Kuinka valita silikoni-eristepad: lämmönjohtavuus, paksuus ja kovuus selitetty

Silikonista valmistetun lämmönvaihtopadin valinta perustuu kolmeen lukuun: lämpöjohtokyky (kuinka nopeasti lämpö siirtyy), paksuus (täytettävä väli) ja kovuus (kuinka helposti se muotoutuu). Valitse nämä oikein, ja jäähdytys toimii luotettavasti; valitse väärin, ja joko ylikuumennat komponentin tai emme saa lämmönvaihtopadille oikeaa paikkaa. Tässä oppaassa käsitellään jokaista tekijää ja esitetään työnkulku, jota voit soveltaa mihin tahansa suunnitteluun. Useimmat lämmönvaihtohäiriöt, joita havaitsemme, johtuvat näistä kolmesta tekijästä yhden väärästä valinnasta, joten muutaman minuutin mittainen erityisvaatimusten määrittely alussa säästää kalliin uudelleensuunnittelun myöhemmin.

1. Lämmönjohtavuus (W/m·K)

Tämä kuvaa padin kykyä johtaa lämpöä. VOLSUNin standardisarjan arvot ovat 1,5–6,0 W/m·K. Korkeampi arvo tarkoittaa parempaa lämmönsiirtoa – mutta myös jäykempää ja haurasempaa padia, jolle tarvitaan enemmän puristuspainetta. Valitse alhaisin lämmönjohtavuus, joka täyttää lämpöbudjetin , ei korkeinta arvoa hyllyssä.

2. Paksuus (mm)

Standardipadien leveysalue 0,5–5,0 mm. Padin on oltava vähintään yhtä paksu kuin suurin väli komponentin ja lämmönvaihtimen välillä. Liian ohut pad ei täytä väliä kokonaan, jolloin ilmaa jää jäljelle; liian paksu pad lisää lämmöneristystä ja saattaa estää kokoonpanon sulkeutumisen. Mittaa väli huonoin toleranssin perusteella ja valitse paksuus turvallisuusvaralla.

3. Kovaus (Shore OO)

Kovaus määrittää, kuinka hyvin pad sopeutuu epätasaisiin pintoihin. VOLSUN:n standardiluokat ovat noin 30–70 Shore OO – erinomaisen pehmeä GP1002-SI on alle 10. Pehtmät tiukkumislevyt muotoutuvat vähemmällä paineella ja kestävät vääntyneitä osia; kovemmat tiukkumislevyt sopivat vakaille, korkeapaineisille kiinnittimille, joissa muodon säilyttäminen on tärkeää.

Muut tarkistettavat tiedot

· Liekkiluokitus – kaikki VOLSUN-tiukkumislevyt ovat V-0.

· Toimintalämpötila — standardi −40 °C – +200 °C ; GP1002-SI on luokiteltu −60 °C.

· Sähköinen eristys — tilavuusresistanssi ≥10¹² Ω·cm, eristävyys >6 kV/mm.

· Vaatimustenmukaisuus — RoHS, REACH.

Yksinkertainen valintatyönkulku

1. Mittaa välys (toleranssin kanssa) → määrittää paksuutta.

2. Arvioi lämmöntuotto → määrittää vähimmäis- lämmönjohtavuuden.

3. Tarkista pinnan tasaisuus ja kiinnityspaine → määrittää kovuus.

4. Vahvista lämpötila-alue ja palo-/eristystarpeet.

5. Valitse luokka yllä olevasta taulukosta.

Lämmönjohtavuus ja muut luvut ovat tyypilliset arvot standardikokeista saatuja arvoja; todellinen suorituskyky riippuu kosketuspaineesta, pinnan tasaisuudesta ja välistä. Muista, että korkeammat W/m·K -luokat ovat jäykempiä ja hauraita – niiden asennukseen vaaditaan enemmän painetta, joten "suurin luku" ei useinkaan ole paras valinta.

VOLSUN-tuotteiden vastaavuus

· GP1501 → GP6001 — 1,5–6,0 W/m·K:n standardisarja, joka kattaa useimmat suunnittelutarpeet.

· GP3001-PI — 3,0 W/m·K, polyimidivahvistettu pinta käsittelyn kestävyyden ja eristyksen varmistamiseksi.

· GP1002-SI — erityisen pehmeä (<10 Shore OO), −60 °C:n lämpötilaluokka, säädettävä väri tiukkiin väleihin ja kylmiin ympäristöihin.

Yhteenvetona: aloita paksuudesta, joka vastaa välystäsi, johtavuudesta, joka vastaa lämmöntarvetasi, ja kovuudesta, joka vastaa kiinnityspainoasi. Pidä turvamarginaali kohtalaisena, niin et koskaan ylikuumene eikä kohtaa kokoonpanon vaikeuksia. Tarvitsetko toista mielipidettä laskelmistasi? Ota yhteyttä Volsun -tiimiin näytteiden saamiseksi.