Kas 1,0 W/m·K silikoonist soojuspadi on piisav Euroopa ECU soojusjuhtimiseks?

Kliendi taust (Euroopa autotööstuse elektroonika)

Euroopas asuv teise astme autotööstuse elektroonikatootja erineb keskmise klassi sõiduautode jaoks mõeldud ECU-de (elektrooniliste juhtseadmete) tootmisel.

Nende tooted on laialdaselt kasutusel:

• Mootorijuhtimissüsteemid
• Kerejuhtimismoodulid (BCM)
• Sidealammoodulid
• Mootorijuhtimissüsteemid
• Kerejuhtimismoodulid (BCM)
• Sidealammoodulid

Erinevalt kõrgvõimsusega süsteemidest pannakse paljude nende ECU-konstruktsioonide puhul rõhku stabiilsusele, isoleerimisele ja kulukontrollile pigem kui äärmisele soojuslahutusele.

Rakendusparameetrid

Antud projektis oli kliendi ECU struktuur järgmine:

• Passiivse jahutamise jaoks alumiiniumist korpused
• Mitmed madala- kuni keskmise soojusgeneratsiooniga komponendid
• Piiratud sisemine ruum ja ebakorrapärased paigalduspinnad

Peamised tehnilised nõuded:

• Soojusjuhtivus: ≥ 1,0 W/m·K
• Elektriline isoleeritus: nõutav
• Paksuse tolerants: kõrge kohanduvus
• Kompressioon: Pehme ja kohanev
• Töökeskkond: Autotööstuse standardi vibratsioon ja temperatuuritsükkel

Kliendi valupunktid

Esialgse tarnija otsimise ajal silmitses klient mitmete praktiliste probleemidega:

• Üleliialdatud spetsifikatsioon: Paljud tarnijad soovitasid 3–5 W/m·K padikeid , mis põhjustas ebavajalikke kulutõusu
• Halb tühiku täitmine: Kõvad materjalid ei suutnud kompenseerida montaažitolerantsi
• Isolatsiooniga seotud mure: Mõned kõrge jõudlusega materjalid olid puudulikud stabiilsete dielektriliste omadustega
• Kulupress: Suurte koguste tootmise jaoks oli vaja majanduslikumat lahendust

Põhiküsimus muutus:

Kas kõrgel soojusjuhtivusel on tegelikult vajadus kõigis ECU asukohtades?

Konkurentsivõimelised valikud turul

Tüüpilised alternatiivid, mida klient kaalus, olid:

• Kõrgelt soojusjuhtivad padid (3–6 W/m·K)
• Soorsoe õli või faasimuutusmaterjalid
• Odavamad, kuid madala kvaliteediga silikoongummid

Siiski oli igal valikul kompromissid:

• Kõrgem W/m·K → kõrgem hind, sageli üleprojekteeritud
• Pihustusõli/PCM → Murettegev rakendus, halb pikkajaline stabiilsus
• Odavate kvaliteediga pidurdusklotsid → Ebakindel kvaliteet, usaldusväärne isoleerimine puudub

Volsuni lahendus

Volsun soovitas 1,0 W/m·K silikoonist soojuspad , eriti loodud järgmiseks:

• Üldotstarbeline soojusjuhtimine
• Elektrilise isoleerimise stsenaariumid
• Lõhe täitmine ja vibratsioonide vähendamine

Asemel, et püüda saavutada tippjõudlust, keskendus lahendus „otstarbekohasele soojusprojekteerimisele“.

Rakendustulemus

Pärast 1,0 W/m·K silikoonist soojuspadi kasutuselevõttu saavutas kliendil stabiilne ja usaldusväärne soojusjõudlus olulistes ECU-asukohtades, säilitades komponendi temperatuurid projekteeritud piirides. Materjali pehme struktuur parandas montaazhikindlust, kompenseerides tõhusalt pinnakujunduse ebaregulaarsusi ja tolerantsi. Samal ajal aitas see vähendada kogumaterjalikulusid umbes 20–30%, säilitades samas pikaajalise usaldusväärsuse vibratsiooni- ja temperatuuritsüklite tingimustes.

Tööstusharu laiendamine

See 1,0 W/m·K silikoontermoplaat on sobiv ka paljudele rakendustele väljaspool autotööstuse ECU-sid, eriti juhul, kui piisab mõõdukast soojuslahutusest. Seda kasutatakse laialdaselt tööstuslikus juhtsüsteemides, võimsusmoodulites, LED-juhtides ja sidevarustuses, kus on ühteliselt olulised isoleerimine, tühimiku täitmine ja kuluefektiivsus. Toodetele, mis nõuavad suurte seeriate tootmisel stabiilset toimimist, pakub see praktilist ja majanduslikult otstarbekat soojusjuhtimise lahendust.

Otsid kuluefektiivne ja usaldusväärne soojusülekande lahendus teie rakendusele?

Volsun pakub:

• Kohandatud paksus, kõvadus ja suurus
• Autotööstusele sobivad materjalivalikud
• Stabiilne tarned massitootmiseks

Võtke kohe ühendust Volsuniga, et saada rakendusspetsiifilisi soovitusi ja tasuta näidiseid.