Siltuma izkliede kļūst par būtisku faktoru, kas nosaka produkta veiktspēju un ilgmūžību mūsdienu arvien sarežģītākajās un{0}}jaudīgākajās elektroniskajās iekārtās. Inženieri un dari to{3}}pašdarbnieki tagad dod priekšroku siltumvadošiem silikona spilventiņiem, nevis citiem siltuma izkliedes materiāliem, jo tiem ir lieliska uzpildīšanas spēja un uzticamas izolācijas īpašības.
A siltumvadošs silikona paliktnisir loksnei{0}}līdzīgs termiskās saskarnes materiāls, kas sastāv no siltumvadošām pildvielām un silikona kā pamatmateriāla. Tam ir gluda tekstūra un augsta virsmas afinitāte, elastība un saspiežamība.
Viens no veidiem, kā konceptualizēt tā darbību, ir "piepildīšanas un savienošanas efekts": starp siltuma izlietnēm un elektriskajām sastāvdaļām (piemēram, mikroshēmām) ir daudz niecīgu, nemanāmu vietu. Siltuma transportēšanu būtiski apgrūtina gaisa sliktā siltumvadītspēja šajās telpās. Siltumu vadošais silikona paliktnis ir nedaudz saspiests zem spiediena, precīzi aizpildot šīs vietas, izlaižot gaisu un radot efektīvu siltuma vadīšanas kanālu starp siltuma avotu un siltuma izlietni.
Galvenās īpašības un priekšrocības silikona spilventiņiem, kas vada siltumu: Paaugstināta siltumvadītspēja. "Siltumvadītspējas koeficients", kas ir tā galvenais rādītājs, nosaka tā spēju vadīt siltumu. Parasto siltumvadīto silikona paliktņu siltumvadītspēja svārstās no 1,0 W/m·K līdz vairāk nekā 10,0 W/m·K, apmierinot dažādas siltuma izkliedes vajadzības.
Elektriskā izolācija: Veiksmīgi novēršot īssavienojumus un garantējot drošu iekārtu darbību, pati silikona substrāts kalpo kā lielisks elektriskais izolators.
Maigums, elastība un zema kontakta termiskā pretestība: ievērojami samazina kontakta termisko pretestību, viegli aizpildot nelīdzenas virsmas un panākot ciešu kontaktu pat pie zema spiediena.
Dabiskā adhēzija un lietojamība: Virsmu ir viegli noņemt un nomainīt, un tās vieglā adhēzija atvieglo to uzstādīšanu un novietošanu, neizmantojot papildu līmvielas.
Augstas un zemas temperatūras izturība un laikapstākļu izturība: stabila veiktspēja, izturība pret atmosfēras iedarbību un novecošanos, kā arī plašs darbības temperatūras diapazons (parasti no -40 grādiem līdz 200 grādiem).
Amortizācija un triecienu absorbcija: aizsargā precīzas sastāvdaļas, piedāvājot noteiktu triecienu absorbcijas līmeni.
Kur tas ir neaizstājams?
LED apgaismojums: siltumvadītspēja starp LED mikroshēmām un alumīnija substrātu/siltuma izlietnes korpusu.
Strāvas moduļi: siltumizolācija starp korpusu un strāvas MOSFET, transformatoriem un citām siltumu{0}}radošām daļām.
Mikroshēmu siltuma izkliedēšana bāzes stacijās, maršrutētājos, slēdžos un citās sakaru iekārtās.
Automobiļu elektronika jaunos enerģētiskajos automobiļos ietver motoru kontrolierus, akumulatoru pārvaldības sistēmas (BMS) un iebūvētos{0}}lādētājus (OBC).
Viedtelevizoriem, planšetdatoriem un viedtālruņiem ir lokalizēta siltuma izkliede.
Rūpnieciskā vadība: Strāvas ierīces siltuma izkliedēšana rūpnieciskās vadības iekārtās, tostarp servomotoros un PLC.
Kā izvēlēties pareizo termisko paliktni?
Izvēloties pareizo termisko paliktni, jāņem vērā šādi galvenie parametri:
Vissvarīgākais rādītājs ir siltumvadītspēja. Augstāks ne vienmēr ir labāks; jāsabalansē siltuma avota jaudas patēriņš un nepieciešamība pēc siltuma izkliedes. Parasti zemas-jaudas scenārijiem var izmantot 1,0–3,0 W/m·K, savukārt lielas{5}}jaudas scenārijiem ir nepieciešams 5,0 W/m·K vai vairāk.
Parametrs, kas, visticamāk, tiks izvēlēts nepareizi, ir biezums. Ideja ir tāda, ka siltuma spilventiņa biezumam jābūt vai nu nedaudz lielākam par reālo telpu starp siltuma avotu un siltuma izlietni vai vienādam ar to. Ja tas ir pārāk biezs, tas netiks saspiests, palielinot termisko pretestību; ja tas ir pārāk plāns, tas nevar aizpildīt vietu. Tipisks biezums ir no 0,5 līdz 5,0 mm.
Cietība: parasti izteikta Shore 00. Mīkstāku spilventiņu ar mazāku cietību ir vieglāk saspiest un aizpildīt mazās vietās. Tomēr spēcīga saspiešana var kaitēt pārāk mīkstam spilventiņam, jo ir plašākas spraugas.
Pārrāvuma spriegums: ja lietojumam ir nepieciešama elektriskā izolācija, šis raksturlielums ir jāņem vērā, lai nodrošinātu, ka iekārta atbilst izolācijas klases kritērijiem.
Izmērs un forma: loksnes ir pieejamas iegādei, un tās var izgriezt-, perforēt vai īpaši veidot pēc vēlēšanās.
Kādi drošības pasākumi jāievēro, izvietojot siltumvadošus silikona paliktņus?
Pārliecinieties, ka virsma ir tīra no putekļiem un taukiem, notīrot to.
Ja nepieciešams, pirms paliktņa rūpīgas piestiprināšanas un izlīdzināšanas noņemiet aizsargplēvi.
Lai nodrošinātu pilnīgu kontaktu starp paliktni un virsmu, veiciet atbilstošu spiedienu.
Lai izvairītos no plīsumiem, pārmērīgi nesalieciet un nestaipieties.
Kā ļoti efektīvs, uzticams un lietotājam -draudzīgs termiskās saskarnes materiāls, temperatūru-vadoši silikona spilventiņi ir būtiski pašreizējā elektronikas nozarē. Lai sasniegtu vislabāko siltuma izkliedes projektu, ir rūpīgi jāizprot un rūpīgi jāizvēlas faktori, tostarp siltumvadītspēja, biezums un cietība.
