如何选择导热硅胶片
要弄明白这些问题,首先我们要明白导热硅胶片的厚度和材料导热率(即导热系数)、热阻三者之间的关系,通过傅力叶方程式定律可知:
Q=KA△T/d R=A△T/Q
(Q:热量 K:导热率W/m.k A:接触面积 d:热量传递距离 △T:温度差R:热阻值)
将上面两个公式合并,可以得到 K=d/R。导热率K是材料本身的固有性能参数,k值不变情况,可以看得出热阻R值,同材料厚度d是成正比的。
所以在导热硅胶片厚度选择的时候要考虑到热阻方面的影响。也就说同样的导热硅胶片材料,导热率不变,导热硅胶片越厚,热阻越大,热量通过导热硅胶片材料传递出去要走的路径越多,所耗的时间也越多,效能也越差。反之,导热硅胶片越薄,它的热阻就越小,热阻越小,它的导热性能就越好。
除了热阻方面的考虑,导热硅胶片厚度选择的时候还需要考虑到防震的作用。要知道导热硅胶片是有一定压缩性的,可以起到减震防摔的作用。如果用导热硅胶片填充了产品的话,产品是既可以导热也能够防摔的,给产品起到了一层天然的保护屏障作用,而且适用于大多数产品。虽然薄的导热硅胶片导热性能好,但也不是越薄越好,要根据实际情况考虑,如果适用的产品预留间隙不多,那么实际选择的厚度也不要太厚,这时就要引入一个新的概念,叫做导热硅胶片的压缩性。
一般来说导热硅胶片的压缩性在20%~50%之间,导热硅胶片选择的时候先了解清楚产品结构在设计的时候预留的间隙有多少,根据自身间隙以及压缩性来选择合适的导热硅胶片厚度。如果预留的间隙是4mm,压缩性在30%左右的话,那么厚度一定要比预留间隙宽一点,大约在5mm-6.5mm的样子就可以。如此选择就能有效避免浪费,也能够避免导热硅胶片的资源不合理利用,也能够避免大家在购买时走弯路。
2024-04-23 广告
,pdp等消费性电子的散热方案中,
一般采用被动散热方式,
传统以散热方案为主;现趋势是取消散热片,
采用结构散热件(今属支架,
金属外壳);或散热片方案和散热结构件方案结合;在不同的系统要求和环境下,
选择性价比最好的方案.二.
若采用散热片方案,不建议直接采用低导热能力的导热双面胶;也不建议采用不具备减震功能的导热硅脂;建议采用金属挂钩接或塑胶pushpin来操作,
选用
0.5mm厚度的导热硅胶片配合使用,这两种方案安装操作方便,还可以不
使用被胶,散热效果会比导热双面胶好很多,更安全可靠。总的成本上包括单价,人力,设备会更有竞争力。二.
选择散热结构件类散热,则需要考虑散热结构件在接触面的结构形态局部突起、局部避位等,在结构工艺和导热硅胶片的尺寸选择上做好平衡。在工艺允许的条件下尽量建议不选择特别厚的导热硅胶片。这里一般为操作方便建议采用单面被胶,将带被胶面贴到散热结构件上;这里要特别选择压缩比好的,保证一定的压力给导热硅胶片。(导热硅胶片的厚度选择必须大于散热结构件与热源的理论间隙上限工差,一般可以多1mm---2mm
。)选择散热结构件散热时也要在pcb布局时考虑元器件的位置,高低和封装形式,可以将一些热源放置规律,减少散热结构件成本。三.
导热系数选择
导热系数选择最主要还是要看热源功耗大小,以及散热器或散热结构的散热能力大小。
一般芯片温度规格参数比较低,或对温度比较敏感,或热流密度比较大(一般大于
0.6w/cm3需要做散热处理,一般表面小于
0.04w/cm2时候都只需要自然对流处理就可以)这些芯片或热源都需要进行散热处理,并且尽量选择导热系数高点的导热硅胶片。消费
电子行业一般不允许芯片结温高于85度,也建议控制芯片表面在高温测试时候小于75度,整个板卡的元器件也基本采用的是商业级元器件,所以系统内部温度常温下建议不超过50度。第一外观面,或终端客户受能接触的面建议温度在常温下得低于45度。选择导热系数较高的导热硅胶片可以满足设计要求和保留一些设计裕度。三.
导热系数选择
一般芯片表面热流密度比较小,周围热源影响比较小,可以采用导热系数偏低的导热硅胶片以减小成本;导热系数高低是影响导热硅胶片成本的最大影响因数。尺寸大小,厚度大小都会影响产品成本。
2023-05-29
普通的导热硅胶片、强粘性导热硅胶片、背矽胶布导热硅胶片,中间带玻纤导热硅胶片。国内导热硅胶片导热系数从0.8W/M.K~8.0W/M.K, 导热系数的测试标准有三种,不同的测试标准得出的数据会有所不同等等....
“导热硅胶片”是以硅胶为基材,添加金属氧化物等各种辅材,通过特殊工艺合成的一种导热介质材料,在行业内,又称为导热硅胶垫,导热矽胶片,软性导热垫,导热硅胶垫片等等,是专门为利用缝隙传递热量的设计方案生产,能够填充缝隙,打通发热部位与散热部位间的热通道,有效提升热传递效率,同时还起到绝缘、减震、密封等作用,能够满足设备小型化及超薄化的设计要求,是极具工艺性和使用性,且厚度适用范围广,一种极佳的导热填充材料。
用于电子电器产品的控制主板,电机内、外部的垫板和脚垫,电子电器、汽车机械、电脑主机、笔记本电脑、DVD、VCD及任何需要填充以及散热模组的材料。
导热硅胶片优点:
1、材料较软,压缩性能好,导热绝缘性能好,厚度的可调范围比较大,适合填充空腔,两面具有天然粘性,可操作性和维修性强;
2、选用导热硅胶片的最主要目的是减少热源表面与散热器件接触面之间产生的接触热阻,导热硅胶片可以很好的填充接触面的间隙;
3、由于空气是热的不良导体,会严重阻碍热量在接触面之间的传递,而在发热源和散热器之间加装导热硅胶片可以将空气挤出接触面;
4、有了导热硅胶片的补充,可以使发热源和散热器之间的接触面更好的充分接触,真正做到面对面的接触.在温度上的反应可以达到尽量小的温差;
5、导热硅胶片的导热系数具有可调控性,导热稳定度也更好;
7、导热硅胶片在结构上的工艺工差弥合,降低散热器和散热结构件的工艺工差要求;
8、导热硅胶片具有绝缘性能(该特点需在制作当中添加合适的材料);
9、导热硅胶片具减震吸音的效果;
10、导热硅胶片具有安装,测试,可重复使用的便捷性。
导热硅胶片缺点:
相对导热硅脂,导热硅胶有以下缺点:
1、虽然导热系数比导热硅脂高,但是热阻同样也比导热硅胶要高。
2、厚度0.5mm以下的导热硅胶片工艺复杂,热阻相对较高;
3、导热硅脂耐温范围更大,它们分别导热硅脂-60℃~300℃,导热硅胶片-50℃~220℃;
4、价格:导热硅脂已普遍使用,价格较低,导热硅胶片多应用在笔记本电脑等薄小精密的电子产品中,价格稍高。
德福电热主要生产石墨烯发热片、聚酰亚胺PI发热膜、PET电热膜、硅胶加热片等电热制品。