Каков принцип работы гибкой мягкой термопрокладки?

Основной принцип гибкой мягкой термопрокладки заключается в заполнении силиконовой матрицы наполнителем с высокой теплопроводностью и заполнении микрозазоров собственной гибкостью, превращая «воздушный изоляционный слой» в «непрерывный канал теплопроводности», обеспечивая превосходную теплопередачу и буферную изоляцию.

1. Структурный принцип

Обычно он состоит из двух частей:

Подложка: Мягкий силикон (силиконовый каучук), отвечающий за мягкость, сжимаемость, изоляцию и устойчивость к старению.

Наполнители: порошки с высокой теплопроводностью, такие как оксид алюминия, нитрид алюминия, графит, керамический порошок и т. д.

Сам силикон имеет среднюю теплопроводность, но он наполнен сплошной сеткой теплопроводящих частиц, что приводит к значительному увеличению общей теплопроводности.

2. Принцип теплопередачи

Теплопередача в основном осуществляется по трем путям, и термопрокладка занимает все из них:

Твердая теплопроводность

Внутренние теплопроводящие наполнители перекрываются друг с другом, образуя путь, позволяющий быстро передавать тепло от высокотемпературной поверхности к низкотемпературной поверхности.

Контактная теплопроводность интерфейса

Поверхность чипа и радиатора кажется плоской, но на микроскопическом уровне она полна неровностей и впадин.

Гибкая мягкая термопрокладка деформируется под давлением, заполняя все щели и отгоняя воздух.

Теплопроводность воздуха особенно плохая, и после замены его термопрокладкой термическое сопротивление интерфейса сразу снижается на порядок.

Незначительная радиационная теплопередача

Инфракрасное излучение от высокотемпературной поверхности → коврик → низкотемпературная поверхность для облегчения рассеивания тепла.

3. Механика и принципы установки

Сжимается на 30–70 %, автоматически компенсирует разницу в высоте и ошибки плоскостности.

Во время установки не нужно наносить клей или полировать, просто приклейте и нажмите один раз.

Одновременно служит буфером, амортизатором и чипом защиты от повреждений.

Большинство моделей оснащены изоляцией для предотвращения короткого замыкания между радиатором и компонентами.

4. Упростите понимание

Вы можете думать об этом как о «мягкой проводящей губке».

Губка=мягкая, заполняющая пробелы

Теплопроводный наполнитель внутри = бесчисленное множество крошечных тепловых трубок

Функция = плавная и полная передача тепла чипа на радиатор.

5.Каковы сценарии применения гибких термопрокладок?

Гибкие термопрокладки благодаря своей мягкости, сжимаемости, изоляции и простоте конструкции практически охватывают все нагревательные устройства и сценарии, требующие буферизации/изоляции/заполнения зазоров. Ниже приведены основные и практические области применения:

1) Бытовая электроника и цифровая продукция

Ноутбуки и планшеты: между процессором/графическим процессором/чипом материнской платы и радиатором

Мобильные телефоны, умные часы: чип, аккумулятор, рассеивание тепла модуля камеры

Монитор, телевизор: плата драйвера подсветки, плата питания, чип COF/COG.

Маршрутизатор, коммутатор, оптический модем: чип материнской платы, тепловыделение микросхемы питания

2) Электропитание и промышленное контрольное силовое оборудование

Импульсный блок питания, адаптер, модуль питания зарядной станции

ИБП, инвертор, преобразователь частоты: IGBT, МОП-транзистор, выпрямительный мост.

ПЛК промышленной управляющей платы, сервопривод: рассеивание тепла от силового устройства

Фотоэлектрический инвертор, система хранения энергии BMS

3) Автомобильная электроника (особенно новая энергетика)

Центральный пульт управления, установленный на автомобиле, контроллер домена автономного вождения ADAS

Система управления аккумулятором BMS, автомобильное зарядное устройство OBC

Контроллер двигателя, модуль DC-DC

Фары (светодиодные фары обеспечивают рассеивание тепла)

4) Светодиодное освещение и дисплей

Светодиодные уличные фонари, шахтные фонари, панельные фонари

Большой экран для наружного применения, модуль дисплея MiniLED/MicroLED

Рассеивание тепла на алюминиевой подложке для автомобильных фар и ландшафтного освещения

5) Оборудование связи и базовой станции

Базовая станция 5G, RRU, радиочастотный блок AAU

Сервер, коммутатор, оптический модуль

Источник питания связи, модуль усилителя мощности

6)Безопасность, космическая промышленность

Камера видеонаблюдения, NVR, материнская плата DVR

Аэрокосмическая электроника, радар, высокоточные датчики

7) Краткое описание типичных мест использования.

Между чипом и радиатором

Между силовым устройством и корпусом/алюминиевой подложкой

Поверхности нагрева неровные, имеют допуски и требуют изоляции.

Электронные компоненты, которые боятся разрушения стружки и требуют амортизации и амортизации.

Производственные линии, на которых неудобно наносить теплопроводящую силиконовую смазку и которые требуют чистоты и простоты сборки.