออย่างมาก หากคุณบัดกรี LED SMD อย่างถูกต้อง มันจะติดแน่นกับแผงวงจร
นอกจากนี้ ไฟ LED SMD อาจถูกซ่อนอยู่หลังหน้าจอ ในขณะที่ LED ที่ใช้หลอดไฟมีราคาไม่แพง แต่จะยื่นออกมาจากบรรจุภัณฑ์ เป็นผลให้ LED SMD ของบรรจุภัณฑ์ของคุณอาจถูกซ่อนอยู่หลังหน้าจอบาง ทำให้น่าสนใจยิ่งขึ้นสำหรับรายการของคุณ
- ทาง
ไฟ LED มักจะติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ที่ใช้พื้นผิว FR-4 แบบหลายชั้น ซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องมีรูปแบบของการชุบที่มีระยะห่างอย่างใกล้ชิดผ่านจุดแวะที่อยู่ใต้ LED แต่ละดวงเพื่อส่งความร้อน
อาจใช้ Vias หาก LED ของคุณมีรอยขนาดเล็กและติดตั้งบนพื้นผิว ซึ่งหมายความว่าบัดกรีอาจหยดลงในจุดอ่อนและสร้างข้อต่อประสานที่อ่อนแอ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงดีที่สุดที่จะใช้ LED SMD บนอาร์เรย์ไฟ LED
- LED เดี่ยว
การใช้ LED เพียงดวงเดียวที่ผลิตพลังงานในปริมาณที่เหมาะสมจะไม่ทำให้บอร์ดของคุณร้อนเกินไป เมื่อพูดถึงการใช้งานระบบแสงสว่าง คุณจะต้องจัดการกับความร้อนจำนวนมากบนบอร์ดที่รองรับ LED ของคุณ ซึ่งจะทำให้ทำความเย็นได้ยากโดยใช้วิธีการทั่วไป
- แผ่นโลหะแกนสำหรับ LED
การใช้ฮีทซิงค์เป็นไปไม่ได้เนื่องจากไฟ LED มีขนาดเล็กมาก และฮีทซิงค์จะขัดขวางแสงที่ปล่อยออกมา ไฟ LED ใช้แผงแกนโลหะเนื่องจากมีความสามารถในการกระจายความร้อนสูง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานนี้
สำหรับการใช้งานไฟ LED โดยทั่วไปแล้วจะใช้อะลูมิเนียมเป็นแกนโลหะใน PCB นอกจากนี้ ยังควรสังเกตด้วยว่าอลูมิเนียมเป็นวัสดุหลักที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดในบรรดา PCB แกนโลหะแบบต่างๆ นอกจากทองแดงและเหล็กแล้ว PCB แกนโลหะยังใช้ในการผลิตอีกด้วย
สี่ขั้นตอนง่ายๆ ในการบัดกรี LED เข้ากับแผงวงจร
คุณต้องประสาน LED เข้ากับแผงวงจรสำหรับการประกอบ LED PCB ตอนนี้เราจะเห็นกระบวนการบัดกรีไฟ LED ที่นี่ เพื่อจุดประสงค์นี้ คุณต้องมีสิ่งต่อไปนี้:
- คณะรีเลย์
- แคโทดหลอดไฟ LED RGB 8 มม. ทั่วไป
- เสียบสาย LED เข้าไปในรูบนแผงวงจร พลิกกลับด้าน แล้วงอสายนำออกไปด้านนอกที่มุม 45 องศา
กระบวนการ
ขั้นตอนที่ 1: พลิกแผงวงจรกลับด้านแล้วงอสายนำออกไปด้านนอกเป็นมุม 45 องศา
ในขณะที่คุณเปิดหัวแร้ง ให้วางปลายเตารีดบนแผ่นทองแดงและตะกั่ว LED
ขั้นตอนที่ 2: ใช้เวลา 3-4 วินาทีในการจับหัวแร้งบนแผ่นรองและตะกั่วก่อนดำเนินการต่อ
ขั้นตอนที่ 3: จับหัวแร้งของคุณบนแผ่นทองแดงและตะกั่ว LED ต่อไป นำบัดกรีของคุณไปและติดต่อกับทางแยกโดยใช้บัดกรีของคุณ
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณไม่ได้สัมผัสปลายหัวแร้งของคุณโดยตรงกับตัวประสาน การถอดหัวแร้งของคุณในตอนนี้จะทำให้บัดกรีเย็นลงเอง เมื่อเชื่อมต่อ LED แล้ว ให้ตัดสายไฟส่วนเกินออก
สรุป
LED เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเนื่องจากต้องการพลังงานน้อยกว่าหลอดไฟอื่นๆ ส่งผลให้มีการปล่อยมลพิษน้อยลงในระหว่างการผลิตไฟฟ้า ดังนั้นจึงเป็นตัวเลือกที่แนะนำสำหรับการจัดแสงแบบประหยัดโดยใช้ การประกอบแผงวงจรไฟ LED สำหรับธุรกิจของคุณ
ในการสร้างไฟ LED และ PCB LED ที่ซับซ้อน คุณจะต้องมีบริษัทที่มีประสบการณ์และอุปกรณ์ระดับโลกเพื่อให้งานทำได้อย่างถูกต้อง ดังนั้นการเลือกผู้ให้บริการที่ถูกต้องและมีชื่อเสียงจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผลิต- LED PCB ประกอบ