cof和IC有什么区别(cof和cop区别)

cof和IC有什么区别?最近有很多朋友都想得到回答。还有其他网友想搞清楚cof和cop区别。对此,碳百科收集了相关的教程,希望能为你解除疑惑。

1927年,电子式电视机诞生。1958年3月18日我国第一台电视机诞生,电视机诞生已经将近一百年,从最初的黑白屏到彩色屏,从电子管、晶体管电视发展到等离子电视、OLED。随着发展,现在对屏幕的视觉感要求也越来越高,所以智能电视的散热也尤为重要。

电视背光的发光方式分为主动发光和被动发光两种,以前的等离子电视和现在高端电视中的OLED都是主动式发光;被动式发光则如液晶电视,液晶电视的液晶本身并不发光,在液晶屏背后有背光灯,靠屏幕上均匀排列的细小的液晶颗粒通过“阻断”和“打开”背光灯发出的光线来达到还原画面的,也就是,只要显示屏接通电源,即使显示的是全黑的画面,背光灯也是在工作状态,也是一直在产生热量。主动式发光的散热方式暂时不谈,本文主要分析被动式发光的散热方式。

被动式发光方式,主要有两种方式,一种是侧入式背光,一种是直下式背光。

侧入式背光方式是把背光源分布在电视机的侧面,优点是可以削弱电视机的厚度,而缺点就是控光不够均匀,容易出现漏光现象。另外侧入式背光在工艺上需要将整体封装屏幕,所以在成本上较高于直下式背光。

直下式背光则是在液晶背板中均匀地分布着上千个LED灯珠,让背光均匀分布在屏幕上。优点是亮度均匀控光更好,不容易出现漏光现象,还能对背光进行分区,让屏幕每个区域可以独立控制亮度,但缺点是机身的厚度无法做薄。

直下式背光(左)| 侧入式背光(右)

首先看一下侧入式的散热方案是怎么设计的,侧入式的背光通常是以细长条的灯条形式存在,即多个灯珠焊接在铝基板上,根据尺寸需求调整灯珠数量,如图:

这种灯条本身已具有一定的散热作用,灯珠焊接在铝基板上,铝基板可以进行热量的存储与转移,但有宽度和厚度的结构限制,所以没有办法完全吸收灯珠所产生的热量,这就需要把铝基板的热量导走,方法很简单,就是在灯条背面增加导热双面胶,把灯条粘贴在五金散热器上,如图:

所以从上述介绍中已经可以看得出来,这种散热方案设计已经接近极限了,而我们能优化的方向,只有提升导热介质的导热性能和五金散热器的辐射效能。

常见国产导热双面胶的导热系数在0.2~0.3W/m.K,进口料可以做到0.8W/m.K左右,看到这里可能会有网友会问,为什么不能把双面胶的导热系数做到5W/10W甚至更高,不就能解决导热问题了吗?这里分享一个知识点:双面胶之所以可以导热,是因为其成分里面添加了导热材料(如金属粉等),如果一味的增加导热材料从而提升导热系数,则会严重损失掉双面胶的粘性,曾有台湾实验室做过相关实验,导热系数从0.3W/m.K提升到3W/m.K(提升10倍),粘性值直接从1.8Kg/N下降至0.2Kg/N,粘性基本上损失了90%以上,失去其作为双面胶的主要作用!

【提问:难道导热双面胶的高粘性和高导热就真的二者不可兼得?】那调整形态、换个思路思考一下,能否用其他导热介质代替双面胶?

经过稀导实验室不断的测试验证,终于研发出一款高导热胶水,导热系数达到2.7W·mk,并且其粘性比常用的导热双面胶提升20%以上!

看一下温升以及粘性的实测数据报告:

实验照片

数据报告

由以上数据可以看出,稀导高导热胶水可以对灯条温度降低6~7℃!也就意味着灯珠的光转换效率和使用寿命可以提升10~20%,从而降低了产品的故障率,提升终端用户的体验感!

上面的测试数据可以得知,稀导高导热胶水经过高低温老化循环测试后,并未出现大幅下降的现象,满足产品应用需求。

以上为侧入式背光散热的第一个优化方案,接下来看看第二个优化方案:提升五金散热器的辐射散热效率。其实关于提升金属散热器表面辐射率的方法,前面以后有详细的介绍,在这直接上案例,用数据说话。

由以上数据可以明显看出,针对背光升温问题,采用稀导高导热胶水+石墨烯散热涂层的方式,有明显的降温效果,其工作原理就是先通过导热胶水把灯板的温度快速传导给五金散热器,然后通过石墨烯辐射散热涂层把热量源源不断地向外界空气辐射出去,从而实现有效的降温。

了解了侧入式背光,那直下式背光散热方案是怎么设计的呢?直下式的背光与侧入式的背光最大的宏观区别在于:侧入式是多个小灯珠紧密排列在一条灯板上,而直下式是少数大灯珠分散排列在一条灯板上,均匀铺满整个屏幕背板,如图:

因其灯珠比较分散,且铝基板厚度和宽度设计比较灵活,通过锁螺丝的方式固定在中框背板上,故本身的散热是可以满足的,这里就不再做过多详述。

但是,因为对屏幕的分辨率、解析度等要求的追求越来越高,目前市面上已经有MiniLED甚至MicroLED的液晶显示了,因其灯珠数量的急剧上升,针对这一类的散热需求,已然迫在眉睫。

上图可以看出来Mini LED背光的灯珠数量比传统直下式背光数量增加至少一百倍,所以其产生的热量极其严峻。之前接触过一家厂商,就这个散热问题提出用风扇的主动散热方式才有可能解决,可想而知有多棘手。

关于此类产品没有很好的案例分析,散热思路可以列举一二,欢迎一起探讨:

思路一:Mini LED灯珠焊接在铝基板后,用导热硅脂或者导热凝胶作导热介质,通过锁螺丝的方式固定,既保证了长期稳定的高导热效率,也可以让后续的灯珠故障返修更好操作;

思路二:用高导热压铸铝(K值>150W/m·K)或者挤出型材代替传统的金属中框,外表面做石墨烯散热涂层处理,提升辐射散热效率、整体导热性及散热面积,最大程度上辅助灯板(铝基板)散热;

思路三:外壳设计增加散热孔,设计风扇方案,我们可以提供前期的热设计及仿真服务;

最后,讨论一下液晶显示屏的COF软排IC的散热方案,【COF:(Chip On Flex,or,Chip On Film),常称覆晶薄膜,是将集成电路(IC)固定在柔性线路板上的晶粒软膜构装技术。】运用软质附加电路板作为封装芯片载体将芯片与软性基板电路结合,或者单指未封装芯片的软质附加电路板,包括卷带式封装生产(TAB基板,其制程称为TCP)、软板连接芯片组件,软质IC载板封装。

因为屏幕的分辨率不一样,IC的配置参数、尺寸规格也会有差异,这里主要聊4K跟8K液晶电视显示屏COF的散热方案,如下图所示:

4K屏的发热量相对低一些,所以散热方案优选铝箔基材(成本优先管控),而根据耐温及散热的不同要求,铝箔表面可以做耐高温PI膜覆合(台湾主流做法),也可以用表面涂布纳米碳的方式(大陆这边的主流做法),这两种方式从散热效果上差异没有很大,但是从成本上来分析,纳米碳铝箔的方案更具有优势。

纳米碳散热铝箔

而8K屏的发热量明显增加,用铝箔基材已经满足不了温升要求了,故可以采用石墨烯散热膜,因为石墨烯散热膜的导热系数可以达到1600W/m·K以上,散热效果更强劲!

石墨烯散热膜

结语:以上就是针对电视产品背光做出的散热方案分析及相关热管理材料的应用介绍,如有遗漏或不同见解之处,欢迎大家及时补充和讨论!



图源网络

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