Hvordan man bruger heatsink og interfacemateriale til termisk opløsning

En god termisk styring er meget vigtig for at sikre elektroniske enheders ydeevne og pålidelighed. Dette er konceptuelt enkelt. Overfør først den overskydende varme fra varmekilden og spred den til et større område for at opnå effektiv varmeafledning og afkøling. Men i mange tilfælde er implementeringsprocessen udfordrende.

Overfladen på varmeanordninger er normalt ikke glat nok, og der er ingen lav termisk impedans for at sikre god varmeoverførsel. Overfladen på nogle enheder er ikke plan, hvilket øger udfordringen med termisk styring. Derudover kan de komponenter, der skal køles, være placeret dybt inde i systemet, og det er mere kompliceret at udlede den varme, der kan forårsage skade.

Bortset fra termisk fedt, kan TIM-materialer også være et valg, det kan give den vedvarende lave termiske modstand, der kræves for effektiv varmeoverførsel, samtidig med at eventuelle forureningsproblemer elimineres. For at opfylde specifikke systemkrav kan Tim anvende vertikal varmeoverførsel eller tværgående varmeafledningsstruktur. Tim har en række forskellige tykkelser at vælge imellem for at opfylde kravene til specifikke applikationer. Den har mekanisk stabilitet og god pålidelighed ved høje driftstemperaturer. Tim kan også levere høj elektrisk isolering og enkel påføring.

TIM er placeret mellem varmekilden og kølekomponenterne for at forbedre termisk kobling og varmeflow. To faktorer kan forbedre effektiviteten af ​​termisk kobling. For det første kan Tim tilpasse sig mikrooverfladeuregelmæssigheden og eliminere al isolerende luft, der reducerer grænsefladens varmeledningsevne. For det andet har Tim den varmeledningsevne, der kræves for effektivt at overføre varme fra kilden til kølekomponenterne.

Syntetisk grafitbaserede TIM'er har det højeste niveau af termisk ledningsevne, såsom we-tgs serie syntetiske grafitfinner, som kombinerer egenskaberne med høj varmeledningsevne, let vægt og tykkelse (0.03 mm), og er velegnede til forskellige applikationer fra højeffekt halvledermoduler til håndholdte enheder.

Desuden kan TIM'er også kombineres for at give højere ydeevne. Grafitmaterialer kan kombineres med siliciumgelmateriale for at bruge kølepladen, hvis basisoverflade overstiger varmekilden og forbedre kølekapaciteten af ​​hele kølemodulet.

Termisk styring er et almindeligt problem i elektronisk systemdesign. Som nævnt ovenfor kan designeksperter bruge TIM af forskellige materialer, herunder siliciumgel, faseskiftmateriale, grafit og skumpude. Brugen af ​​Tim kan effektivt eliminere varmeoverførselsproblemer, der kan opstå på samme tid.