鋁基板結(jié)構(gòu)和工作原理

鋁基板是什么

鋁基板是一種具有良好散熱功能的金屬基覆銅板，一般單面板由三層結(jié)構(gòu)所組成，分別是電路層（銅箔）、絕緣層和金屬基層。常見于LED照明產(chǎn)品。有正反兩面，白色的一面是焊接LED引腳的，另一面呈現(xiàn)鋁本色，一般會(huì)涂抹導(dǎo)熱凝漿后與導(dǎo)熱部分接觸。目前還有陶瓷基板等等。

LED鋁基板就是PCB，也是印刷線路板的意思，只是線路板的材料是鋁合金，以前我們一般的線路板的材料是玻纖，但因?yàn)長ED發(fā)熱較大，所以LED燈具用的線路板一般是鋁基板，能夠?qū)峥欤渌O(shè)備或電器類用的線路板還是玻纖板！

鋁基板工作原理

功率器件表面貼裝在電路層，器件運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的熱量通過絕緣層快速傳導(dǎo)到金屬基層，然后由金屬基層將熱量傳遞出去，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的散熱。

與傳統(tǒng)的FR-4比，鋁基板能夠?qū)嶙杞抵磷畹?，使鋁基板具有極好的熱傳導(dǎo)性能；與厚膜陶瓷電路相比，它的機(jī)械性能又極為優(yōu)良。此外，鋁基板還有如下獨(dú)特的優(yōu)勢：符合RoHs要求；更適應(yīng)于SMT工藝；

在電路設(shè)計(jì)方案中對(duì)熱擴(kuò)散進(jìn)行極為有效的處理，從而降低模塊運(yùn)行溫度，延長使用壽命，提高功率密度和可靠性；減少散熱器和其它硬件（包括熱界面材料）的裝配，縮小產(chǎn)品體積，降低硬件及裝配成本；將功率電路和控制電路最優(yōu)化組合；取代易碎的陶瓷基板，獲得更好的機(jī)械耐久力。

鋁基板結(jié)構(gòu)組成

1、線路層

線路層（一般采用電解銅箔）經(jīng)過蝕刻形成印制電路，用于實(shí)現(xiàn)器件的裝配和連接。與傳統(tǒng)的FR-4相比，采用相同的厚度，相同的線寬，鋁基板能夠承載更高的電流。

2、絕緣層

絕緣層是鋁基板最核心的技術(shù)，主要起到粘接，絕緣和導(dǎo)熱的功能。鋁基板絕緣層是功率模塊結(jié)構(gòu)中最大的導(dǎo)熱屏障。絕緣層熱傳導(dǎo)性能越好，越有利于器件運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生熱量的擴(kuò)散，也就越有利于降低器件的運(yùn)行溫度，從而達(dá)到提高模塊的功率負(fù)荷，減小體積，延長壽命，提高功率輸出等目的。

3、金屬基層

絕緣金屬基板采用何種金屬，需要取決于金屬基板的熱膨脹系數(shù)，熱傳導(dǎo)能力，強(qiáng)度，硬度，重量，表面狀態(tài)和成本等條件的綜合考慮。

一般情況下，從成本和技術(shù)性能等條件來考慮，鋁板是比較理想的選擇。可供選擇的鋁板有6061，5052，1060等。如果有更高的熱傳導(dǎo)性能、機(jī)械性能、電性能和其它特殊性能的要求，銅板、不銹鋼板、鐵板和硅鋼板等亦可采用。

審核編輯黃昊宇