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LED PCB-Design-

  • Umfassendes Sortiment an Rohmaterial auf Lager für das Design von LED-Leiterplatten
  • Mehr als 500 LED-PCB-Designprojekte pro Jahr
  • 10 Jahre Erfahrung im Design von LED-Leiterplatten
  • 7/24 Live-Verkauf und technischer Support

Ihr führender Lieferant für LED-PCB-Design

Heute umgeben uns LED-Beleuchtungen überall in unserem täglichen Leben, immer mehr Beleuchtungen werden durch LED-Lösungen (Light Emitting Diode) ersetzt, da LED-Beleuchtung im Vergleich zu herkömmlichen Glühbirnen einen geringeren Stromverbrauch, eine längere Lebensdauer und eine höhere Energieeffizienz aufweist.

Die LED-PCB-Designingenieure von Venture sind Experten für schnelle und zuverlässige Designs von LED-LeiterplatteMit unserem LED-Beleuchtungswissen und 10 Jahren Erfahrung in der Herstellung und im Kundendienst haben wir Tausende von Ingenieuren dabei unterstützt, ihre LED-Produkte auf den Markt zu bringen.

Cob-LED-Platine

Aluminium-Materialtyp

TgProdukt

Hersteller

Aluminium

130T-111Totking
Aluminium130TCB-2 (TCB-2AL)

Polytronik

Aluminium

17092MLArlon
Aluminium185HPL-03015

Bergquist

Aluminium

105T-Lam 6061+ 1KA10Laird
Aluminium120KW-ALE

Kinwong

Aluminium

140DST-5000Doosan
Aluminium140T-Lam 5052 + 1KA04

Laird

Aluminium

170VT-4A2Ventec
Aluminium105ML1KA

Laird

Aluminium

105SS1KALaird
Aluminium105T-Lam – Alco 6061+1KA04

Laird

Aluminium

105TLam SS 1KA06

Laird

Aluminium

110TCP-1000Bergquist
Aluminium120KW-ALS

Kinwong

Aluminium

130CML-11006Bergquist
Aluminium130IT-859GTA

ITEQ

Aluminium

130SA115Shengyi
Aluminium130SA120

Shengyi

Aluminium

130TCB-2LPolytronik
Aluminium140SAR15

Shengyi

Aluminium

140SAR20Shengyi
Aluminium140TCB-4

Polytronik

Aluminium

140TCB-8Polytronik
Aluminium145EPA-M2

Ostmacht

Aluminium

150HT-04503Bergquist
Aluminium150HT-07006

Bergquist

Aluminium

150HT-09009Bergquist
Aluminium165SSLLD

Laird

Aluminium

168SSTD04Laird
Aluminium168SSTD06

Laird

Aluminium

17092ML DielektrikumArlon
Aluminium170VT-4A1

Ventec

Aluminium

90LTI-04503Bergquist

Aluminium

90

LTI-06005

Bergquist

Aluminium

90

MP-06503

Bergquist

Durch unsere 2-Stunden-Schnellreaktionsdienste von unserem 24/7-Vertriebs- und technischen Supportteam und den hervorragenden Kundendienst werden wir Ihr bester LED-PCB-Design- und LED-PCB-Layout-Partner in China sein. Bei Venture können wir alle Ihre Fragen zum Design von LED-Leiterplatten und zum Layout von LED-Leiterplatten beantworten. Bitte zögern Sie nicht, uns jederzeit zu kontaktieren.

Ihr führender LED-PCB-Designlieferant in China

Vom PCB-Design für Verbraucher-LED-Lampen bis hin zum präzisen medizinischen LED-PCB-Design, vom kommerziellen Flood-LED-PCB-Design bis zum industriellen Hochleistungs-LED-PCB-Design, vom Automotive-LED-PCB-Design bis zum LED-PCB-Design für militärische Anwendungen, das Venture LED-PCB-Designteam steht Ihnen zur Seite von Beginn der Designphase Ihrer LED-Leiterplatte. Venture ist der perfekte Ort für Ihre Anforderungen an das Design von LED-Leiterplatten. Nachfolgend sind die LED-Leiterplattenanwendungen aufgeführt, an denen wir teilgenommen haben:

  • Kommerzielle Licht-
  • Pendelleuchten
  • Downlights
  • ArchitecturalDisplay Lights
  • Schreibtischlichter
  • Wandleuchten
  • Bodenbeleuchtung
  • Schranklichter
  • Spotlampen
  • Medizinische Lichter
  • Straßenlichter
  • Fahrzeug-/Automobillichter

Unser LED-PCB-Designteam besteht aus Experten für Wärmeleitfähigkeit und Kostensenkung, die Ihnen bei der Auswahl des richtigen Materials helfen. Wir haben eine vollständige Palette kostengünstiger Materialien wie CEM 1 und CEM3 sowie beliebte FR4- und Aluminiummaterialien sowie hochwertige Kupferlegierungen für Sie zu wählen, von verschiedenen Marken, natürlich verschiedenen Preisniveaus.

LED-Platine 3

Beispielsweise empfehlen wir Kunden, die Totking, Bergquist, Laird, Arlon, Ventec für High-End-LED-PCB-Designanwendungen verwenden, für standardmäßige industrielle LED-PCB-Designanwendungen, die Sie in Betracht ziehen könnten, ITEQ, Shengyi und Iteq Rohstoffhersteller, die zu Ihren Low-Budget-LED-PCB-Designprojekten passen.

Bitte überprüfen Sie unten unsere LED-Leiterplatten-Rohstoffliste der weltweit führenden Marke. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an unseren Vertrieb.

LED Straßenlaternen

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LED-PCB-Design – der ultimative Leitfaden

led-pcb-design

LED-Leiterplatte ist eine meist aus Aluminium bestehende Leiterplatte, auf der Leuchtdioden (LEDs) eingebettet sind.

Und um qualitativ hochwertige LED-Leiterplatten zu kaufen, ist es wichtig zu verstehen, wie sie hergestellt werden, dh den LED-PCB-Designprozess.

Der heutige Leitfaden konzentriert sich neben anderen grundlegenden Aspekten auf die grundlegenden Aspekte des LED-PCB-Designprozesses wie Materialauswahl, Designsoftware, Wärmekontrolle, Verwendung und Designrichtlinien.

Lass uns anfangen:

Vorteile des LED-PCB-Designs

LED-Leiterplatten sind oft die ultimative Wahl vieler Ingenieure und Designer, die mit der Aufrüstung oder Überarbeitung des Produkts beauftragt sind.

Dies sind die Gründe für seine Popularität.

LED-Leiterplatte

LED-Leiterplatte

  • Ermöglicht die Erzeugung von Licht, ohne dass dabei viel Wärme entsteht
  • Das Design von LED-Folienschaltern ermöglicht eine einfachere Beschaffung und Montage von Produkten.
  • Hat eine hohe Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und Staubeinwirkungen
  • Der Stromverbrauch ist gering und effizient, also energiesparend
  • Es gibt eine Vielzahl zur Auswahl in Bezug auf Größe, Farbe und Intensität
  • Sie können es einfach in Baugruppen mit komplexen Schnittstellen integrieren
  • Hat ein sehr geringes Gewicht und ist somit mühelos tragbar
  • Niedriges Profil und hohe Stabilität
  • Das LED-PCB-Design bietet die günstigste Hintergrundbeleuchtung für Symbole und Symbole
  • Hat eine lange Lebensdauer und ist somit kostensparend bei Wartung und Austausch
  • Das LED-PCB-Design mit Hintergrundbeleuchtung ist im Vergleich zu anderen Leiterplatten kostengünstiger
  • Verwendbar in Silber- und Kupferflexmembran
  • Viel Gestaltungsfreiheit auch bei komplexen Baugruppen

Nachteile des LED-PCB-Designs

LED-Leiterplatten sind normalerweise mit großen Kupferschlössern auf der Treiberseite der Platine ausgestattet. Dies birgt normalerweise die Gefahr des Verziehens, wenn es nicht gut kontrolliert wird.

Runde LED-Platine

Runde LED-Platine

Die Komplexität des LED-PCB-Designs, insbesondere die hohe Dichte der Pads, setzt die Platine vielen weiteren Risiken aus.

Das Design weist auch thermische Einschränkungen für LED-Beleuchtung auf.

Auch die Lebensdauer und Effizienz von LED-Leuchten wird durch die Temperatur bestimmt, bei der sie betrieben werden.

Es besteht daher Bedarf an einem effizienteren Wärmemanagement beim Design der LED-Leiterplatten.

Wo kann man LED-PCB-Design verwenden?

LED Flutlicht

LED Flutlicht

1. LED-Leisten-PCB-Design

Ein LED-Streifen ist ein flexibel oder starre Leiterplatte mit SMD-LEDs auf seiner Oberfläche.

Kritische Faktoren beim Design von LED-Streifen-Leiterplatten sind Wasserbeständigkeit sowie Spannungs- und Stromüberlegungen. Auch der Farbunterschied und ob die LED adressierbar ist, beeinflusst das Design.

Zu den Optionen gehören hier: Einfarbig, nicht adressierbar; Dynamisch Tunable White, nicht adressierbar; Mehrfarbig, nicht adressierbar und RGB, adressierbar

Das PCB-Design von LED-Streifen ist wichtig für Anwendungen wie dekorative Beleuchtung und Leuchtstofflampen. LED-Streifen werden auch im Herstellungsprozess für UV-Inspektionen verwendet.

2.SMD-LED-PCB-Design

SMT-LEDs werden in einer Vielzahl elektronischer Geräte verwendet. Dazu gehören Computer (Notebooks), Netzwerksysteme und Mobiltelefone.

Wie die anderen Designoptionen für LED-Leiterplatten verfügen diese Leiterplatten über eine hervorragende Wärmeableitung.

3.LED Straßenlaterne PCB

Diese Leiterplatten sind explizit für die Straßenbeleuchtung konzipiert. Die Technologie hier umfasst Variable Message Signing (VMS), die in Verkehrsführungseinrichtungen nützlich ist.

Mit LED-Beleuchtung ist es einfach, eine gleichmäßige Leuchtdichte zu erreichen. Dies hilft bei der Perfektionierung der Sichtbarkeit in der Nacht. Sie helfen auch bei der Verkehrskontrolle

Daher sind LED-Straßenbeleuchtungsplatinen so konzipiert, dass sie eine perfekte Straßenbeleuchtung und Kommunikation (Signalisierung) gewährleisten.

4.PCB-Design für LED-Birne

Zu den häufigsten Anwendungen von LED-Leiterplatten gehört die Herstellung von LED-Lampen. Dies ist die Technologie, die heute hinter den meisten unserer Lampen steckt.

Das LED-PCB-Design für Glühlampen wird in vielen LED-Lichtprodukten verwendet, einschließlich LED-Flächenleuchten und LED-Bodenleuchten. Dieses Design erreicht auch eine LED-Deckenleuchte.

5. LED-Matrix-PCB-Design

LED-Matrix ist eine Art Punktmatrix, die ein großes Display darstellt. Es weist auch einen niedrigen Auflösungswert auf.

Es hat eine 2-D-Matrix aus Dioden mit Kathoden, die in Reihen aufgereiht sind, während die Anoden in Spalten verbunden sind.

Die Leiterplatten sind so ausgelegt, dass die LED-Matrix-Anwendungen eine lange Lebensdauer von bis zu 50,000 Stunden haben.

Sie sind auch so konzipiert, dass sie eine einfache Steuerung von Farbe und Helligkeit der Displays ermöglichen.

Sie werden zum Anzeigen von Informationen und animierten Bildern verwendet, beispielsweise in Geschäftsräumen. Es gibt verschiedene Arten von LED-Matrix, darunter 8 * 8-Punkt-Matrix, 128 * 16-Punkt-Matrix und andere.

LED-Matrix-Displays haben viele Anwendungen, einschließlich in Fernsehgeräten, Computermonitoren, medizinischen Monitoren und Head-Mounted-Displays.

6.COB LED-Leiterplatte

Chip-on-Board (COB) wird erhalten, wenn viele blanke Dioden in direkten Kontakt mit einem Metallkern-PCB-Substrat (MCPCB) kommen. Dies führt zu einer Anordnung von Dioden.

COB-MCPCBs haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine perfekte Wärmeableitung. Sie sind auch sehr zuverlässig, mit guter Wärmeableitung und begrenzter Anzahl von Lötstellen.

COB-MCPCBs bieten außerdem eine einfache Hochleistungs-LED-Montage und einen reduzierten Platzbedarf. Sie sind auch relativ billig.

COB-MCPCBs haben ein breites Anwendungsspektrum. Sie werden in der Hintergrundbeleuchtung für LED-Fernseher, Straßen- und Parkplatzbeleuchtung, Automobilbeleuchtung, Beleuchtung in der Landwirtschaft (Gartenbau) und Hochleistungs-LEDs verwendet.

7. Anderes PCB-Design für LED-Lichtsysteme

Es gibt mehrere Beleuchtungsanwendungen für LED-Leiterplatten, und für jede von ihnen gibt es unterschiedliche Designmerkmale. Ein Beispiel sind LED-Beleuchtungsplatinen, die im Telekommunikationssektor verwendet werden.

Dieses LED-Design setzt stark auf geringes Gewicht und Rauschfestigkeit. Aufgrund der Haltbarkeit von Aluminium ist es auch für eine lange Lebensdauer ausgelegt.

LED-Geräte, die in der Telekommunikation verwendet werden, erzeugen so viel Wärme. Hier kommt die hervorragende Wärmeableitungseigenschaft des Aluminium-Grundmaterials zum Tragen.

Diese Leiterplatten werden in Hochfrequenzgeräten wie Filterschaltungen verwendet.

So wählen Sie das LED-Leiterplattenmaterial aus

LED-Leiterplatte

LED-Leiterplatte

Faktoren, die die Art des PCB-Materials bestimmen

·Feuerdämmend

Das verwendete Material sollte feuerbeständig sein. Dieses Material sollte in der Lage sein, die Ausbreitung eines Feuers zu verlangsamen oder zu stoppen, falls es ausbricht.

Diese Eigenschaft wird durch Reaktionen zwischen Chemikalien hervorgerufen. Solche Reaktionen machen die Kraftstoffe schwerer entflammbar.

Sie verlängern auch effektiv die Brenndauer der Brennstoffe. Dadurch wird ein Durchbrennen der LED-Platine verhindert.

·Dielektrizitätskonstante

Eine weitere Überlegung sollte die Speicherfähigkeit der Substanz für elektrische Energie sein.

Die Dielektrizitätskonstante sollte Ihnen auch die Stärke der elektrischen Kraft mitteilen können. Dies ist eine wichtige Überlegung.

Normalerweise sind alle LED-Platinen für Elektrogeräte ausgelegt. Überprüfen Sie die elektrische Energiespeicherfähigkeit des Materials.

·Verlustfaktor

Das verwendete Substratmaterial hat auch dielektrische Verluste als eine seiner Funktionen. Der Verlustfaktor wird verwendet, um den Unterschied in der Verlustleistung zwischen verschiedenen Materialien zu messen.

In Fällen, in denen der Verlustfaktor niedriger ist, impliziert dies, dass das Laminat einen geringen dielektrischen Verlust aufweist.

Stellen Sie sicher, dass das im Substrat verwendete Laminatmaterial einen geringeren dielektrischen Verlust aufweist.

·Zugfestigkeit

Dies ist die Fähigkeit eines Materials zu brechen, wenn es unter Spannung gesetzt wird. Vereinfacht ausgedrückt bezeichnet es die maximale Dauerbelastung, die das verwendete Material tragen kann.

Das bedeutet, dass auch bei Dehnungen kein Bruch gemeldet wird.

Stellen Sie sicher, dass Ihr LED-Leiterplattenmaterial die erforderliche Zugfestigkeit aufweist.

·Glasübergangstemperatur (Tg)

Dies ist eine sehr wichtige Eigenschaft, die in Fällen berücksichtigt werden sollte, in denen Polymere für die Endverwendung in Betracht gezogen werden.

Bei Glasübergangstemperaturen werden die physikalischen Eigenschaften von Kunststoffen in einen kristallinen oder sogar glasartigen Zustand überführt.

Wenn die gleichen Materialien über die Glasübergangstemperatur gebracht werden, werden sie gummiartig.

Stellen Sie beim LED-PCB-Design sicher, dass Sie ein Material verwenden, das eine ausreichend hohe Tg bietet. Dies trägt dazu bei, dass das Board auch unter ansonsten rauen Bedingungen (Temperaturen) funktioniert.

·Z-Achsen-Ausdehnungskoeffizient

Darunter versteht man die Größenänderung des Objekts bei unterschiedlichen Temperaturen. Es kann auch als Wärmeausdehnung definiert werden.

Bei konstantem Druck wird der Wärmeausdehnungskoeffizient gemessen.

In der jüngeren Vergangenheit wurden mehrere Verfahren zur Messung der Wärmeausdehnung entwickelt. Dazu gehören volumetrische, Flächen- und sogar lineare.

LED-Leiterplattenmaterial

Sie können die folgenden Materialien für Ihr LED-PCB-Design in Betracht ziehen:

i.CEM 1 und CEM 3

CEM-1 Verbundmaterial besteht in der Regel aus drei Komponenten. Dazu gehören gewebtes Glasgewebe, das mit einem Papierkern verbunden ist. Diese beiden werden dann mit Epoxidharz verbunden.

Dieses Material wird üblicherweise in der Leiterplattenindustrie verwendet. Es ist leicht zu stanzen und hat in der Regel außergewöhnliche elektrische Eigenschaften.

CEM-Material für PCB

CEM 1-Material für Leiterplatten

CEM hat auch eine höhere Biegefestigkeit im Vergleich zu Papiersorten. Daraus resultieren hervorragende mechanische und sogar elektrische Eigenschaften.

CEM-3 weist bemerkenswerte Ähnlichkeiten mit FR4 auf. Als Alternative zu Glasgewebe werden meist Fliegen verwendet.

Dieses Material hat eine milchig weiße Farbe. Auch seine Oberfläche ist sehr glatt.

Aus diesem Grund hat es auf dem asiatischen Markt an Popularität gewonnen. Es wird auch wegen seines Vorteils, ein Flammschutzmittel zu sein, bevorzugt.

Sie werden normalerweise bei der Herstellung von sowohl doppelseitigen als auch mehrschichtigen LED-Leiterplatten verwendet.

CEM-3 ist wohl ein neues PCB-Substratmaterial, dessen Entwicklung von der Technologie von FR4 abhängt. Dies erklärt, warum es in der jüngeren Vergangenheit als Ersatz für FR-4 verwendet wurde.

ii.FR4

FR-4s Leistung in allen gewünschten Aspekten eines guten Substrats macht es für die meisten Hersteller zur bevorzugten Wahl.

FR4-Material für Leiterplatte

FR4-Material für Leiterplatte

Es hat ein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht.

Dieses Material ist zudem flammfest und damit sehr zuverlässig bei Temperaturschwankungen. In solchen Fällen bleiben seine physikalischen Eigenschaften unverändert.

Dies erstreckt sich auch auf mechanische und elektrische Fähigkeiten.

Das leistungsstarke FR-4-Laminat ist aufgrund seiner erhöhten Glasübergangstemperatur zuverlässiger.

Aufgrund seiner niedrigen dielektrischen Eigenschaften eignet es sich auch besser für Schaltungen mit hoher Frequenz.

Diese Qualitäten sind bei der Herstellung von LED-PCB-Designs wünschenswert.

iii.Aluminium

Dies bezieht sich auf Aluminium-Metallkern-Leiterplatte. Bei dieser Leiterplatte ist das Basismaterial für die Leiterplatte Metall. Dies steht im Gegensatz zum normalen FR4 oder CEM-1 oder CEM-3.

Aluminium-Leiterplatte

Aluminium-Leiterplatte

Im Gegensatz zu den anderen Materialien hat Aluminium-Metallkern-PCB außergewöhnliche Wärmeableitungsfähigkeiten.

Somit können sie Wärme von den Bauteilen abführen. Dies wird normalerweise durch die Verwendung einer wärmeleitenden dielektrischen Schicht erreicht.

Es ist diese Wärmeleitfähigkeit, die Aluminium zum am häufigsten verwendeten Material für LED-Leiterplatten macht.

iv.Kupferlegierung

Dies sind Metalllegierungen, die hauptsächlich aus Kupfer bestehen. Dies verleiht ihnen eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit.

Schweres Kupfer PCB

Schweres Kupfer PCB

Es werden auch traditionelle Typen verwendet. Dazu gehört Bronze, die als sehr wichtiger Zusatz mit Zinn kombiniert werden muss.

Die andere Alternative ist Messing, bei dem Zink eine bedeutende Zugabe ist.

Designrichtlinien für LED-Leiterplatten

1. Platzieren Sie keine Vias am Ende von SMT-Pads

Durchkontaktierungen, insbesondere wenn sie nicht abgedeckt sind, dürfen nicht so nahe an den SMT-Pads platziert werden. Dies kann normalerweise zu schlechten Lötverbindungen führen, da die Durchkontaktierungen eine Möglichkeit bieten, dass sich das Lot von den Pads bewegt.

Halten Sie immer einen Abstand von mindestens 0.025 Zoll zwischen der Kante des Vias und der des SMT-Pads ein. Es ist auch ratsam, das Via-Pad zu maskieren

2.Vermeiden Sie das Routing breiter Leiterbahnen in schmale SMT-Pads

Die oberflächenmontierten Pads sollten breiter sein als die Leiterbahnen, die dort enden.

Wenn die Leiterbahn die Pads überschreitet, hängt die verfügbare Fläche für die Oberflächenbeschaffenheit von der Öffnung der Lötstoppmaske ab.

Dies führt wiederum zu einer unzureichenden Pastenabdeckung. Es kann auch den Kühlkörpereffekt verringern. Der Oberflächenbereich sollte stattdessen durch den Pad-Bereich bestimmt werden.

3. Entwerfen von Seiten von SMT-Pads

Vermeiden Sie das Verlegen von Spuren an den Seiten der SMT-Pads. Sie sollten stattdessen auf halbem Weg entlang der Padkante zu den Pads geführt werden.

Wenn zwischen dem Pad und der Spur ein Spalt gelassen wird, kann Ätzmittel eingeschlossen werden, das die Spur am Ende des Spülzyklus auffrisst.

Solche Verbindungen werden in den meisten Fällen aufgrund eines thermischen Schocks in der Montagephase versagen. Es kann manchmal zu übergroßen Pads führen. Möglicherweise müssen Sie die Routings in diesen Verbindungen überprüfen und korrigieren.

4. Verlegen Sie keine Leiterbahnen in einem spitzen Winkel

Das Routing in Winkeln von weniger als 900° kann zu Problemen führen, die später zu Fehlern führen können. Denn bei spitzen Winkeln drohen meist Konzentrationsspannungen.

Sie können dies lösen, indem Sie solche Ecken so umleiten, dass Sie am Ende Winkel größer als 900 erhalten.

5. Vermeiden Sie es, Komponenten zu nahe am Umriss der Platine zu platzieren

Das Platzieren von Komponenten zu nahe am Rand der Platine kann zu gefährlich sein. Solche Komponenten können während der Entstrafung beschädigt werden. SMT-Komponenten sollten mindestens 100 Zoll vom Rand der Platine entfernt gehalten werden.

Beim Entwerfen der Leiterplatte sollten Sie eine Referenz-Tab-Position angeben. Dadurch wissen Sie, ob eine Komponente sicher positioniert ist oder ob Sie ihre Position anpassen müssen.

6.Vermeiden Sie den Export von Gerber-Dateien mit englischen Einheiten und einer Dezimalzahl von 2:3

Das 2:3-Format, das üblicherweise zum Verschieben von Dateien auf flexiblen Festplatten verwendet wurde, ist für dichtere Designs nicht geeignet.

Normalerweise besteht das Problem darin, dass dadurch signifikante Ziffern von der beabsichtigten Position abgeschnitten werden können. Es stört auch Bogenendpunkte.

7.Konsistenz in Lötmaskenöffnungen

Stellen Sie beim Festlegen Ihrer Pad-Stack-Definitionen sicher, dass Sie eine ähnliche Überdimensionierung für die Komponenten verwenden. Dies wird dazu beitragen, Fehler in der Designregel zu begrenzen, wodurch der PCB-Herstellungsprozess weniger mühsam wird.

8.Verwenden Sie Direktverbindungen für Durchkontaktierungen

Es reicht nicht aus, nur die Schaltungsprobleme zu lösen. Sie müssen auch sicherstellen, dass die Löcher gut funktionieren.

Die Vias benötigen keine Positionspunkte oder Wärmeleitpads. Dies einzubeziehen, insbesondere bei verstopften Vias, kann zu einem offenen Stromkreiszustand führen.

Vermeiden Sie sie am besten, da sie während der Produktion nicht notwendig sind und sogar zu Problemen führen können.

9. Dimensionierung der Wärmeleitpads

Es ist auch wichtig, die richtige Größe des Wärmeleitpads für die Komponentenbohrung sicherzustellen.

Verstopfte Pads an Komponentenlöchern können ebenfalls zu einer Unterbrechung führen. Daher sollte der Innendurchmesser mit dem der Außenlagenpolster übereinstimmen.

10.Auf den Durchgangslöchern

Der Abstand zwischen einem PTH und einer Leiterbahn sollte mindestens 0.006 Zoll betragen, insbesondere bei mehrschichtigen Leiterplatten.

Bei Multilayer-Leiterplatten gibt es viele Faktoren, die die Genauigkeit dieses Abstands beeinflussen. Sie beinhalten:

  • Materielle Bewegung
  • Bohrer ausgelaufen
  • Mehrere Pinning-Setup und
  • Artwork-Skalierung

 

Kontrolle thermischer Probleme im LED-PCB-Design

Es gibt viele Strategien und Ansätze zur Lösung von Wärmeableitungsproblemen von LED-PCBs.

·Verwenden Sie Kühlkörper auf LED-PCB-Design

Kühlkörper sind die am häufigsten verwendete Strategie, bei der ein Metallstück mit großer Oberfläche verwendet wird. Dies gibt Raum, damit Wärme aus der Leiterplatte in die Luft fließen kann.

Die Kühlkörper werden auch verwendet, um die Wärmequelle mit einer großen leitfähigen Oberfläche zu verbinden.

Kühlkörper auf PCBKühlkörper auf PCB

·Laminattechnologie zur thermischen Kontrolle

Auch in LED-Leiterplatten wird heute die Laminattechnik als Wärmeableitungsmaßnahme eingesetzt. Hier ist man auf eine große Kupfermünze angewiesen, die als Wärmedeponie dient.

Die Münze lagert somit die entstehende thermische Energie ab und führt sie ab. Dadurch wird der Coin zu einem thermischen Kühlkörper für LED-Leiterplatten.

Diese Münzen können auch durch lokale Kühlkörper unter Verwendung von IMS-Materialien ersetzt werden.

Diese wärmeleitfähigen IMs bieten eine Reihe von Lösungen für eine Reihe von Komponenten auf der LED-Leiterplatte. Sie können Wärme in wärmeleitenden Laminaten effektiv abführen.

Sie leiten auch Wärme von glasfaserverstärkten Prepregs ab, die zufällig wärmeleitend sind.

Andere Bereiche, in denen dies verwendet wird, umfassen thermisch leitfähige Dielektrika und isolierte Metallsubstratmaterialien.

Wenn Sie Prägungen und lokale Kühlkörper vergleichen, werden Sie feststellen, dass es sich um sehr spezifische Lösungen handelt. IMS ist jedoch niemals eine fokussierte Lösung, daher benötigen Sie eine gut durchdachte Strategie. Diese Überlegungen müssen beim Design Ihrer LED-Leiterplatte angestellt werden.

Zur effektiven Auswahl einer Wärmeableitungsstrategie müssen Sie das technische Team einbeziehen. Sie werden Sie bei der effektiven Auswahl des besten Materials für Ihre spezifischen Anforderungen anleiten.

Zum Zeitpunkt der Berechnung der thermischen Reaktionen sollten Sie versuchen, die thermische Konfiguration zu verstehen. Dies steht im Gegensatz dazu, sich nur auf den thermischen Widerstand und die Leitfähigkeit zu konzentrieren.

Überprüfen Sie auch die thermische Impedanz, die eine konsistentere und genauere Messung liefert.

Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor ist die Umgebung, in der die LED-Leiterplatte betrieben wird. Schau dir die Luftzirkulation an.

Ein weiterer Umweltfaktor, den Sie berücksichtigen sollten, sind die umgebenden Produkte. Sie müssen die Auswirkungen abschätzen, die dies auf das Wärmemanagement haben wird.

Wenn die LED-Leiterplatte Wärme auf eine Weise abführt, die sich auf andere Produkte auswirkt, müssen Sie die Ableitungsmethode ändern.

Sie sollten auch feststellen, ob sich diese anderen Produkte auf die thermische Leistung des LED-Leiterplattendesigns auswirken.

Es ist auch wichtig, die mechanischen Eigenschaften und mechanischen Spannungen festzulegen, die durch die Materialauswahl verursacht werden.

Der Herstellungsprozess muss diese Faktoren berücksichtigen. Sowohl der Hersteller als auch der Monteur müssen ihre Eingaben in der besten Auflösung gestalten.

Am Ende müssen Sie die beste Wärmeableitungsstrategie gefunden und angewendet haben.

LED-PCB-Defekte und wie man sie überwindet

Beim Umgang mit LED-Leiterplatten können einige Mängel auftreten. Einige der Probleme treten nur bei LED-Leiterplatten auf, während andere auch andere Leiterplatten beeinträchtigen können.

Sie müssen effektiv und gründlich angegangen werden, um sicherzustellen, dass die Effizienz Ihrer Leiterplatte nicht beeinträchtigt wird.

Lassen Sie mich Sie durch einige davon führen und wie Sie sie überwinden können.

LED-PCB-Design

LED-PCB-Design

·Stromkreiskratzer

Dicht gepackte Pads verursachen normalerweise rezessive Defekte einer zerkratzten Schaltung. Ein zerkratzter Stromkreis führt zum Freilegen von Kupfer, was definitiv eine tödliche Angelegenheit ist.

Um dies zu überwinden, sollten Sie viel Kupferfolie auftragen, um den offenen und kurzgeschlossenen Ausschuss zu reduzieren.

Offengelegte Kupferdefekte bleiben oft unbemerkt, bis nach dem SMT-Verfahren.

Das Schrumpfen des Leitungsabstands durch Reduzieren des Leitungs- und Padabstands ist eine Möglichkeit, mit Schaltkreiskratzern fertig zu werden. Es bewirkt eine Verbesserung, die helfen kann, das Problem zu lösen.

·Lötmaskenöl-Peeling

Wenn Sie für Ihr LED-PCB-Design eine schwarze Lötstoppmaske verwenden, benötigen Sie viel Belichtungsenergie. Ebenso können Sie sich entscheiden, Lötmaskenöl zu verwenden, das etwas dicker als gewöhnlich ist.

Dadurch wird es für das Öl an der unteren Schicht schwierig, vollständig freigelegt zu werden, was zum Ablösen des Lötmaskenöls führt.

Um dieses Ölablösungsproblem anzugehen, sollten Sie die Anwendung von sekundärer Belichtungsenergie in Betracht ziehen. Beachten Sie, dass Sie dabei auch auf die Lieferfähigkeit des Lötstopplacks achten müssen.

·Schlechter Board-Umriss

Dieser Effekt ist üblich bei der Installation von LED-Löchern in Platinen kleinerer Größe, die keine Ränder haben.

Durch lockere Markierungsschrauben kann es zu einer Wölbung des Brettwinkels des Brettumrisses kommen. Dabei kann es auch zu einer Plattenverschiebung kommen.

Sie können sich auf Ränder festlegen, die geeignet sind, den Markup-Prozess zu unterstützen, um diesen Mangel zu beheben.

·Lötmasken-Ölfarbabweichung

Farbabweichungen sind ein häufiger Fehler bei Leiterplatten.

Die LED-Seite in einer LED-Leiterplatte weist Farbabweichungen auf, die nicht quantifiziert werden können, um die richtigen Standards zu bestimmen.

Denn derzeit gibt es keine öffentlich als richtig anerkannten Standards.

Die Konformität der Ölfarbe wird von mehreren Faktoren beeinflusst.

Um die Konformität mit Ölfarben zu erreichen, sind die befolgten Herstellungsstandards strenger als bei anderen Leiterplatten gewöhnlicher Art.

Die Erforschung geeigneter Herstellungsverfahren und Kontrollparameter ist der beste Weg, dies zu erreichen.

Dies ist nur nach jahrelanger Erfahrung in der Fertigung und dem Einsatz fortschrittlicherer Technologien möglich.

·Brettwinkeldefekte

Beim Umgang mit Leiterplatten mit einer relativ hohen Dicke ist es wichtig, sich der Zerbrechlichkeit der Seitenwinkel bewusst zu sein.

Während des Transports derartiger Bretter treten in der Regel Plattenwinkeldefekte auf.

Um solche Defekte zu vermeiden, behandeln Sie die empfindlichen Seitenwinkel der LED-Platine mit äußerster Sorgfalt.

Außerdem sollten Sie die Grundplatten im Vergleich zu den gewöhnlichen Brettern mit einem Rand etwas größer machen. Eine zusätzliche Bodenplatte dient auch als sehr kritische Schutzmaßnahme zur Lösung dieses Problems.

·Verzug

Das Verziehen von LED-Leiterplatten wird normalerweise auf die darauf ausgeübte asymmetrische Belastung zurückgeführt. Diese Belastung entsteht durch so viele High-Density-Pads auf der LED-Seite der Platine.

Ein weiterer Faktor sind die großen Kupferblöcke, die auf der Treiberseite der Platine angeordnet sind.

Dieser Mangel kann behoben werden, indem die Verwerfung unter 0.5 % gehalten wird, wodurch sichergestellt wird, dass sie einigermaßen flach bleibt.

·Pad-Kontur

Aufgrund der Komplexität der Matrix-Pad-Anordnung treten bei einer Inspektion häufig Auslassungsfehler auf.

Dies liegt an der visuellen Belastung und Ermüdung, die diese Art der Anordnung verursacht.

Eine lange Prüfungszeit und eine sehr niedrige Erfolgsquote sind die damit verbundenen Probleme.

Zur Überwindung von Padumrissproblemen ist eine Verfahrenssteuerung von entscheidender Bedeutung. Bemühen Sie sich daher, die Auslassrate zu reduzieren, indem Sie günstige Herstellungsverfahren definieren.

Wie Sie wissen, ist die Leistung offensichtlich schlecht, wenn der visuelle Inspektor eine visuelle Ermüdung erfährt.

·Erniedrigende Funktionen

Wie Sie vielleicht schon bemerkt haben, unterscheiden sich LED-Leiterplatten technisch von anderen Leiterplatten.

LED-PCB zeichnet sich durch hochdichte Pads und Lötstopplack in Schwarz aus. Bei der Fehleranalyse der Leiterplattenbestückung treten diese Merkmale als Hindernisse auf.

Eine genaue Fehleranalyse wird sehr schwierig, da keine eindeutig fehlerhafte LED gesichtet werden kann.

Im Falle eines Fehlers in der Funktion des Boards zeigt PCBA einfach an, ohne wirklich das ausgefallene Pad zu spezifizieren.

Die PCBA zeigt diesen Defekt als Problem des Ausfalls der gesamten LED-Reihe.

Wenn Sie zufällig vor einer solchen Herausforderung stehen, müssen Sie sich möglicherweise bemühen, das genaue Problem zu ermitteln.

Das Identifizieren der spezifischen LED, die einer Kupplung gegenüberliegt, könnte auch den Abriss der Komponenten und die Entfernung von Lötmaskenöl beinhalten.

Sourcing für LED-Leiterplattenkomponenten

Bevor Sie mit dem beginnen Sourcing-Komponenten für PCB, ist es wichtig, eine Stückliste (BOM) zu erstellen.

Die Stückliste listet detailliert alle benötigten Komponenten auf, die im Herstellungsprozess verwendet werden sollen.

Hier sind einige grundlegende Aspekte, die Sie berücksichtigen können:

Verwenden von Stücklistenvorlagen

Die meisten Outsourcing-Unternehmen bieten Stücklistenvorlagen an.

Sie können dies für Ihr Outsourcing in Betracht ziehen und alle für Ihre LED-Leiterplatte erforderlichen Komponenten ausfüllen. Sie richten sich dann bei der Bestimmung des Inhalts Ihrer Bestellung nach der Stückliste.

GUT

GUT

In den meisten Fällen lagern die Hersteller den Einkauf dieser Komponenten aus. Das bedeutet, dass Sie die Einkaufsverantwortung einem Outsourcing-Unternehmen anvertrauen.

Diese Unternehmen liefern Ihnen hervorragende Arbeitseinheiten, die Ihnen Raum geben, sich auf andere Aktivitäten zu konzentrieren, die mit dem Prozess verbunden sind. Dies garantiert Ihnen effektive LED-Leiterplattenkomponenten, die sich in verbesserten Anwendungen niederschlagen.

Die Menschen haben unterschiedliche Argumente, wenn es darum geht, die Dienstleistungen dieser Vermittler auszulagern. Das beste Outsourcing-Unternehmen für LED-PCB-Komponenten ist jedoch das, das für Sie am besten funktioniert.

Aber es ist keine schwierige Aufgabe zu wissen, wer die begehrtesten Komponenten zur Vervollständigung Ihres Fertigungsprozesses liefern kann.

Kapazität für einen Hersteller von LED-PCB-Komponenten

Eine der wichtigsten Qualitäten, auf die man achten sollte, ist die Fertigungskapazität. Ist der Hersteller in der Lage, die von Ihnen gewünschten Mengen herzustellen?

Zweitens muss unbedingt beurteilt werden, ob der Hersteller über qualifizierte Arbeitskräfte verfügt. Bewerten und vergleichen Sie die Produktionskosten, die Bearbeitungszeit und sogar die Kommunikation.

LED-PCB-Komponenten

LED-PCB-Komponenten

Diese Faktoren helfen Ihnen sicherzustellen, dass Sie sich für den besten Hersteller entscheiden. Das Outsourcing von einem solchen Unternehmen erspart Ihnen daher die Hektik der eigenen Fertigung.

Erstellen Sie einen stabilen Beschaffungsplan für LED-PCB-Komponenten

Es besteht auch die Notwendigkeit eines stabilen Beschaffungsplans. Dies hängt von der Fähigkeit des Unternehmens ab, den besten Hersteller zu identifizieren.

Wenn der Beschaffungsplan geändert wird, wirkt sich dies auf die Produkte aus. Dies wirkt sich auf die Qualität des Produkts, den Zeitaufwand im Produktionsprozess und sogar auf die Gesamtkosten aus.

Es ist daher ratsam, Ihre Komponenten von einem Hersteller zu beziehen.

Außerdem ist es auch wichtig, dafür zu sorgen, dass das Unternehmen in der Lage ist, die meisten Ihrer Bedürfnisse zu erfüllen.

In gewisser Weise kann es auch billig sein, sich bei der Beschaffung von LED-PCB-Komponenten an einen Hersteller zu halten. Es ermöglicht Ihnen, Rabatte aufgrund des Volumens und der Häufigkeit des Kaufs auszuhandeln.

Dies spiegelt sich immer noch in niedrigeren Produktionskosten wider, was Ihrem Unternehmen zugute kommt und sich positiv auf den langfristigen Fortschritt auswirkt.

Damit Sie einen Komponentenhersteller effektiv bewerten können, müssen Sie dessen Glaubwürdigkeit feststellen.

Zuverlässigkeit ist der Schlüssel bei der Beschaffung von LED-PCB-Komponenten

Zuverlässigkeit ist auch eine weitere Komponente der Effektivität, die Sie bewerten müssen. Stellen Sie sicher, dass der Hersteller kein Betrüger ist.

In der Leiterplattenindustrie gibt es Unternehmen, die vorgeben, Komponenten herzustellen, obwohl dies im eigentlichen Sinne nicht der Fall ist.

Sie kaufen einfach maßgefertigte Komponenten von Herstellern und verkaufen sie weiter. Dies bedeutet, dass sie im Falle von Defekten die Komponenten nicht ersetzen können.

Auch eine solche Anordnung ist zeit- und kostenintensiv.

Wenn möglich, können Sie den Hersteller persönlich besuchen und feststellen, ob er wirklich die Komponenten herstellt, an denen Sie interessiert sind.

Sie haben auch die Möglichkeit, die Komponenten anhand des Prototypen zu beurteilen.

LED-PCB-Designsoftware

Bevor Sie Ihre LED-Leiterplatte entwerfen können, ist es wichtig, die beste Designsoftware auszuwählen. Es gibt viele Software für das PCB-Design, aber Sie müssen eine auswählen, die Ihnen das beste Design liefert.

In diesem Leitfaden werden wir drei verschiedene Optionen besprechen, aus denen Sie wählen können.

Schnittstelle der PCB-Designsoftware

Lassen Sie uns zunächst einige wichtige Überlegungen bei der Auswahl einer LED-PCB-Designsoftware betrachten. Sie beinhalten:

  • Ihr Designlevel
  • Die Anzahl der Seiten, die Sie benötigen
  • Wie viel Sie bereit sind auszugeben
  • Ob Sie automatisches Routing benötigen
  • Die Art des Computersystems, das Sie verwenden
  • Die Menge an Platz, die Sie haben
  • Ob Sie online arbeiten werden
  • Egal, ob Sie Komponenten kaufen oder eine Bibliothek zur Auswahl haben

Nachdem wir uns diese Faktoren angesehen haben, können wir nun die verschiedenen Software untersuchen, die Sie zum Entwerfen Ihrer LED-Leiterplatte verwenden können. Unter den vielen verfügbaren Optionen sind die Top 5:

·Eagle PCB-Design-Software

Eagle ist ein Akronym für Easy Applicable Graphical Layout Editor, eine PCB-Design-Software, die unter Profis weit verbreitet ist.

Es gibt eine kostenlose Version, für die Sie sich entscheiden können, oder eine erweiterte Version für 15 US-Dollar pro Monat, die recht erschwinglich ist.

Zu den technischen Funktionen gehören der modulare Schaltplan-Editor, die Schaltplan-Regelprüfung, der Auto-Router, die Kupferummantelung und die Design-Check-Regelung.

Es bietet auch eine Online-Anmerkungsfunktion, sowohl positiv als auch negativ, sowie eine Skriptdatei für die Ausführung des Stapelbefehls.

Abgesehen von der einfachen Oberfläche sind die Sprachprogramme flexibel und benutzerfreundlich. Wenn Sie Gerber-Dateien exportieren müssen, um sie auf anderen Boards zu verwenden, können Sie dies mühelos auf Eagle tun

·Kicad PCB-Design-Software

Diese Software ist sehr benutzerfreundlich und Sie können damit Ihre LED-Leiterplatte entwerfen. Mit Kicad können Sie ganz einfach einen Schaltplan erstellen und ihn dann in das Design für Ihre Leiterplatte umwandeln.

Mit Kicad können Sie auch Gerber-Dateien, Stücklisten, Grafiken und mehr generieren.

Kicad besteht normalerweise aus fünf Teilen:

  1. kicad
  2. Eeschema

iii. Platineneu

  1. Gerbview
  2. Bitmap2-Komponente

Es funktioniert unter Microsoft Windows, Linux und Mac OS.

Kicad bietet mehrere Komponentenbibliotheken und ermöglicht Ihnen auch das Hinzufügen Ihrer benutzerdefinierten Komponenten.

Diese Software ist sehr erschwinglich. Außerdem können Sie beim Entwerfen Ihrer Leiterplatte flexibel arbeiten. Das andere Plus für Kicad ist, dass es ein einfaches und unkompliziertes Installationsverfahren hat.

· Diptrace PCB-Design-Software

Diese Software ist sehr praktisch für Anfänger oder Designer, die unter Zeitdruck stehen.

Sie können damit schnell Schaltpläne erstellen, bevor Sie sie in andere Formate wie PCB konvertieren. Die Einfachheit und Flexibilität von Diptrace machen es sehr beliebt.

https://youtu.be/_yASVrjQZs0

Einige seiner Funktionen umfassen:

  • Hochgeschwindigkeits-Routing, das auf Shapes basiert
  • Erweiterte und umfangreiche Funktionen zum Importieren und Exportieren von Daten
  • 3D-Modellierung
  • Bietet hierarchische Schaltungen mit mehreren Ebenen und mehreren Blättern
  • Virtuelle Hochgeschwindigkeitssignale zur Überprüfung der Genauigkeit komplizierter Projekte
  • Echtzeit-DRC zur Fehlerkorrektur und Verbesserung der Projektqualität

·PCB-Design-Software von Altium

Sie können Altium verwenden, um mehrere PCB-Designs für verschiedene Anwendungen zu erstellen. Es ist sehr berühmt unter Konstrukteuren.

Sie müssen jedoch über das Windows-Betriebssystem verfügen, um es ausführen zu können.

Einige seiner einzigartigen Eigenschaften umfassen:

  • 3D-Visualisierungsfunktionen von hoher Qualität
  • Einstellungen, die einfach zu konfigurieren sind
  • Viele Shortcuts für einfaches und effizientes Designen
  • Offline-Betrieb und auch ohne Lizenz nutzbar
  • Bibliotheksgenerator für den Import von Daten
  • Erweiterte Filterfunktionen

·Pulsonix PCB-Design-Software

Das professionelle Paket von Pulsonix liefert hervorragende Ergebnisse im PCB-Design.

Es wird mit einem optionalen Autorouter geliefert und die Basisversion mit 1000 Pins kostet 1750 US-Dollar. Obwohl es teurer ist, ermöglicht Ihnen Pulsonix, Ihre Designs schneller als jede andere Software zu erstellen.

Es hat sowohl PCB-Layout als auch schematische Eingabe in einem Programm. Der Electrical Rule Check macht das Entwerfen genauer, da Sie ihn verwenden können, um vorhandene Anomalien zu überprüfen.

Arten von LED-Leiterplatten

Einige der gebräuchlichsten Arten von LED-Leiterplatten sind:

Flexible LED-Leiterplatte

Diese Art von LED-Leiterplatte ist sehr flexibel.

Neben Polymidharzen werden keramische Füllstoffe verwendet, was zu einer perfekten Isolierung sowie der Flexibilität der Platte führt. Die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium wird dabei überhaupt nicht beeinträchtigt.

Flexible LED-Leiterplatte

Flexible LED-Leiterplatte

Flex-LED-Leiterplatten werden in Anwendungen wie LED-Leuchten unter Theken verwendet. Dies liegt vor allem daran, dass es im Gegensatz zur starren LED-Leiterplatte an solchen „versteckten“ Stellen einfach zu installieren ist.

Starre LED-Leiterplatte

Starre LED-Leiterplatten sind LED-Leiterplatten, die steif und kompakt ausgeführt sind. Im Gegensatz zu den flexiblen LED-Leiterplatten können sie nicht gebogen oder gefaltet werden.

Starre LED-Leiterplatte

Starre LED-Leiterplatte

Sie sind die gebräuchlichste Art von LED-Leiterplatten und werden in den meisten Loch- und kommerziellen Anwendungen verwendet.

Hybrid-LED-Leiterplatte

Wie der Name schon sagt, besteht diese Platine nicht nur aus Aluminium, dem Hauptmaterial für LED-Leiterplatten.

Starre flexible Leiterplatte

Starre flexible Leiterplatte

Das Material wird durch Verschmelzen eines nicht thermischen Materials mit Aluminium erhalten. Das nichtthermische Material, mit dem Aluminium verschmolzen wird, ist normalerweise FR4.

Das so entstandene Material wird Hybrid-Aluminium genannt, weil es die Stärken beider Werkstoffe in einem Material vereint.

Während Aluminium für eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit sorgt, verleiht FR4 dem Material eine perfekte Steifigkeit. Es wird daher verwendet, um die Steifigkeit der Platte zu verstärken, ohne die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium zu beeinträchtigen.

Einschichtige LED-Leiterplatte

Wie der Name schon sagt, handelt es sich dabei um LED-Leiterplatten mit einer Schicht aus dem Grundmaterial, meist Aluminium. Als solche können sie nur eine begrenzte Anzahl von Komponenten auf ihrer Oberfläche montieren.

Sie weisen daher eine geringere Leistungsfähigkeit auf als die Multilayer-LED-Leiterplatten. Dadurch eignen sie sich nur für leichtere Anwendungen.

Einschichtige Leiterplatte

Einschichtige Leiterplatte

Mehrschichtige LED-Leiterplatte

Die mehrschichtige LED-Leiterplatte ist eine komplexe Art von Leiterplatte mit mehreren Aluminiumschichten, die eine perfekte Wärmeleitfähigkeit gewährleisten.

Die mehrlagige Aluminiumschicht sorgt zudem für eine perfekte Wärmeübertragung.

Abbildung 18 Mehrschichtige Leiterplatte

Mehrere Schichten haben immer den Vorteil, eine hochfunktionelle Leiterplatte in eine kleine Platine zu bringen. In LED-Leiterplatten haben diese Platinen einen hohen Wirkungsgrad und eine lange Lebensdauer.

Herstellungsprozess von LED-Leiterplatten

LED-Leiterplattendesign

LED-Leiterplattendesign

Schritt 1: Design und Layout der LED-Leiterplatte

Der Herstellungsprozess Ihrer LED-Leiterplatte beginnt mit der Entwicklung eines Designs für die Leiterplatte. Lassen Sie uns einen Blick darauf werfen, wie Sie Ihre LED-Leiterplatte mit der Kicad-Software entwerfen können.

  • Dieser Schritt beginnt mit dem Herunterladen des Kicad-Tutorials: Wenn Sie die Kicad-Software bereits auf Ihrem Computer haben, müssen Sie sie nur aktualisieren. Andernfalls ist dies der erste Schritt zum Design Ihrer LED-Leiterplatte. Stellen Sie sicher, dass Sie die neueste Version der Software erhalten.
  • Nach der Installation des Programms müssen Sie ein Navigationsfenster erstellen, um beim Öffnen anderer Programme wie PCB-Layout und Schaltplanerfassung zu helfen.
  • Richten Sie das Projekt ein: Sie müssen einige Dateien in Ihrem Verzeichnis entpacken, nachdem Sie das Kicad-Design heruntergeladen haben. Zu diesen Dateien gehören: Pro, CMP, Kicad PCB-Layout und Sch. Diese Dateien teilen sich das Kicad-Design.
  • Wenn Sie Kicad verwenden, müssen Sie den Footprint definieren, der zu jeder der Komponenten gehört.
  • Komponentenbibliothek einrichten: Beginnen Sie mit einem Doppelklick auf die Komponentenbibliothek.

Beachten Sie, dass ein Schaltplan, der geladen wird, während ein Fragezeichen angezeigt wird, bedeutet, dass der Kicad nicht mit den Geräten verknüpft ist, die den Schaltplan enthalten. Sie müssen Ihre Komponenten mit den Bibliotheken verknüpfen.

  1. Hinzufügen von Komponenten zu Ihrem Schaltplan: Klicken Sie auf Hinzufügen, wodurch das Komponentenfenster geöffnet wird, in dem Sie eine Komponente aus der langen verfügbaren Liste auswählen können.

Wählen Sie als Nächstes das Gerät aus und klicken Sie auf die Eingabetaste. Platzieren Sie es nun im folgenden Schaltplan.

Nachdem Sie es erfolgreich platziert haben, klicken Sie auf Esc, um vom Platzierungsmodus zurück zum normalen Zeiger zu wechseln. Kopieren Sie nun das Bauteil und platzieren Sie es an der richtigen Stelle.

  • Verkabeln Sie die Komponenten: Halten Sie den Zeiger über den Blasen und drücken Sie W, um die Komponenten zu verkabeln.
  • Beschriften Sie schließlich Ihre Schaltplankomponenten automatisch, indem Sie auf die Schaltfläche für die Beschriftung klicken. Wählen Sie für die Einstellungen „Standard“ und klicken Sie dann zur Bestätigung. Überprüfen Sie nun die Anmerkung, und die Komponenten werden hinzugefügt.

Schritt 2: LED-PCB-Fertigungsprozess

Wie bereits erwähnt, ist Aluminium das am häufigsten verwendete Material für LED-Leiterplatten. Der Herstellungsprozess dieser Aluminium-Leiterplatte unterscheidet sich normalerweise geringfügig von den anderen Leiterplatten.

Die Herstellung von Aluminium-Leiterplatten erfolgt in den folgenden Schritten.

i.Cut-Laminierung

Dies ist das Schneiden der großen eingehenden Materialbögen in die für die Produktion erforderlichen kleineren Größen. Der Prozess umfasst das Kommissionieren und dann das Schneiden der Blätter, wie der Name schon sagt.

Bei der Schnittlaminierung müssen Sie sehr genau auf die Größe des ersten Stücks achten, um sicherzustellen, dass es perfekt ist. Außerdem müssen Sie beim Verschrotten von Aluminium-Kupfer genau aufpassen und auf Blasen achten.

ii.Bohren

Nach der Schnittlaminierung müssen Sie nun Löcher an den Löchern für die Durchgangslochkomponenten bohren.

Achten Sie beim Bohren darauf, dass Anzahl und Größe der Löcher der Konstruktion entsprechen. Stellen Sie außerdem sicher, dass das Blech beim Bohren nicht zerkratzt.

Die andere wichtige Vorsichtsmaßnahme besteht darin, den Grat der Aluminiumoberfläche zu überprüfen. Prüfen Sie auch, ob es eine Lochabweichung gibt.

Um die besten Ergebnisse zu erzielen, überprüfen und ersetzen Sie das Bohrwerkzeug immer rechtzeitig, um sicherzustellen, dass es einwandfrei funktioniert.

iii.Trocken-/Nassfilmabbildung

Hier schleifen Sie die Platte, belichten dann den Film und entwickeln ihn schließlich. Der Grund dafür ist, die Teile hervorzuheben, die benötigt werden, um die Schaltung auf dem Blatt herzustellen.

Stellen Sie sicher, dass Sie nach der Entwicklung immer auf Unterbrechungen prüfen. Achten Sie auch auf eventuelle Abweichungen in der Ausrichtung der Bebauung. Dies kann möglicherweise die Bildung eines Trockenfilms verhindern.

Sie sollten auch auf schlechte Schaltungen achten. Diese können insbesondere auftreten, wenn ein Oberflächenkratzer vorhanden ist.

Luftrückstände während der Exposition vermeiden. Wenn dies auftritt, kann dies zu einer schlechten Belichtung führen. Warten Sie nach Abschluss der Belichtung etwa fünfzehn Minuten, bevor Sie entwickeln.

iv.Säure/Alkali-Ätzung

Grundsätzlich besteht die Idee hier darin, den erforderlichen Schaltungsteil beizubehalten, während überschüssiges entfernt wird. Sie werden also die Platte ätzen, abstreifen, trocknen und schließlich inspizieren.

Beim sauren/alkalischen Ätzen müssen Sie immer auf die Schaltungsbreite und den Platz achten. Achten Sie auch darauf, dass die Kupferoberfläche nicht oxidiert oder gar zerkratzt wird.

v.Lötmaske, Siebdruckverfahren

Sie tragen Lötstopplack auf, um die Teile der Platine zu schützen, die nicht gelötet werden müssen, und verhindern so Kurzschlüsse.

Achten Sie bei diesem Vorgang darauf, die Platine gründlich zu prüfen und alle Fremdmaterialien zu entfernen. Stellen Sie außerdem sicher, dass die Schablone, die Sie verwenden, sauber ist.

Wenn Sie mit dem Siebdruck fertig sind, warten Sie mindestens XNUMX Minuten, um sicherzustellen, dass der Kreislauf keine Blasen aufweist. Kühlen Sie die Beschaffungsplatte, um sicherzustellen, dass sie nicht an der Folie haftet.

Der gesamte Lötmasken- und Siebdruckprozess kann daher zusammengefasst werden als: Siebdruck, Beschaffung, Belichtung, Entwicklung und Legende.

vi.V-Cut, Rout Out

Dieser Schritt dient im Wesentlichen dazu, die einzelnen Schaltungseinheiten zu trennen, um eine einfache Verpackung und einen einfachen Transport zu ermöglichen. Das Routing hilft auch, die überschüssigen Teile der Platine zu entfernen.

Achten Sie beim V-Schnitt darauf, dass die Tiefe des „V“ angemessen ist. Achten Sie auch auf Mängel an den Rändern. Achten Sie auch auf Streckenabweichungen.

Auch hier müssen Sie, genau wie wir es beim Bohrwerkzeug gesagt haben, das Fräswerkzeug ständig überprüfen. Warten oder ersetzen Sie sie entsprechend, um sicherzustellen, dass sie einwandfrei funktionieren.

Achten Sie beim Entfernen des Grats darauf, dass Sie die Platine nicht zerkratzen.

vii.Elektronischer Test, OSP

Dieser Schritt ist nützlich, um zu überprüfen, ob die Schaltung ordnungsgemäß funktioniert. Sie können auch bestätigen, dass die Schaltung der vorgeschriebenen Spannungsumgebung standhalten kann. Schließlich ist auch darauf zu achten, dass das Löten der Schaltung perfekt ist.

Sie sollten unbedingt zwischen guten Produkten und solchen mit Mängeln unterscheiden. Stellen Sie sicher, dass der Stromkreis nicht beschädigt ist.

viii. Verpackung und Versand

Hier führen Sie die abschließende Gesamtqualitätsprüfung des Boards durch, um zu bestätigen, dass es von guter Qualität ist. Dabei werden von den fertigen Platinen einige Proben entnommen und deren Qualität überprüft.

Trennen Sie Außenborder, deren Aussehen nicht perfekt ist, durch Sichtprüfung.

Abschließend werden die Platinen, die diese Prüfung bestehen, verpackt und an die jeweiligen Käufer versendet. Achten Sie beim Verpacken darauf, gute und schlechte Platinen nicht zu mischen oder falsche Platinen für einen Kunden zu verpacken.

Stellen Sie sicher, dass die Platten gemäß den Industriestandards für die Lagerung von Aluminiumsubstraten gelagert werden.

Schritt 3: LED-Leiterplatten-Montageprozess

Die LED-Leiterplattenmontage erfordert, genau wie der Herstellungsprozess, besondere Aufmerksamkeit, um perfekte Ergebnisse zu erzielen. Bei unachtsamer Ausführung sind Platinen mit schlechten Lötstellen und Fehlausrichtungen das Ergebnis.

Dies liegt insbesondere an der Empfindlichkeit des metallischen Grundmaterials.

LED-Leiterplattenmontage

LED-Leiterplattenmontage

Unterschiedliche LED-Leiterplatten müssen während des Montageprozesses unterschiedlich berücksichtigt werden. Es ist daher wichtig, den Zweck zu berücksichtigen, für den das Board benötigt wird.

Der Prozess der LED-Leiterplattenmontage umfasst die folgenden Schritte:

viii.Vorbereitung der Materialien

Überprüfen Sie die unbestückten Platinen, die Komponenten, die Leiterplattenschablone und die Lötpaste gründlich.

Überprüfen Sie auch die Werkzeuge auf ihren einwandfreien Zustand. Denken Sie daran, dass jede geringfügige Abweichung bei der Leiterplattenbestückung zu einer vollständigen Fehlfunktion des Endprodukts führen kann. Stellen Sie daher sicher, dass unter anderem Lötkolben, Abisolierzange, Zange und Zinn perfekt und bereit sind.

Sie müssen auch Ihre Stückliste und Gerber-Datei auf den Tisch legen. Sie werden während des Montageprozesses kontinuierlich darauf zurückgreifen.

 i.Bare-Board-Backen

Sie müssen sicherstellen, dass die Platine trocken ist, bevor Sie mit der Montage von Komponenten darauf beginnen.

ii.Lötpastenauftrag

Die Lotpastendruckmaschine trägt Lotpaste auf die erforderlichen Stellen auf der Platine auf. Sie müssen gründlich prüfen, um sicherzustellen, dass das Löten perfekt ist.

iii. Komponentenmontage

Die Bestückungsmaschine nimmt und befestigt SMT-Bauteile mit hoher Genauigkeit auf der Leiterplatte. Sie müssen die Platine jedoch vor dem Reflow immer noch manuell inspizieren, um sicherzustellen, dass die Platzierung korrekt ist.

iv.Reflow-Löten

Führen Sie Ihre LED-Leiterplatte in die Reflow-Maschine ein. Die Maschine lötet die SMT-Komponenten und kühlt die Verbindungen, um sie zu stärken.

Verwenden Sie nach dem Löten das AOI-Instrument, um nach Problemen mit dem Löten zu suchen.

v.Durchgangsloch-Komponenteneinfügung

Führen Sie die Leitungen der Durchgangslochkomponenten in die Durchgangslöcher auf der Platine ein. Stellen Sie sicher, dass jede Komponente an der richtigen Position eingesetzt wird.

vi. Wellenlöten

Legen Sie nun Ihre LED-Leiterplatte in die Wellenlötmaschine. Die Maschine verwendet Sprühschweißflussmittel, Vorwärmen, Löten und kühlt schließlich die Verbindungen ab, um sie zu verstärken.

 vii.Endkontrolle und Verpackung

Wenn Sie mit dem Zusammenbau aller Komponenten fertig sind, müssen Sie zuerst die Platine reinigen. Führen Sie als nächstes die fertige Platine durch die letzte Qualitätsprüfung, um alle Qualitätsprobleme auszuschließen.

Alle Leiterplatten, die die letzten Tests bestanden haben, sind nun bereit für Verpackung und Versand.

So erstellen Sie benutzerdefinierte LED-PCB-Designs

Aus unserer Diskussion über den Herstellungsprozess oben kennen Sie nun den gesamten Prozess der Herstellung von LED-Leiterplatten.

Möglicherweise möchten Sie jedoch kundenspezifische LED-PCB-Designs erstellen, was einige Änderungen im Herstellungsprozess erfordert.

Sie müssen lediglich mit der Designsoftware Ihrer Wahl vertraut sein.

LED-Leiterplatte

LED-Leiterplatte

Folgen Sie nun dem korrekten Verfahren zum Entwerfen Ihrer LED-Leiterplatte.

Das Verfahren ist in der Regel für die meisten gängigen Designprogramme gleich, abgesehen von einigen Unterschieden. Gehen Sie daher folgendermaßen vor:

  • Laden Sie die Software herunter und installieren Sie sie
  • Richten Sie das Projekt ein:
  • Richten Sie die Komponentenbibliothek ein:
  • Komponenten zu Ihrem Schaltplan hinzufügen:
  • Verkabeln Sie die Komponenten: Halten Sie den Zeiger über den Blasen und drücken Sie W, um die Komponenten zu verkabeln.
  • Beschriften Sie Ihre Schaltplankomponenten

Worauf Sie bei einem Dienstleister für LED-PCB-Design achten sollten

Jetzt, da Sie alles über LED-Leiterplatten wissen, ist die nächste Frage, die Sie wahrscheinlich beschäftigt, wie Sie den besten Designer für Ihr Produkt finden.

Hier sind einige Tipps, worauf Sie achten sollten, bevor Sie einen Dienstleister beauftragen, der Ihr LED-PCB-Design übernimmt.

Erlebnisse – Möchten Sie, dass Ihr Produkt ein Kontrollexperiment für einen praktizierenden Designer ist? Definitiv nicht!

Ziehen Sie einen Dienstleister in Betracht, der etabliert ist und über umfangreiche Erfahrung auf diesem Gebiet verfügt, insbesondere im Hinblick auf das Design von LED-Leiterplatten.

Vorlaufzeit – Je schneller die Vorlaufzeit, desto besser für Sie, da Sie Ihr Produkt früher erhalten können.

Spezialisierung – Die Beauftragung eines Dienstleisters, der alle Arten von Leiterplatten handhabt, ist akzeptabel, insbesondere wenn Sie auch Designs anderer Leiterplatten benötigen. Andernfalls ist es besser, sich nach Möglichkeit für ein auf LED-Leiterplattendesign spezialisiertes Unternehmen zu entscheiden, um mehr Präzision und hohe Qualität zu erzielen.

Kompetenz – Wenn Ihr Produkt mit einer bestimmten Software entworfen werden soll, stellen Sie am besten sicher, dass Ihr Designer damit vertraut ist.

Kundensupport – Auf einen Dienstleister mit zuverlässiger Kundenbetreuung und nützlichen Informationen für die Nutzung durch den Kunden kann man sich verlassen.

Fazit

LED-Leiterplatten beeinflussen unser tägliches Leben in vielerlei Hinsicht. Nachdem Sie diese Anleitung durchgearbeitet haben, können Sie nun Ihr eigenes LED-PCB-Design erstellen.

Sie haben auch ein umfassendes Verständnis für die Herstellung und Bestückung dieser Leiterplatten erworben.

Aus unserer Diskussion heraus können Sie die beste LED-PCB-Option für Ihre Anwendung auswählen.

Generell sind Sie mit diesem Ratgeber bestens gerüstet für alle Belange rund um LED-Leiterplatten.

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