Con el rápido desarrollo de la industria de la iluminación, Tiras de LED están ganando popularidad gracias a su flexibilidad y versatilidad. La tecnología básica que confiere a las tiras de luz LED su flexibilidad se debe en gran medida a su placa de circuito impreso flexible (FPC) interna. Este sustrato fino y flexible sustituye a los PCB rígidos tradicionales. La aplicación de la tecnología de PCB flexible ha transformado las tiras de luz LED, que han pasado de ser productos rígidos limitados a una instalación en línea recta a soluciones de iluminación flexibles que se pueden doblar y moldear libremente.
¿Qué es una placa de circuito impreso flexible para tiras de luz LED?
Una placa de circuito impreso flexible (FPC) es un sustrato aislante flexible fabricado con un material como la poliimida (PI) o el poliéster (PET). Los FPC son una materia prima fundamental para las tiras de luz LED. Son componentes electrónicos de interconexión fabricados recubriendo su superficie con trazas de lámina de cobre mediante un proceso de grabado de precisión. En las tiras de luz LED, actúan como el "esqueleto neuronal":
- Estructura central: Compuesto por un sustrato flexible + trazas conductoras de lámina de cobre + una película protectora (película de cubierta).
- Núcleo funcional: Transporta y conecta microcomponentes como chips LED, resistencias y condensadores, proporcionando una vía de corriente estable.
- Ventajas del formulario: Sus propiedades de doblado, plegado y estiramiento (normalmente capaces de soportar más de 100.000 dobleces dinámicos) permiten que las tiras de luces LED se adapten perfectamente a superficies curvas (como contornos de muebles, interiores de automóviles y techos curvos), permitiendo escenarios de instalación que son imposibles con las placas rígidas tradicionales.
¿Por qué las pletinas LED flexibles son la opción preferida para las tiras de luz LED?
Las placas de circuito impreso flexibles son prácticamente insustituibles en el campo de las tiras de luz LED flexibles. He aquí cinco ventajas clave:
Gran flexibilidad
Las placas de circuito impreso flexibles pueden ajustarse perfectamente a cualquier superficie irregular (cilíndrica, esférica u ondulada), lo que abre infinitas posibilidades de diseño.
Fino y ligero
- Con un grosor típico de sólo 0,1 mm-0,3 mm, el grosor total sigue siendo muy fino y ligero incluso con LED instalados.
- Esto reduce significativamente el espacio de instalación y es especialmente adecuado para la iluminación empotrada y oculta (por ejemplo, armarios, zócalos y huecos estrechos).
Fiabilidad
El circuito integrado de lámina de cobre elimina el riesgo de conectores sueltos.
Producción simplificada y gran personalización
Se corta fácilmente a cualquier longitud (en puntos de corte preestablecidos), y también hay disponibles formas personalizadas (circulares, patrones personalizados).
Fácil instalación
Las tiras de luz LED de circuito flexible son compactas y fáciles de cortar, empalmar y pegar, lo que mejora enormemente la eficacia de la instalación.
¿Cómo juzgar la calidad de los circuitos impresos flexibles?
Al elegir las tiras de luz LED, primero debemos examinar cuidadosamente la calidad de la placa de circuito impreso flexible.
Identificación del material (PI, sustrato PET, etc.)
- El PI es el material preferido: es resistente al calor (>260°C), ignífugo, extremadamente flexible y químicamente estable. Es una característica estándar de las tiras luminosas de gama alta.
- Inspección en persona: Los sustratos PI de alta calidad ofrecen una excelente tenacidad y resisten el blanqueamiento y el agrietamiento con la flexión repetida; el PET de calidad inferior se arruga fácilmente y se vuelve quebradizo.
Espesor de la lámina de cobre y conductividad
- El grosor es clave: El grosor de la lámina de cobre de las tiras de luz FPC estándar debe ser de 2 onzas, lo que se considera de alta calidad. Un valor inferior a este (por ejemplo, 1 onza) aumenta la resistencia, lo que provoca una caída de tensión significativa (atenuación en la cola de la tira de luz), una mayor generación de calor y una vida útil más corta.
- Mida la caída de tensión: Enciende la tira luminosa y compara la diferencia de luminosidad entre el principio y el final. Cuanto menor sea la diferencia, más gruesa es la lámina de cobre y mejor es el diseño conductor.
Ensayo de flexión y resistencia al calor del FPC
Flexibilidad: Un FPC de alta calidad debe soportar pequeñas curvaturas (por ejemplo, un radio 10 veces mayor que el grosor de la propia tira luminosa) sin romper ni dañar los circuitos.
Resistencia al calor: Al tocar la zona del FPC (evitando los LED) durante el funcionamiento, no debe estar caliente (tenga cuidado si la temperatura supera los 70°C). Se puede utilizar una cámara termográfica para observar la uniformidad de la temperatura.
¿Cómo afectan las placas de circuito impreso flexibles al rendimiento de las tiras LED?
En primer lugar, la capacidad de flexión de las placas de circuito impreso flexibles (FPC) determina directamente la libertad de instalación y la amplitud de sus aplicaciones. Es un requisito clave para lograr la conformidad de superficies curvas y diseños de iluminación creativos (como contornos de muebles complejos y techos curvos).
En segundo lugar, los FPC afectan profundamente al rendimiento eléctrico y la eficiencia energética. Un grosor insuficiente de la lámina de cobre aumenta la resistencia de la línea, lo que provoca importantes caídas de tensión (que se manifiestan como atenuación en la cola de la tira de luces), pérdidas innecesarias de energía (convertida en calor) e incluso la sobrecarga de la fuente de alimentación.
En tercer lugar, la capacidad de disipación térmica del FPC es un cuello de botella clave que limita la fiabilidad a largo plazo de las tiras luminosas. Al ser una de las principales vías de conducción del calor, una disipación térmica insuficiente aumenta directamente la temperatura de unión del chip LED, lo que acelera el deterioro de la luz (caída irreversible de la luminosidad), la desviación del índice de reproducción cromática (IRC) y una reducción significativa de la vida útil del LED (la vida útil del LED es inversamente proporcional a la temperatura de unión).
Por último, la calidad del FPC influye directamente en la vida útil mecánica y la adaptabilidad medioambiental de la tira luminosa. El sustrato PI de alta calidad y el diseño adecuado proporcionan una excelente resistencia a la fatiga por vibración y flexión, lo que lo hace idóneo para aplicaciones dinámicas como las de automoción.
Al mismo tiempo, la temperatura inherente del sustrato y la resistencia química determinan la capacidad de la tira de luz para sobrevivir y mantener la fiabilidad en condiciones duras, como las altas temperaturas cerca de los fogones de la cocina, la humedad de los baños y la atmósfera química de los garajes.
Resumen
La placa de circuito impreso flexible proporciona un fuerte apoyo a la delgadez, flexibilidad, capacidad de flexión y diversa controlabilidad de la tira de LED. En selección de una tira LEDAsegúrese de prestar atención a la calidad del FPC: busque un sustrato PI, un grosor de cobre de 2 onzas suficiente y certificaciones fiables. Para aplicaciones de alta potencia, larga distancia o entornos difíciles, asegúrese de utilizar extrusiones de aluminio para disipar el calor.
Preguntas frecuentes
Las placas de circuito impreso flexibles pueden doblarse libremente, lo que las hace adecuadas para entornos de instalación irregulares y complejos. En cambio, las placas rígidas convencionales sólo pueden instalarse en superficies planas.
Las FPCB de alta calidad no son propensas a romperse dentro de un rango de doblado razonable. Sin embargo, un estiramiento excesivo, un plegado repetido o una soldadura a alta temperatura inadecuada pueden dañar los circuitos. Por lo tanto, se recomienda instalarlas de acuerdo con los requisitos especificados y evitar las curvaturas pronunciadas.
No necesariamente. La flexibilidad es una característica del FPCB, pero otros factores más importantes son el grosor de la lámina de cobre, la conductividad, la estabilidad térmica y la calidad general de fabricación.
Sí. Una FPCB de alta calidad puede disipar eficazmente el calor y mantener una corriente estable, evitando caídas de tensión o daños térmicos que podrían acortar la vida útil de los LED.
Sí, pero sólo corte donde el icono de la tijera está marcado en la tira. De lo contrario, se dañarán los circuitos.