اکثر مهندسان هنگام انتخاب ورق های سیلیکونی رسانا حرارتی با هدف دنبال کردن "مقاومت حرارتی پایین تر" به یک ذهنیت ثابت می افتند.در حالیکه انکار ناپذیری نیست که مقاومت حرارتی پایین یک مزیت کلیدی مواد حرارتی است، ورق های سیلیکون حرارتی هرگز نباید از همان منطق انتخاب مانند مواد حرارتی رابط نازک پیروی کنند.
بر خلاف روغن های حرارتی، مواد تغییر فاز، یا سایر رسانه های حرارتی نازک، قدرت اصلی ورق های سیلیکون حرارتی مقاومت حرارتی بسیار پایین نیست.ارزش اصلی آنها در ضخامت قابل کنترل و فشرده سازی عالی است، که به آنها امکان می دهد شکاف های ساختاری بین اجزای را پر کنند، تغییرات ارتفاع را جبران کنند، تماس کامل سطح را تضمین کنند و مسیرهای انتقال گرما پایدار و طولانی مدت را ایجاد کنند.
بنابراین، اولویت انتخاب صحیح برای ورق های سیلیکون حرارتی باید: سازگاری شکاف اول، عملکرد فشرده سازی دوم، با مقاومت حرارتی به عنوان یک ملاحظه ثانویه باشد.
مواد مقاومتی کم مانند چربی حرارتی، مواد تغییر فاز و فلزات مایع در درجه اول برای سطح میکرو، رابط های بسیار نازک و مسطح مناسب هستند.به طور معمول در جایی که تراشه ها به شدت به حرارتی سینک متصل می شوند استفاده می شوددر این برنامه ها هدف اصلی حذف شکاف های کوچک هوا ناشی از میکروغیرمستقیمیت در سطوح تماس است.مقاومت حرارتی تماس کم، و ثبات طولانی مدت، بدون خشک شدن، نشت روغن یا پمپاژ.
با این حال، این مواد دارای محدودیت های مشخصی هستند: آنها نمی توانند شکاف های ساختاری متوسط تا بزرگ را در خود جای دهند؛ ثبات آنها هنگام استفاده از لایه های ضخیمتر به طور قابل توجهی کاهش می یابد،و آنها هیچ حمایت ساختاری ارائه نمی دهندبه همین دلیل است که رسانه های نازک مقاومت کم نمی توانند جایگزین ورق های سیلیکون حرارتی شوند.
سناریوی کاربرد ایده آل برای ورق های سیلیکونی حرارتی، شکاف های ساختاری متوسط تا بزرگ 0.5 میلی متر یا بیشتر است.آنها به طور گسترده ای برای پر کردن شکاف های مونتاژ بین اجزای قدرت (مانند تراشه های نصب شده بر روی PCB) استفاده می شوند.، محرک ها، MOSFET ها) و محفظه های تجهیزات یا ماژول های بخاری گرما، به طور موثر تفاوت های ارتفاع قطعات، تحمل های طراحی و عدم تراز در طول مونتاژ را جبران می کنند.
به طور خلاصه، آنها به مقاومت حرارتی تماس جزئی در رابط های مسطح رسیدگی نمی کنند، بلکه در عوض مسئله حیاتی اختلال حرارتی ناشی از شکاف های ساختاری را حل می کنند.از طریق تطبیق دقیق ضخامت و انحراف فشرده سازی کنترل شده، آنها به طور کامل شکاف های دستگاه را پر می کنند، رابط را فشرده می کنند، مسیرهای حرارتی پایدار و کارآمد ایجاد می کنند، در حالی که همچنین کمد، جذب شوک و پشتیبانی ساختاری کمکی را فراهم می کنند.
از ذهنیت "تنها مقاومت حرارتی" دست بکشید. برای انتخاب ورق سیلیکون حرارتی مناسب، روی چهار ابعاد اصلی تمرکز کنید تا از تله ها جلوگیری کنید و در اولین بار درست آن را انجام دهید:
> شکاف ساختاری را با دقت مطابقت دهید
برای شکاف های مقیاس میکرومتری، ورق های سیلیکونی حرارتی ضروری نیستند، روغن حرارتی یا مواد تغییر فاز کافی است.ورق های سیلیکونی حرارتی عملکرد مطلوبی را ارائه می دهند، ارائه انعطاف پذیری برتر و ثبات در مقایسه با مواد دیگر.
> نسبت فشرده سازی را با دقت کنترل کنید
ورق های سیلیکون حرارتی باید فشرده شوند تا به تماس حرارتی موثر برسند. فشرده سازی ناکافی منجر به تماس کم و شکاف های باقیمانده هوا می شود و عملکرد حرارتی را به شدت کاهش می دهد.فشرده سازی بیش از حد ممکن است به طور مداوم اجزای استرسهمیشه سختی و ضخامت ورق سیلیکون را با تحمل فشار قطعات مطابقت دهید.
> شرایط رابط و انحراف ارتفاع را در نظر بگیرید
ورق های سیلیکون حرارتی در سناریوهای دارای رابط های صاف و یکنواخت و تفاوت های ارتفاع قطعات سازگار بهتر عمل می کنند. اگر رابط نامناسب باشد، تفاوت های ارتفاع نامنظم هستند.یا شکاف ها بسیار متفاوت است.، ورق ممکن است به طور کامل مطابقت نداشته باشد، بنابراین ژل حرارتی یک انتخاب بهتر است.
> تعادل الزامات عملکردی اضافی
در محیط های صنعتی، مدیریت حرارتی اغلب یک نیاز پایه است. اکثر برنامه ها همچنین نیاز به خواص اضافی مانند عایق ولتاژ بالا، مقاومت در برابر شعله،خنک کننده لرزشاین ویژگی های عملکرد ترکیبی در نهایت انتخاب نهایی مدل را تعیین می کنند.
خلاصه: ابتدا کاربرد را تعریف کنید، سپس پارامترها را ارزیابی کنیدبلکه نباید فقط بر اساس مقاومت حرارتی ارزیابی شود.برای رابط های نازک، شکاف های کوچک و سطوح صاف و خوب، چربی حرارتی، مواد تغییر فاز یا فلزات مایع ترجیح داده می شود. در مواردی که شکاف های ساختاری قابل توجهی وجود دارد،بسته بندی فشرده سازی مورد نیاز است، ثبات حرارتی طولانی مدت مورد نیاز است و عایق بندی، کمد یا تحمل مونتاژ مهم است، ورق های سیلیکون رسانا حرارتی راه حل بهینه می شوند.منطق انتخاب صحیح این است که ابتدا سناریوی کاربرد و فرم مناسب مواد را تعیین کنید.، سپس پارامترهای مانند مقاومت حرارتی و سختی را مطابقت دهید این رویکرد بسیار قابل اطمینان تر و مناسب تر برای شرایط دنیای واقعی است تا اینکه کورکورانه به دنبال مقاومت حرارتی پایین تر باشد.
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!
Persian
