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发光二极管只能将20%到30%的电能转化为可见光,其余转化为热量,必须从LED芯片导入电路板和散热片。多余的热量会减少LED的光输出,缩短其寿命。因此,散热效率的提升对于最佳化LED的性能潜力非常重要。
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关于厚膜技术提升关于厚膜技术提升LED最佳化性能探讨最佳化性能探讨
发光二极管只能将20%到30%的电能转化为可见光,其余转化为热量,必须从LED芯片导入电路板和散热片。
多余的热量会减少LED的光输出,缩短其寿命。因此,散热效率的提升对于最佳化LED的性能潜力非常重要。
随着对LED(发光二极管)灯具的需求持续增长,新型散热技术使制造商能生产光输出更大和寿命更长的发光二极管
LED。 LED提供许多优势,包括耗电低,使用寿命长(灯泡可使用长达40000小时或更长时间)并环保(不含水银)。随着新
制造技术降低LED的生产成本和增强其散热能力,LED的缺点(例如价格高于白炽灯或日光灯)将逐渐消失。
根据美国能源部能源效率和可再生能源办公室提供的资讯,散热是成功设计LED系统的最重要因素之一。 发光二极管只
能将20%到30%的电能转化为可见光,其余转化为热量,必须从
用散热基板替代 用散热基板替代
目前,用于高功率/高亮度用途的
MCPCB和增强散热型印刷电路板具有良好的散热性能,但设计灵活度有限,而且如果需要提高散热效能,成本可能很
高,原因是需要额外花费散热孔加工费用和昂贵的导热绝缘材料费用。陶瓷基板可以采用导热性不强但价格便宜的陶瓷(如氧
化铝陶瓷),也可以采用导热性强但价格十分昂贵的陶瓷(如氮化铝陶瓷)。总而言之,陶瓷基板的成本高于MCPCB和增强
散热型印刷电路板基板。
为替代上述基板,LED厂商正在测试直接在铝基板上制作电路的方法,因为这种方法能提供优良的导热性。由于其优
势,LED产业有兴趣采用铝,但在铝基板上制作LED电路需要绝缘层。现在,厚膜技术的进展使LED产业能够获得使用铝基板
的好处。
厚膜散热浆料供应商贺利氏材料技术公司研制的铝基板用材料系统(IAMS)是一种低温烧结(低于600℃)的厚膜绝缘
系统,可以印刷和烧结在铝基板上。IAMS材料系统包含介电浆料、银导电浆料、玻璃保护层和电阻浆料。这些材料都适合于
3000、4000、5000和6000系列铝基板。
IAMS的优点的优点
贺利氏公司厚膜材料部全球LED专案经理近藤充先生说:“IAMS是为铝基板设计的绝缘系统。铝无法承受超过摄氏660度
以上的温度,标准的厚膜产品基于陶瓷,必须在高温下烧结,温度高达摄氏800度至900度。
随着对LED(发光二极管)灯具的需求持续增长,新型散热技术使制造商能生产光输出更大和寿命更长的发光二极管
LED。 LED提供许多优势,包括耗电低,使用寿命长(灯泡可使用长达40000小时或更长时间)并环保(不含水银)。随着新
制造技术降低LED的生产成本和增强其散热能力,LED的缺点(例如价格高于白炽灯或日光灯)将逐渐消失。
根据美国能源部能源效率和可再生能源办公室提供的资讯,散热是成功设计LED系统的最重要因素之一。 发光二极管只
能将20%到30%的电能转化为可见光,其余转化为热量,必须从LED芯片导入电路板和散热片。多余的热量会减少LED的光输
出,缩短其寿命。因此,散热效率的提升对于最佳化LED的性能潜力非常重要。
用散热基板替代 用散热基板替代
目前,用于高功率/高亮度用途的LED基板或模组被銲接到一个金属基印刷电路板(MCPCB)、增强散热型印刷电路板或
陶瓷基板上,然后将基板黏接到散热片上。 虽然这种配置在LED行业广泛应用,但它不是最佳的散热方法,而且制造成本可
能很高。
MCPCB和增强散热型印刷电路板具有良好的散热性能,但设计灵活度有限,而且如果需要提高散热效能,成本可能很
高,原因是需要额外花费散热孔加工费用和昂贵的导热绝缘材料费用。陶瓷基板可以采用导热性不强但价格便宜的陶瓷(如氧
化铝陶瓷),也可以采用导热性强但价格十分昂贵的陶瓷(如氮化铝陶瓷)。总而言之,陶瓷基板的成本高于MCPCB和增强
散热型印刷电路板基板。
为替代上述基板,LED厂商正在测试直接在铝基板上制作电路的方法,因为这种方法能提供优良的导热性。由于其优
势,LED产业有兴趣采用铝,但在铝基板上制作LED电路需要绝缘层。现在,厚膜技术的进展使LED产业能够获得使用铝基板
的好处。
厚膜散热浆料供应商贺利氏材料技术公司研制的铝基板用材料系统(IAMS)是一种低温烧结(低于600℃)的厚膜绝缘
系统,可以印刷和烧结在铝基板上。IAMS材料系统包含介电浆料、银导电浆料、玻璃保护层和电阻浆料。这些材料都适合于
3000、4000、5000和6000系列铝基板。
IAMS的优点的优点
贺利氏公司厚膜材料部全球LED专案经理近藤充先生说:“IAMS是为铝基板设计的绝缘系统。铝无法承受超过摄氏660度
以上的温度,标准的厚膜产品基于陶瓷,必须在高温下烧结,温度高达摄氏800度至900度。
近藤充先生解释说:“因为IAMS浆料可在低于摄氏600度的温度下烧结,所以该系统适合于铝材加工条件。此外,IAMS独
特的玻璃系统能减少铝材的变形翘曲,同时能提供较高的Break down voltage和优良的导热性。”
大多数厚膜浆料的热膨胀系数(CTE)调整到可用于高温、低膨胀系数的陶瓷基板。但是,如果使用的是热膨胀系数很高
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