Hoe een siliconen thermische pad te kiezen: uitleg over thermische geleidbaarheid, dikte en hardheid

Het kiezen van een siliconen thermische pad komt neer op drie cijfers: warmtegeleidbaarheid (hoe snel warmte zich verplaatst), dikte (de ruimte die je moet opvullen), en hardheid (hoe gemakkelijk het zich aanpast). Kies deze juist en de koeling is betrouwbaar; kies ze verkeerd en je oververhit het onderdeel of je kunt de heatsink niet goed monteren. Deze gids legt elke factor uit en geeft je een werkwijze die je op elk ontwerp kunt toepassen. De meeste thermische storingen die we tegenkomen, zijn terug te voeren op een onjuiste keuze op één van deze drie punten, dus een paar minuten specificatie aan het begin bespaart later een kostelijke herontwerp.

1. Thermische geleidbaarheid (W/m·K)

Dit is het vermogen van het pad om warmte te geleiden. De standaardserie van VOLSUN varieert van 1,5 tot 6,0 W/m·K. Hogere waarden betekenen betere warmteoverdracht — maar ook een stijvere, brozer pad dat meer klemkracht vereist. Kies de laagste geleidbaarheid die voldoet aan uw thermische budget , niet het hoogste getal dat op voorraad is.

2. Dikte (mm)

Standaard padbreedte 0,5–5,0 mm. Het pad moet ten minste even dik zijn als de grootste afstand tussen de component en de koelplaat. Te dun en lucht blijft achter; te dik en u voegt thermische weerstand toe en kunt de assemblage mogelijk niet sluiten. Meet de afstand met de meest ongunstige tolerantie en kies vervolgens een dikte met marge.

3. Hardheid (Shore OO)

Hardheid bepaalt hoe goed het pad zich aanpast aan oneffen oppervlakken. De standaardgraden van VOLSUN liggen rond 30–70 Shore OO ; extreem zacht GP1002-SI is lager dan 10. Zachtere wrijvingskussens passen zich met minder druk aan en verdragen vervormde onderdelen; hardere wrijvingskussens zijn geschikt voor stabiele, hoogdrukklemmen waar vormbehoud belangrijk is.

Andere specificaties om te controleren

· Vlamweerstandscategorie — alle VOLSUN-wrijvingskussens zijn V-0.

· werktemperatuur — standaard −40 °C tot +200 °C ; GP1002-SI is gecertificeerd tot −60 °C.

· Elektrische isolatie — volumeleidergevoeligheid ≥10¹² Ω·cm, diëlektrisch >6 kV/mm.

· Conformiteit — RoHS, REACH.

Een eenvoudige selectiewerkstroom

1. Meet de spleet (met tolerantie) → bepaalt dikte

2. Schat de warmtelast → bepaalt het minimum thermische geleidbaarheid.

3. Controleer de oppervlaktevlakheid en de klemdruk → bepaalt hardheid.

4. Bevestig het temperatuurbereik en de behoeften aan vuurbestendigheid/isolatie.

5. Kies de juiste kwaliteit uit de bovenstaande tabel.

Thermische geleidbaarheid en andere cijfers zijn typische waarden afkomstig van standaardtests; de werkelijke prestaties hangen af van de contactdruk, de vlakheid van het oppervlak en de spleet. Houd in gedachten dat hogere W/m·K-graden stugger en broszer zijn — ze vereisen meer montage-druk, dus de ‘hoogste waarde’ is zelden de beste keuze.

VOLSUN-productafstemming

· GP1501 → GP6001 — standaardreeks van 1,5 tot 6,0 W/m·K voor de meeste ontwerpen.

· GP3001-PI — 3,0 W/m·K met een polyimide-versterkt oppervlak voor betere verwerkbaarheid en isolatie.

· GP1002-SI — uiterst zacht (<10 Shore OO), geschikt tot −60 °C, op maat verkrijgbare kleur voor nauwe spleten en koude omgevingen.

Concluderend: begin met de dikte op basis van uw spleet, de geleidbaarheid op basis van uw warmtelast en de hardheid op basis van uw klemkracht. Houd een redelijke marge aan en u zult nooit oververhitten of moeite hebben met de montage. Hebt u een tweede mening nodig over uw berekeningen? Neem contact op met de Volsun team voor monsters.