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評(píng)測(cè)

導(dǎo)熱難題之導(dǎo)電銅箔厚度與導(dǎo)熱之間的關(guān)系

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2015-10-13 作者:何忠亮 來(lái)源:深圳市環(huán)基實(shí)業(yè)有限公司 瀏覽量: 網(wǎng)友評(píng)論: 0

摘要: 不同厚度的銅箔對(duì)于導(dǎo)熱的影響如何呢?我們知道:銅箔在PCB板上的貢獻(xiàn)除了導(dǎo)電之外另一個(gè)功能就是導(dǎo)熱,作為越來(lái)越追求性?xún)r(jià)比的今天,買(mǎi)家賣(mài)家都常常不約而同選擇較薄的銅箔基板,原因就是銅箔愈薄價(jià)格越便宜。

  LED應(yīng)用中不可避免要用到各種PCB板,常用的導(dǎo)熱PCB板的導(dǎo)熱層除了有不同的導(dǎo)熱系數(shù)外,其覆銅的厚度也有不同。 那么不同厚度的銅箔對(duì)于導(dǎo)熱的影響如何呢?我們知道:銅箔在PCB板上的貢獻(xiàn)除了導(dǎo)電之外另一個(gè)功能就是導(dǎo)熱,作為越來(lái)越追求性?xún)r(jià)比的今天,買(mǎi)家賣(mài)家都常常不約而同選擇較薄的銅箔基板,原因就是銅箔愈薄價(jià)格越便宜。

  銅的電導(dǎo)率是5.9x10^7 S/m,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于銅的導(dǎo)熱率401W/m.K ;所以,解決導(dǎo)熱要比解決導(dǎo)電困難得多,也就是說(shuō)實(shí)際工作中導(dǎo)熱是頭等問(wèn)題。為了直觀理解銅箔厚和導(dǎo)熱的關(guān)系我們?cè)O(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):在導(dǎo)熱系數(shù)一定的條件下變化試品的銅箔厚度,試樣1 2 3 4分別是銅厚0.5 OZ ;1 OZ ;1.5 OZ ;2 OZ 也就是18um;35 um;53 um;70 um在試樣兩端面施加功率為5.8W的電功率;施加功率的銅塊為5x5mm;可以測(cè)得下例曲線(xiàn):

  從該曲線(xiàn)可以明確的看到隨著銅箔厚度的增加試品兩端面的溫度差減少……

  實(shí)驗(yàn)二:在相同的銅箔厚度一致的情況下改變傳熱銅塊的尺寸,這種情況相當(dāng)于不同支架尺寸對(duì)散熱的影響:我們選擇試樣尺寸:10×10 mm 5×5mm 5×2.5mm。

  從曲線(xiàn)看到隨著尺寸的縮小,溫度梯度驟升。

  推論:

  1、從以上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看到:隨著銅箔厚度的降低特別是當(dāng)厚度降到1OZ時(shí)候,溫度梯度驟升;

  2、當(dāng)支架的尺寸小于一定尺寸時(shí),溫度梯度驟升;

  建議:

  當(dāng)我們的散熱或者說(shuō)光衰及光效達(dá)不到要求時(shí),其中一種解決辦法是選用導(dǎo)電銅箔厚些的基板;或者選用尺寸稍大些的封裝支架;或者和基板廠探討將燈珠焊盤(pán)周?chē)~箔局部加厚工藝既能解決導(dǎo)熱又能平衡成本。

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