Rozpraszanie ciepła staje się kluczowym czynnikiem decydującym o wydajności i trwałości produktu w dzisiejszym, coraz bardziej złożonym i energochłonnym- sprzęcie elektronicznym. Inżynierowie i-złodzieje-zrób to sami{3}} wolą teraz przewodzące ciepło podkładki silikonowe od innych materiałów rozpraszających ciepło ze względu na ich doskonałą zdolność wypełniania i niezawodne właściwości izolacyjne.
A termoprzewodząca podkładka silikonowato arkusz-podobny do interfejsu termicznego, składający się z wypełniaczy przewodzących ciepło i silikonu jako materiału podstawowego. Ma gładką teksturę i wysokie powinowactwo powierzchniowe, elastyczność i ściśliwość.
Jednym ze sposobów zdefiniowania jego działania jest „efekt wypełnienia i mostkowania”: istnieje wiele małych, niezauważalnych przestrzeni pomiędzy radiatorami a elementami elektrycznymi (takimi jak chipy). Transport ciepła jest znacznie utrudniony ze względu na słabą przewodność cieplną powietrza w tych przestrzeniach. Termoprzewodząca podkładka silikonowa jest lekko ściskana pod ciśnieniem, dokładnie wypełniając te przestrzenie, uwalniając powietrze i tworząc efektywny kanał przewodzenia ciepła pomiędzy źródłem ciepła a radiatorem.
Kluczowe cechy i zalety podkładek silikonowych przewodzących ciepło: Podwyższona przewodność cieplna. „Współczynnik przewodności cieplnej”, który jest jego głównym wskaźnikiem, określa ilościowo jego zdolność do przewodzenia ciepła. Przewodność cieplna popularnych podkładek silikonowych przewodzących ciepło waha się od 1,0 W/m·K do ponad 10,0 W/m·K, spełniając różnorodne potrzeby w zakresie odprowadzania ciepła.
Izolacja elektryczna: Skutecznie eliminując zwarcia i gwarantując bezpieczną pracę sprzętu, podłoże silikonowe samo w sobie służy jako doskonały izolator elektryczny.
Miękkość, elastyczność i niski kontaktowy opór cieplny: Znacznie zmniejsza kontaktowy opór cieplny, z łatwością wypełniając nierówne powierzchnie i osiągając ciasny kontakt nawet przy niskim ciśnieniu.
Naturalna przyczepność i użyteczność: Powierzchnię można łatwo usunąć i wymienić, a jej niewielka przyczepność ułatwia montaż i ustawienie bez konieczności stosowania dodatkowych klejów.
Odporność na wysokie i niskie temperatury oraz odporność na warunki atmosferyczne: stabilna wydajność, odporność na warunki atmosferyczne i starzenie oraz szeroki zakres temperatur roboczych (zwykle od -40 stopni do 200 stopni).
Amortyzacja i amortyzacja: chroni precyzyjne komponenty, zapewniając określony poziom amortyzacji.
Gdzie jest niezastąpiony?
Oświetlenie LED: Przewodnictwo cieplne pomiędzy chipami LED a aluminiowym podłożem/obudową radiatora.
Moduły mocy: izolacja termiczna pomiędzy obudową a tranzystorami MOSFET mocy, transformatorami i innymi częściami-wytwarzającymi ciepło.
Rozpraszanie ciepła chipów w stacjach bazowych, routerach, przełącznikach i innym sprzęcie komunikacyjnym.
Elektronika samochodowa w nowych samochodach zasilanych energią obejmuje sterowniki silnika, systemy zarządzania akumulatorami (BMS) i-ładowarki pokładowe (OBC).
Inteligentne telewizory, tablety i smartfony charakteryzują się miejscowym rozpraszaniem ciepła.
Sterowanie przemysłowe: Rozpraszanie ciepła urządzeń zasilających w przemysłowych urządzeniach sterujących, w tym serwomotorach i sterownikach PLC.
Jak wybrać odpowiednią podkładkę termiczną?
Wybór odpowiedniej podkładki termicznej wymaga uwzględnienia następujących kluczowych parametrów:
Najważniejszym wskaźnikiem jest przewodność cieplna. Wyższe niekoniecznie jest lepsze; pobór mocy źródła ciepła i potrzeba odprowadzania ciepła muszą być zrównoważone. Ogólnie rzecz biorąc, scenariusze o niskim-poborze mocy mogą zużywać 1,0–3,0 W/m·K, podczas gdy scenariusze o wysokim-poborze mocy wymagają 5,0 W/m·K lub więcej.
Parametrem, który najprawdopodobniej zostanie źle dobrany, jest grubość. Pomysł jest taki, że grubość podkładki termicznej powinna być nieco większa lub równa rzeczywistej przestrzeni pomiędzy źródłem ciepła a radiatorem. Jeśli będzie zbyt gruby, nie zostanie ściśnięty, co zwiększy opór cieplny; jeśli jest zbyt cienki, nie może wypełnić przestrzeni. Typowe grubości wahają się od 0,5 do 5,0 mm.
Twardość: Zwykle wyrażana w skali Shore'a 00. Bardziej miękka podkładka o mniejszej twardości jest łatwiejsza do skompresowania i wypełnienia małych przestrzeni. Jednakże silna kompresja może spowodować uszkodzenie zbyt miękkiej podkładki w przypadku szerszych szczelin.
Napięcie przebicia: Jeśli zastosowanie wymaga izolacji elektrycznej, należy wziąć pod uwagę tę charakterystykę, aby upewnić się, że sprzęt spełnia kryteria klasy izolacji.
Rozmiar i kształt: arkusze są dostępne w sprzedaży i można je-wycinać, dziurkować lub specjalnie kształtować według potrzeb.
Jakie środki bezpieczeństwa należy zachować podczas umieszczania termoprzewodzących podkładek silikonowych?
Upewnij się, że powierzchnia jest wolna od kurzu i tłuszczu, czyszcząc ją.
Jeśli to konieczne, przed ostrożnym założeniem i wyrównaniem podkładki usuń folię ochronną.
Aby zapewnić pełny kontakt podkładki z powierzchnią, należy zastosować odpowiednią siłę nacisku.
Aby uniknąć rozdarcia, nie zginaj się ani nie rozciągaj nadmiernie.
Jako wysoce skuteczny, niezawodny i przyjazny dla użytkownika-materiał interfejsu termicznego, podkładki silikonowe-przewodzące temperaturę są niezbędne w obecnym przemyśle elektronicznym. Osiągnięcie najlepszego projektu odprowadzania ciepła wymaga dokładnego zrozumienia i starannego doboru czynników, w tym przewodności cieplnej, grubości i twardości.
