浅谈DIY，山寨货和国外先进LED手电的核心技术差距

panyj522 · 发表于 2014-12-31 17:41

国外圆的月亮和国内不圆的月亮当然有差距，很大的差距，不知道，并不代表没有这种月亮，个人见识是很有限的，没见过，不知道的东西多得很

gzslwddhjx · 发表于 2014-12-31 18:59

隐藏的高科技啊

kevinforwto · 发表于 2014-12-31 20:17

whseen 发表于 2014-12-31 04:08
国外先进也就是著名的CREE，碳化硅专利芯片加含银无铅焊锡导热（就是那个不可思议能划玻璃的CREE陶瓷我总 ...

哈哈，这是打某人脸。

zycxjl · 发表于 2014-12-31 20:38

东东很不错吧，谢谢分享经验

panyj522 · 发表于 2014-12-31 20:47

kevinforwto 发表于 2014-12-31 20:17
哈哈，这是打某人脸。

看8楼结尾注，看不懂自己打脸
论坛需要技术帖，不是yy帖，没有根据的东西（lz自己说不知道的）就不要乱套了，证实了，再发也不迟。

1152249179 · 发表于 2014-12-31 21:01

定制陶瓷基板完爆一切~铝基板是什么...我不知道

1152249179 · 发表于 2014-12-31 21:05

另外楼主别忘了你说的温差很可能是因为光辐射导致的。你可以在手电满功率工作时在果冻上方1mm处放一张黑色A4纸片试试...大几率冒烟。

打个嗝 · 发表于 2014-12-31 21:06

1152249179 发表于 2014-12-31 21:01
定制陶瓷基板完爆一切~铝基板是什么...我不知道

热电分离的紫铜基板完爆陶瓷基板，哪怕你用氧化铍，当然铝基板热电分离的同样完爆陶瓷基板

liuwu65 · 发表于 2014-12-31 21:14

来自百度
技术方面的差距：

1、热传导性能方面的差距　目前国际上技术领先的铝基板绝缘层都是由高导热、高绝缘的陶瓷粉末填充而成的聚合物（主要是环氧树脂）所构成，这样的绝缘层具有良好的热传导性能（导热系数高达2.2/m-K），很高的绝缘强度，良好的粘接性能。　同时，应市场需求，Bergquist 开发出比竞争对手更白的绝缘层，其它性能同样出众，提高了高功率LED 白色阻焊的反光率，成为占据大功率LED 市场的新利器。

图4
目前国内的众多铝基板生产厂家，因自身的人才、技术、设备、材料和资金等各方面因素的制约，无力进行铝基板系统和持续的研究和改进。与国外同行之间的技术和实力的差距有扩大的趋势，令人担忧。

图5
国产铝基板绝缘层基本上都使用了商品化的FR-4 半固化片(1080)（导热系数仅为0.3/m-K），该绝缘层之中没有添加任何的导热填料，因此，这种铝基板的热传导性能较差，不具备高强度的电气绝缘性能。国内在铝基板所用导热填料的选型，导热填料的预处理，导热填料和改性环氧树脂的配方研究，以及如何保证导热填料均匀的分布于绝缘层之中，尚没有进入实质性研究阶段。
铝基板绝缘层如果没有添加合适的导热填料，而环氧树脂的热传导性又很差，显而易见整个铝基板的热传导能力就非常有限了。图5是一组热阻测试对比图，是按照Bergquist TO-220 测试方法测试了几家公司的铝基板热阻。从中可以看出，各公司之间的热阻差距极大。其中，Bergquist 各个系列的铝基板性能都非常出众；A 公司、B 公司和C 公司均为日本企业，其导热性能总体来说很优秀。D 公司和E 公司是国内企业，均使用了FR-4 半固化片。我们国内铝基板的导热性能指标基本就是这样的一个水平。可以看出，这与国际先进水平的差距还是相当大的。

liuwu65 · 发表于 2014-12-31 21:16

电绝缘性能方面的差距：

Bergquist 铝基板的绝缘层厚度一般是75μm， 100μm， 125μm 和150μm。其它几家日本公司的铝基板绝缘层厚度也与此相近。其中75μm 是主流产品。
国内的铝基板，绝缘强度都有限，在同等厚度条件下，只能达到国外产品的1/3～1/4 击穿强度。我们曾经听到一个客户的陈诉（从事电力电子器件），他们以前的铝基板供应商（FR-4 绝缘层），将绝缘层加厚到200μm，仍然不能满足3KV（AC）绝缘强度的要求，其实，这样的厚度，即使绝缘强度满足了要求，其热阻大到什么程度就可想而知了。
The Bergquist MP 系列铝基板（75μm绝缘层）击穿电压可达8.5KV(AC)；日本NRK的NRA-8铝基板（80μm 绝缘层）击穿电压也可达到6.7KV(AC)。
The Bergquist HT 系列铝基板（150μm绝缘层）击穿电压可达11KV(AC)；日本NRK的NRA-8铝基板（160μm 绝缘层）击穿电压也可达到9.2KV(AC)；北京瑞凯的IMS-H01(150μm 绝缘层)击穿电压可达到8 KV(AC).
他们的绝缘强度如此之高，除了绝缘胶配方合理以外，说明他们的整个工作环境洁净度很高。国内铝基板生产商，经营规模小，资金实力有限，设备自动化程度低，生产环境都不是很理想，生产过程很易导致尘埃等其它杂质混入绝缘层之中，甚至出现绝缘层破损或受到创伤，从而大大了铝基板的绝缘强度。

liuwu65 · 发表于 2014-12-31 21:18

机械性能方面的差距:

国外高档次的铝基板，绝缘层、铜箔和金属基层这三者之间的热膨胀系数（CTE）的匹配性好，很好解决了焊接过程中温度循环导致的金属基线路板（MCPCB）的翘曲问题，以及可能由此所导致的焊缝开裂等隐患。特别是如何解决厚铜箔（4oz 以上）铝基板的翘曲问题，我们与国外厂商的差距更加明显。据一个DC/DC 电源客户反映，他们在使用Bergquist 铝基板（铜箔4oz，绝缘层75μm，铝板1.57mm）加工PCB 过程中，刚刚做完热风整平工艺（HASL），MCPCB 翘曲较大，但降至常温以后，MCPCB 的翘曲就恢复到工艺设计值。而国内的铝基板，因HASL 工艺导致的翘曲不可逆。
其它性能的差距:

经过我们多次测试，Bergquist 能够将铝基板绝缘层的厚度公差控制在±2μm，这就保证了铝基板厚度和导热能力的均一性。说明他们的涂胶设备的精准度很高。同时也说明他们的绝缘胶流动性很小，但又能保证粘接和其它性能的完美，说明他们的配方的研究很深入。
国内铝基板绝缘层的厚度，相差±10%都是一个正常的指标，这必然导致铝基板热阻、绝缘强度存在较大的起伏。从而对器件的质量性能参数产生较大的影响。在一些领域，因为使用条件苛刻，国产铝基板难以胜任。特别是长时间在高温条件下（140℃），能够保证铝基板的机械性能、电绝缘性能和其它相关性能仍然能够满足器件的需求，是衡量铝基板质量稳定性的一个重要指标。Bergquist 的LTI 和MP 系列铝基板能满足130℃一下长期使用，特别是HT 系列产品，能够承受140℃长期使用。Bergquist 能够在每一款铝基板新品投放市场以前的12～18 个月，进行长期的极为严格的湿热老化试验，以验证其机械性能、电绝缘性能和其它性能的变化趋势。这一点，我们国内还做不到。

liuwu65 · 发表于 2014-12-31 21:21

不得不承认，外国的月亮在很多方面确实比国内的圆，尽管作为一个国人承认这些是有些难堪的，没办法，这是事实

TUNGUSKA · 发表于 2014-12-31 22:22

无需长篇大论什么国外先进技术，只要铜基板是非绝缘散热焊盘，电极下面你用木头做绝缘都行。这相对高导板再有两个数量级的提升，而此技术至少在TK61上已有使用。

liuwu65 · 发表于 2014-12-31 22:36

TUNGUSKA 发表于 2014-12-31 22:22
无需长篇大论什么国外先进技术，只要铜基板是非绝缘散热焊盘，电极下面你用木头做绝缘都行。这相对高导板再 ...

这个原理大家都知道的，不知哪里可买到这种热电分离的成品，我等手艺不够，怕弄巧反拙，浪费金钱

hrhhyr · 发表于 2015-1-1 11:19

言之有理，曾经有个商家也和我说过这个环节的瓶颈。

Iridium · 发表于 2015-1-1 11:29

LZ忘记了光的热效应。。。不贴果冻可以更高

TUNGUSKA · 发表于 2015-1-1 12:11

liuwu65 发表于 2014-12-31 22:36
这个原理大家都知道的，不知哪里可买到这种热电分离的成品，我等手艺不够，怕弄巧反拙，浪费金钱
...

只是想说高导基板用在LED基板上并不是最适合的，谈不上什么核心科技，而另一已实用的技术能轻易远超。所谓“热电分离”基板（我不能在字面上理解这个称谓），在TB只有4*3535的成品，是楼上某位定做的，单核的尚未出现。

liuwu65 · 发表于 2015-1-1 15:12

本帖最后由 liuwu65 于 2015-1-1 15:13 编辑

TUNGUSKA 发表于 2015-1-1 12:11
只是想说高导基板用在LED基板上并不是最适合的，谈不上什么核心科技，而另一已实用的技术能轻易远超。所 ...

正确，高导基板用在LED基板上并不是最适合的，非绝缘散热焊盘.热电分离基板是适合的，追求无止境，而低导基板是最万万最不适合的，不知现在市场上有多少采用高导基板的，有多少热电分离的，高导热绝缘材料对LED手电来说应该应该是一种核心技术，非绝缘散热焊盘或热电分离只是工艺的一种改进，企业规模化生产需要在成本和质量之间取得一种最佳的平衡，至于哪种方式更有利于企业，那就非我们所知道的了

飘过 · 发表于 2015-1-1 16:41

lz片面了，至少led还是耐用的！多备一个led

飘过 · 发表于 2015-1-1 16:41

lz片面了，至少led还是耐用的！多备一个led

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