复合pcb电路板、led光电一体化模组及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种PCB电路板，属光电技术领域，更具体的说是涉及一种复合PCB电路板、LED光电一体化模组及其制造方法。
【背景技术】
[0002]LED作为一种冷光源得到广泛应用，近年来在LED照明领域取得了突飞猛进的发展和普及，这种发展势头还在继续。相比较于小功率LED驱动电源及照明系统，30瓦以上的中等功率及大功率LED照明系统的开发难题大幅提高，主要难度集中在驱动电源的效率及发热处理、LED光源的发光效率及散热处理，整机的使用可靠性及使用寿命，以及性能与成本的折中控制等方面。现在常见的产品设计通常是将驱动电源模块和光源模块分开设计和制造，然后进行组装成整机系统，这将导致需要开发多种功率规格，产品难以规范化，对后期维护维修也将造成困难。
[0003]影响上述诸多限制的一个重要因素就是PCB电路板散热设计的瓶颈制约。通常的做法是增加PCB板的面积，利用多层布线来增加铺铜的面积，从而达到提高散热性能的目的，这种办法除了会增加生产成本外，当某种LED照明方案对整体产品体积有严格要求时会变的棘手。
[0004]同时，常见的LED驱动电源PCB电路板设计采用传统PCB生产材料和简单双层布线的方法，同时又采用驱动电源模块和光源模块分离的办法来进行隔离，从而可以实现较高防击穿电压，但是这方式的PCB板制作工序复杂，抗电压击穿能力有限，也大大制约了 LED照明系统的使用寿命。
[0005]因此，我们需要一种可以将多模块集成化设计，可以实现整机系统小型化和模组化，并加强散热效果的新型模组结构，同时提供一种散热性能好、抗电压击穿能力好的PCB电路板。
【发明内容】
[0006]
本发明提供了一种复合PCB电路板，该PCB电路板解决了以往电路板散热性和抗电压击穿能力差的技术难题，同时，本发明还提供了一种基于复合PCB电路板的LED光电一体化模组及其制造方法。
[0007]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
复合PCB电路板，包括铝基板，铝基板上端向上依次设置有铝板镀焊层和焊锡层，所述铝基板中部内凹并设置有ALC铝基板，ALC铝基板和焊锡层之间设置有ALC铝基板镀铜层，所述铝基板边缘位于焊锡层上端设置有第一铜箔层，所述ALC铝基板和第一铜箔层上端均依次设置有第一热粘合剂层、聚酰亚胺膜层、第二热粘合剂层及第二铜箔层，所述铝基板边缘还设置有位于第二铜箔层上端呈环形的阻焊层。
[0008]作为复合PCB电路板的第一个优化方案，所述铝板镀焊层、焊锡层、第一铜箔层、第一热粘合剂层、聚酰亚胺膜层、第二热粘合剂层、第二铜箔层及阻焊层的厚度依次为20、20、25、20、35、20、35、20，单位均为 μπι。
[0009]本发明的复合PCB电路板结构简单，制造方便，具有较高的粘合、防水、防尘性能，绝缘性和散热性好，具有较好的抗电压击穿能力。
[0010]本发明还公开了一种基于复合PCB电路板的LED光电一体化模组，该LED光电一体化模组包括:
LED驱动电源模块，用于交直流电压转换，提供供电电压和LED驱动电压，并输出恒定电流；
光源模块，用于提供光照；
散热模块，用于对LED驱动电源模块和光源模块散热；
所述LED驱动电源模块内嵌在散热模块内部，所述光源模块卡接在散热模块前端并与LED驱动电源模块贴合;光源模块包括与散热模块卡紧的卡壳，卡壳内部设置有带LED灯珠的光源面板;所述光源面板内部固定有上述的复合PCB电路板，所述LED灯珠安装在所述复合PCB电路板上。
[0011]作为LED光电一体化模组的第一个优化方案，所述散热模块包括与卡壳卡接的扣板，扣板一侧中部设置有模块主体，模块主体内部设置有用于内嵌LED驱动电源模块的通口槽，通口槽外侧四周还设置有多个与扣板连接的散热肋片，散热肋片内部中空形成两端开口的换热空腔，换热空腔通过隔离板分隔形成空气流道和液体换热腔，所述液体换热腔两端封口且液体换热腔内部封存有散热液体。
[0012]作为LED光电一体化模组的第二个优化方案，所述散热肋片的两个侧面分别为平面和弧形面。
[0013]作为LED光电一体化模组的第三个优化方案，所述卡壳的四周均设置有用于与扣板定位和卡紧的卡扣I。
[0014]作为LED光电一体化模组的第四个优化方案，所述扣板两侧均设置有固定板。
[0015]作为LED光电一体化模组的第五个优化方案，所述模块主体上、下两端还设置有用于卡紧LED驱动电源模块的卡扣Π。
[0016]同时，本发明还公开了LED光电一体化模组的制造方法，该方法包括以下四个步骤:
步骤一:制作LED光源模块;选取相同功率、规格和亮度的LED灯珠进行配光，按需求进行LED灯珠排列，并焊接在光源面板上，外圈卡壳利用耐高温耐老化的塑料材料制成。
[0017]步骤二:制作复合PCB电路板:采用铝基板为散热衬底，进行开槽，铝基板上端依次设置铝板镀焊层和焊锡层，在所开槽内设置ALC铝基板镀铜后设置ALC铝基板，然后依次设置第一铜箔层、第一热粘合剂层、聚酰亚胺膜层、第二热粘合剂层及第二铜箔层，最后设置阻焊层。
[0018]步骤三:制作驱动电源模块;将分立元器件焊接在电源PCB板上，将电源PCB板置于电源模块外壳，采用绝缘胶进行灌封，完成驱动电源模块制作。
[0019]步骤四:制作散热模块;将模块主体中部根据驱动电源模块的形状尺寸开槽和开孔，预埋电源走线和数据线，用于连接驱动电源模块和光源模块。
[0020]步骤五:组装;将复合PCB电路板固定在LED光源模块内并与LED灯珠连接，驱动电源模块嵌入散热模块，并完成与光源模块的电器连接，组装完成后仅留出供电电源线和用于智能控制的控制数据线。
[0021 ]本发明的LED光电一体化模组整体一体化组合而成，减小了产品尺寸，节约了占地空间，装卸和维修均十分方便，减少了加工难度和成本;散热模块结构简单，散热效果好，能够极好的保护内部元器件，利用该LED光电一体化模组的制造方法还能够快速进行模组装卸，维修方便，节省了成本和加工时间。
[0022]综上所述，与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明的复合PCB电路板结构简单，制造方便，具有较高的粘合、防水、防尘性能，绝缘性和散热性好，具有较好的抗电压击穿能力;LED光电一体化模组整体一体化组合而成，减小了产品尺寸，节约了占地空间，装卸和维修均十分方便，减少了加工难度和成本，LED光电一体化模组的散热模块结构简单，散热效果好，能够极好的保护内部元器件，该LED光电一体化模组的制造方法也简单方便，省时省力。
【附图说明】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0024]图1为本发明复合PCB电路板的截面图；
图2为本发明的正视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的后视图；
图5为本发明散热肋片的结构示意图；
图6空气通过散热肋片的效果示意图；
图中的标号分别表不为:1、LED灯珠;2、光源面板;3、卡壳;4、固定板;5、卡扣1;6、散热肋片；7、卡扣Π ; 8、模块主体;9、扣板；10、LED驱动电源模块；11、通口槽；12、液体换热腔；13、隔离板;14、空气流道;15、阻焊层；16、第二铜箔层；17、第二热粘合剂层；18、聚酰亚胺膜层；19、第一热粘合剂层;20、第一铜箔层;21、焊锡层;22、铝基板镀焊层;23、铝基板;24、ALC铝基板镀铜层;25、ALC铝基板。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
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