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高导热陶瓷基板在汽车前大灯中的应用

高导热陶瓷基板

汽车近光灯和远光灯,前置大灯,除了可以提供照明外,还能通过远、近光灯的交替实现与其他司机交流的功能。目前很多汽车考虑到散热和性能的要求采用陶瓷基板作为灯的重要器件。

汽车大灯的种类和优势

汽车大灯主要分为三种:卤素大灯、氙气大灯、LED大灯,三者其实各有优势,卤素大灯结构简单,成本低,雨雾天气穿透力强,但照射亮度相对较低,产生的热量大;氙气大灯亮度高、寿命长、耗电少、亮度高,但雨雾天气穿透力不强,不能即开即亮;LED大灯则综合了以上两者的优势,相比氙灯和卤素灯更白,启动没延时,唯一的毛病就是散热困难,成本比较高。

LED氮化铝陶瓷基板.jpg

LED大灯在汽车大灯使用存在散热问题

不过在玩灯大户“奥迪”的眼中,LED的毛病大概都不是毛病,照样用得风生水起,甚至还引领了一波业界潮流。各家汽车厂商为了保证所在领域的市场以及地位,也都纷纷以赶超“灯厂”奥迪为目标,在汽车大灯上下足了功夫,LED大灯在这几年间一时变得风头无二。不过说归说,汽车制造商们不可能真的不在意LED的缺点。因为LED大灯的亮度是跟功率挂钩的,功率越大温度就越高,如果无法及时散热,会导致亮度衰减加快。

既然LED是散热困难户,那么给它提供一个利于散热的条件不就可以了吗?可行的方法中,精细的冷却设计及散热器件的加大的效果都不是理想,能起到最理想效果的只有散热基板。LED散热基板的作用是吸收芯片产生的热,并传导至热沉上,从而实现与芯片外界的热交换。

LED理想的散热基板必须具备哪些特征:

作为LED的理想散热基板必须在物理性质、化学性质、电学性质方面具有以下几个特性:

1. 良好的化学稳定性和耐腐蚀性。

2. 高的热导率,热膨胀系数与芯片材料相匹配。

3. 低的介电常数和介电损耗。

4. 电绝缘性好,并具有很高的机械强度高。

5. 价格低廉、易加工。

6. 密度小、无毒。

目前市场上普通应用的汽车大灯LED散热基板有哪些?

在汽车大灯行业,主要用的基板有三种,铝基板、氮化铝基板、氧化铝基板。铝基板的导热能力虽然比塑料基板高一些,但用在汽车大灯时仍需比较好的散热设计进行匹配,不然结温依然会很高,且散热设计中的风扇散热器等成本会高很多;氧化铝基板的成本较低,散热也比铝基板强上许多,但无奈现在车企都在提高大灯亮度,LED功率越来越高,氧化铝基板都已经有些不够用了。

                                            常见大功率LED封装基板的热膨胀系数与热导率

QQ截图20200413172059.jpg

氮化铝陶瓷基板导热最高是汽车大灯LED散热基板的首选

以上表格对比看出,氮化铝陶瓷基板的导热率很高,导热率是氧化铝基板的差不多10倍,其次,氮化铝陶瓷基板还有非常优良的绝缘性,以及与灯珠更匹配的热膨胀技术等一系列优点,用于大功率的大灯是再好不过的选择了。而且不光是汽车大灯,氮化铝陶瓷基板在汽车上的应用还有很多,如各种传感器及智能汽车的各种大功率模块等,市场前景很好。

好的产品板材,涉及大到氮化铝陶瓷基板加工,做线路,打孔等工艺要求,还是需要有配套的工艺技术能力,才能生产处市场所需的产品。更多高导热陶瓷基板的问题可以咨询金瑞欣特种电路。

 


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通过公司研发团队的不懈努力,现已成功研发微小孔板、高频板、氧化铝陶瓷板、金属基板、高TG厚铜板、高层背板、热电分离铜基板、铝基板、软硬结合板、HDI盲埋孔板等多种生产技术,以便为更多类别的客户服务,开拓列广泛的市场。

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