Placa de circuito impreso (PCB) de pantalla LED
Placas de circuito LED（PCB)- el sótano del edificio. «Placas LED», «bloques LED», «paneles LED», «módulos LED», «armarios LED» o simplemente «pantallas LED», junto con otras muchas denominaciones en la jerga cultural específica de cada fabricante, son, en efecto, las mayores diferencias al comparar una solución LED SMD con otra.
Elegir un circuito impreso de buena calidad
Elegir el material de placa de circuito adecuado para las pantallas LED es crucial para garantizar su calidad y fiabilidad. Aquí tienes un desglose simplificado de lo que debes tener en cuenta y algunas opciones populares para ayudarte a tomar una decisión informada:
1. Conductividad térmica
Las pantallas LED generan mucho calor. Seleccionar materiales con buena conductividad térmica ayuda a gestionar este calor, manteniendo los componentes electrónicos a una temperatura de funcionamiento estable y evitando daños por sobrecalentamiento.
2. Rendimiento eléctrico
El rendimiento eléctrico del material de la placa de circuito afecta al flujo de corriente y tensión. Los parámetros clave que hay que tener en cuenta son la resistividad eléctrica, la constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica. Estos factores garantizan un flujo suave de la corriente y una transmisión estable de la señal.
3. Resistencia mecánica
Las pantallas LED deben soportar tensiones mecánicas como vibraciones, impactos y flexiones. Los materiales de alta resistencia mecánica garantizan la estabilidad estructural y la fiabilidad de la pantalla.
4. Respeto al medio ambiente
Con la creciente concienciación medioambiental, cada vez es más importante elegir materiales respetuosos con el medio ambiente. Evitar sustancias nocivas como el plomo y los compuestos halogenados es crucial tanto para la seguridad medioambiental como para la salud. Busca materiales que cumplan normas medioambientales como la RoHS.
Por qué múltiples capas para la pantalla LED
Las capas de una placa de circuito impreso (PCB) son esencialmente los distintos niveles o estratos a través de los cuales se realizan las conexiones eléctricas en una placa de circuito. Piensa en un circuito impreso como en un edificio de varios pisos, donde cada piso representa una capa diferente con su propia función específica, y las escaleras o ascensores (vías en términos de circuito impreso) las conectan entre sí.
Estas capas albergan los circuitos de alimentación y la conexión eléctrica a tierra. Además, en estas capas se alojan los circuitos electrónicos que suministran, controlan y distribuyen los datos para representar el contenido digital y la electricidad para alimentar el LED (diodo emisor de luz). En cuanto a los «píxeles» -los paquetes individuales de LED RGB-, también hay que tener en cuenta los circuitos, los diodos, las resinas, los elementos de diseño y los materiales/colores de las superficies periféricas.
- Capa 1 (Capa superior): Contiene los componentes como resistencias, condensadores y circuitos integrados. Está conectada por trazas de cobre que forman el circuito.
- Capa 2 (Capa interior 1): Dedicada a las conexiones a tierra. Esta capa ayuda a reducir el ruido electrónico y las interferencias, proporcionando un entorno estable para el funcionamiento del circuito.
- Capa 3 (Capa 2 interna): Se utiliza para la distribución de energía. Esta capa distribuye la energía desde la fuente de alimentación a los distintos componentes de la placa.
- Capa 4 (capa inferior): Puede contener componentes o trazas adicionales que no cabían en la capa superior, o puede utilizarse para completar circuitos que empiezan y terminan en la capa superior.
Cuántas capas de PCB para una pantalla LED
Para las placas de circuito impreso de pantallas LED, el número de capas necesarias puede variar significativamente en función de la complejidad, los requisitos de potencia y el tamaño de la pantalla. En general, las pantallas LED se pueden clasificar en diseños más sencillos, como los utilizados en la pequeña electrónica de consumo, y disposiciones más complejas, como las que se ven en las grandes pantallas para exteriores o de alta resolución. He aquí una pauta general:
Pantallas LED de gran paso de píxeles
De 1 a 2 capas :Las pantallas LED sencillas (gran distancia entre píxeles), como las utilizadas en la publicidad exterior P10,P8 o las pancartas led monocolor, suelen utilizar placas de circuito impreso de 1 o 2 capas. Son suficientes para dirigir la alimentación y las señales a un número modesto de LED sin necesidad de circuitos complejos.
Pantallas LED de complejidad moderada
De 2 a 4 capas: A medida que aumenta la complejidad (alto brillo, alta frecuencia de actualización) con más LED y circuitos integrados de control o la necesidad de una mejor distribución de la energía e integridad de la señal, las placas de circuito impreso pueden ampliarse de 2 a 4 capas. Esto permite un enrutamiento más sofisticado que puede acomodar densidades moderadas de LED, una mejor gestión del calor y una reducción de las interferencias electromagnéticas (EMI).
Pantallas LED de alta complejidad
4 capas o más: Las pantallas LED a gran escala o de alta resolución para interiores y exteriores, como las que se utilizan en publicidad exterior, estadios o pantallas profesionales para interiores, requieren 4 capas o más. Estas pantallas necesitan un extenso enrutamiento para cientos o miles de LED, requieren una excelente gestión térmica y deben minimizar la EMI. Las placas de circuito impreso con un elevado número de capas ofrecen el espacio necesario para un enrutamiento complejo y capas específicas para los planos de potencia y tierra, lo que mejora el rendimiento y la fiabilidad generales de la pantalla.
Requisitos de los materiales: Grosor de la placa de circuito impreso:
El material base de la mayoría de las placas de circuito impreso es un laminado revestido de cobre compuesto de resina epoxi reforzada con fibra de vidrio. Los grosores estándar de los laminados más comunes son:
- 0,8 mm
- 1,0 mm
- 1,2 mm
- 1,6 mm
Los laminados más finos son más propensos al alabeo, mientras que las pilas más gruesas pueden resistir las fuerzas de flexión y torsión.
generalmente 1,6 mm de grosor; Material: Tablero de fibra de vidrio FR-4, algunos fabricantes pueden utilizar sustrato de papel FR-2 para reducir costes.
Espesor de la lámina de cobre:
El grosor de la lámina de cobre es la clave para la disipación del calor de la placa de circuito impreso y la estabilidad del circuito. El grosor normal de la lámina de cobre es de 35um (1Oz), mientras que un fabricante utilizará la lámina de cobre de 18um (0,5Oz). ¿Cómo se puede saber cuál es el estándar que fabrican? Pesando un vacío, puedes averiguar cuál es mejor. En circunstancias normales, cuanto más pesado, mejor.
Diseño de circuitos:
Los diseños de los circuitos reales para suministrar datos y energía a los diodos son tan diferentes y reconocibles en la industria de fabricación de pantallas LED como lo son las pinceladas de Monet y Lautrec en el impresionismo francés. Aquí es donde la verdadera propiedad intelectual de los fabricantes individuales de estas pantallas empieza a diferenciar los productos.
El objetivo final de estos diseños es maximizar la conversión de vatios eléctricos en luz frente al calor. Más luz, menos calor gana la carrera. Los estándares de la industria demuestran que el diseño típico actual de los circuitos proporciona entre un 60% y un 75% del porcentaje de vatios convertidos en luz en las pantallas. Esto significa que el 40%-25% restante de vatios se convierte en calor. Dependiendo del entorno en el que se vaya a utilizar la solución de pantalla, esto podría ser un problema. Imagina unas pantallas LED que emitan un alto nivel de calor en una tienda de cosméticos de gama alta adyacente a, digamos, una estructura PoP de pintalabios. Un fabricante que es la elegancia del diseño con sus circuitos está rindiendo porcentajes de conversión que se acercan al 85% de eficiencia a la luz.estructura PoP. Hay un puñado de fabricantes de pantallas de nivel 1 (es decir, de alta calidad) que, gracias a la elegancia del diseño de sus circuitos, consiguen porcentajes de conversión cercanos al 85% de eficiencia a la luz.
¿Cómo comprobar el diseño de la placa de circuito impreso?
La distancia entre la «carretera» debe ser al menos el triple del grosor de la «carretera», la forma más fácil es enviarlo a visionpi para que lo compruebe. proporcionamos servicio para comprobar el diseño. si te interesa saber más consulta nuestro otro artículo» qué hace que un diseño de placa de circuito impreso sea bueno.
Los estándares de la industria muestran que el diseño típico actual de los circuitos da un porcentaje de entre el 60% y el 75% de vatios convertidos en luz en las pantallas. Esto significa que el 40%-25% restante de la potencia se convierte en calor. Dependiendo del entorno en el que se vaya a utilizar la solución de pantalla, esto podría ser un problema. Imagina unas pantallas LED que emitan un alto nivel de calor en una tienda de cosméticos de gama alta junto a, por ejemplo, un pintalabios.
