铝基板是什么_铝基板结构

电气知识 2022-08-06

  铝基板是什么

  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。

  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

铝基板是什么_铝基板结构

  铝基板工作原理

  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)。

铝基板是什么_铝基板结构

  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,从而降低模块运行温度,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件(包括热界面材料)的装配,缩小产品体积,降低硬件及装配成本;将功率电路和控制电路最优化组合;取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。

铝基板是什么_铝基板结构

  铝基板结构组成

  1、线路层

  线路层(一般采用电解铜箔)经过蚀刻形成印制电路,用于实现器件的装配和连接。与传统的FR-4 相比,采用相同的厚度,相同的线宽,铝基板能够承载更高的电流

  2、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块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,从而达到提高模块的功率负荷,减小体积,延长寿命,提高功率输出等目的。

  3、金属基层

  绝缘金属基板采用何种金属,需要取决于金属基板的热膨胀系数,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、不锈钢板、铁板和硅钢板等亦可采用。