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如何使用散熱器和間隙填充物優(yōu)化熱管理

293680 2022-11-24 | pdf | 231.66KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

良好的熱管理對(duì)于確保電子設(shè)備的性能和可靠性非常重要。它在概念上很簡(jiǎn)單，首先是將不需要的熱量從熱源轉(zhuǎn)移出去，然后將其散布到更大的區(qū)域以進(jìn)??行有效散熱和冷卻。但在許多情況下，實(shí)施可能具有挑戰(zhàn)性。良好的熱管理對(duì)于確保電子設(shè)備的性能和可靠性非常重要。它在概念上很簡(jiǎn)單，首先是將不需要的熱量從熱源轉(zhuǎn)移出去，然后將其散布到更大的區(qū)域以進(jìn)??行有效散熱和冷卻。但在許多情況下，實(shí)施可能具有挑戰(zhàn)性。發(fā)熱設(shè)備的表面通常不夠光滑，無(wú)法提供確保良好熱傳遞所需的低熱阻。對(duì)于某些設(shè)備，表面不是平面的，增加了熱管理的挑戰(zhàn)。此外，需要冷卻的組件可能位于系統(tǒng)內(nèi)部深處，這進(jìn)一步增加了潛在破壞性熱量的提取難度。發(fā)熱設(shè)備的表面通常不夠光滑，無(wú)法提供確保良好熱傳遞所需的低熱阻。對(duì)于某些設(shè)備，表面不是平面的，增加了熱管理的挑戰(zhàn)。此外，需要冷卻的組件可能位于系統(tǒng)內(nèi)部深處，這進(jìn)一步增加了潛在破壞性熱量的提取難度。導(dǎo)熱膏和油脂可用于提高導(dǎo)熱性，但獲得所需的覆蓋率以確保良好的熱傳遞并避免可能導(dǎo)致電路板跡線污染并導(dǎo)致短路的過(guò)度應(yīng)用可能很棘手。此外，導(dǎo)熱膏和油脂無(wú)法將熱量從熱源橫向散開(kāi)。導(dǎo)熱膏和油脂可用于提高導(dǎo)熱性，但獲得所需的覆蓋率以確保良好的熱傳遞并避免可能導(dǎo)致電路板跡線污染并導(dǎo)致短路的過(guò)度應(yīng)用可能很棘手。此外，導(dǎo)熱膏和油脂無(wú)法將熱量從熱源橫向散開(kāi)。相反，設(shè)計(jì)人員可以轉(zhuǎn)向各種熱界面材料 (TIM)，包括間隙填充物和散熱器，以提供有效傳熱所需的始終如一的低熱阻，同時(shí)消除任何污染問(wèn)題。為了滿(mǎn)足特定的系統(tǒng)需求，TIM 可以構(gòu)造成垂直傳熱或橫向傳熱。TIM 有多種厚度可供選擇，以滿(mǎn)足特定應(yīng)用的要求，在升高的工作溫度下具有機(jī)械穩(wěn)定性，具有良好的可靠性，可以提供高電氣隔離，并且易于應(yīng)用。相反，設(shè)計(jì)人員可以轉(zhuǎn)向各種熱界面材料 (TIM)，包括間隙填充物和散熱器，以提供有效傳熱所需的始終如一的低熱阻，同時(shí)消除任何污染問(wèn)題。為了滿(mǎn)足特定的系統(tǒng)需求，TIM 可以構(gòu)造成垂直傳熱或橫向傳熱。TIM 有多種厚度可供選擇，以滿(mǎn)足特定應(yīng)用的要求，在升高的工作溫度下具有機(jī)械穩(wěn)定性，具有良好的可靠性，可以提供高電氣隔離，并且易于應(yīng)用。本文回顧了熱管理并提供了一般 TIM 選擇指南。然后介紹了Würth Elektronik的幾個(gè)本文回顧了熱管理并提供了一般 TIM 選擇指南。然后介紹了Würth Elektronik的幾個(gè)TIM 選項(xiàng)TIM 選項(xiàng)?，并檢查了每個(gè)選項(xiàng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。?，并檢查了每個(gè)選項(xiàng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)。什么是 TIM？什么是 TIM？TIM 放置在熱源和冷卻組件之間，以改善熱耦合和熱流。有兩個(gè)因素提高了熱耦合的效率。首先是 TIM 能夠適應(yīng)微觀表面不規(guī)則性，消除所有降低界面熱導(dǎo)率的絕緣空氣袋（圖 1）。其次，TIM 具有有效地將熱量從熱源傳遞到冷卻組件所需的導(dǎo)熱性。熱導(dǎo)率 K 被量化為瓦特每米每開(kāi)爾文度 (W/mK)。它是使用 ASTM D5470“導(dǎo)熱電絕緣材料熱傳輸特性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法”進(jìn)行測(cè)量的。TIM 放置在熱源和冷卻組件之間，以改善熱耦合和熱流。