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IMS强化MCPCB在绝缘层上的热传导
MCPCB虽然比FR4PCB散热效果佳,但MCPCB的介电层却没有太好的热传导率,大体与FR4PCB相同,仅0.3W/m.K,成为散热块与金属核心板间的传导瓶颈。
为了改善此一情形,有业者提出了IMS(InsulatedMetalSubstrate,绝缘金属基板)的改善法,将高分子绝缘层及铜箔电路以环氧方式直接与铝、铜板接合,然后再将LED配置在绝缘基板上,此绝缘基板的热传导率就比较高,达1.12W/m.K,比之前高出37倍的传导效率。
更进一步的,若绝缘层依旧被认为是导热性不佳,也有直接让LED底部的散热块,透过在印刷电路板上的穿孔(ThroughHole)作法,使其直接与核心金属接触,以此加速散热。此作法很耐人寻味,因为过去的印刷电路板不是为插件元件焊接而凿,就是为线路绕径而凿,如今却是为散热设计而凿。
由于物联网在电子通信与计算机技术方面具有成熟的技术优势,当其与交通系统有效结合,就为我国的交通运输行业提供了全新的发展思路。到目前为止,在交通运输与物流行业,逐步推广了物联网技术,其中主要包括:
1、无线通信技术。对于需要传递给数据处理中心的场景,目前已经有多种无线通信解决方案可以应用在智能交通系统当中。涉及的技术包括GRPS/3G等移动通信技术,WLAN等无线接入技术,UHF和VHF频段上的无线调制解调器通信也被广泛用于智能交通系统中的短距离和长距离通信。
3、感知技术。电信、信息技术、微芯片、RFID以及廉价的智能信标感应等技术的发展,及其在智能交通系统中的广泛应用,为车辆驾驶员安全提供了有力**。智能交通系统中的感知技术是基于车辆和道路基础设施的网络系统。
4、视频监测识别技术。利用视频摄像设备进行交通流量计量和事故检测属于车辆监测的范畴。视频监测系统(如自动车牌号码识别)和其他感知技术相比具有很大优势,它们并不需要在路面或者路基中部署任何设备,因此也被称为“非植入式”交通监控。
5、定位技术。车辆中配备的嵌入式GPS接收器能够接收多个不同卫星的信号并计算出车辆当前所在的位置,定位的误差一般是几米。GPS信号接收需要车辆具有卫星的视野,因此在城市中心区域可能由于建筑物的遮挡而使该技术的使用受到限制。
线性稳压器来转换电压会面临功耗问题,开关方式则有噪声的问题,LED驱动选择何种转换方式取决于何种应用。
——bill rypka bill rypka muzahid huda maxim hb led驱动器产品市场经理。
何种转换方式
通过线性稳压器来转换电压会面临功耗问题,这种方式比较适合用于需要回避噪声(比如汽车音响)因而不能采用开关方式的转换电路中。而开关方式的特点是转换效率非常高,但它也有噪声的问题,所以选择何种转换方式取决于何种应用。
通常,电荷泵驱动方式的效率会随着输入电压的变化而变化,在电压变化范围大的应用中,其效率比较低;而在电压变化范围比较小的应用中,只有当输入和输出电压之间是整倍数关系时,它的效率才能达到,但这在电池供电的实际应用中很难达到。反观电感的转换效率不太受电压干扰,应用限制也比电荷泵要少,所以目前转换电路多采用电感方式。
从传统FR4PCB到金属核心的MCPCB
将热导到更下层后,就过去而言是直接运用铜箔印刷电路板(Printed Circuit Board;PCB)来散热,也就是常见的FR4印刷电路基板,然而随著LED的发热愈来愈高,FR4印刷电路基板已逐渐难以消受,理由是其热传导率不够(仅0.36W/m.K)。
为了改善电路板层面的散热,因此提出了所谓的金属核心的印刷电路板(Metal Core PCB;MCPCB),即是将原有的印刷电路板附贴在另外一种热传导效果更好的金属上(如:铝、铜),以此来强化散热效果,而这片金属位在印刷电路板内,所以才称为「MetalCore」,MCPCB的热传导效率就**传统FR4PCB,达1W/m.K2.2W/m.K。
不过,MCPCB也有些限制,在电路系统运作时不能**过140℃,这个主要是来自介电层(DielectricLayer,也称InsulatedLayer,绝缘层)的特性限制,此外在制造过程中也不得**过250℃300℃,这在过锡炉时前必须事先了解。
附注:虽然铝、铜都是合适的热导热金属,不过碍于成本多半是选择铝材质。
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