วิธีเลือกแผ่นซิลิโคนระบายความร้อน: อธิบายเรื่องการนำความร้อน ความหนา และความแข็ง

การเลือกแผ่นซิลิโคนสำหรับถ่ายเทความร้อนขึ้นอยู่กับตัวเลขสามตัว: ความนำความร้อน (ความเร็วที่ความร้อนเคลื่อนที่), ความหนา (ช่องว่างที่ต้องเติมให้เต็ม), และ ความแข็ง (ความสามารถในการปรับรูปตามพื้นผิว) ถ้าเลือกค่าทั้งสามนี้ได้ตรงตามความต้องการ การระบายความร้อนจะมีความน่าเชื่อถือ แต่ถ้าเลือกผิด อาจทำให้ชิ้นส่วนร้อนเกินไป หรือไม่สามารถติดตั้งฮีตซิงค์ให้แน่นสนิทได้ คู่มือนี้อธิบายปัจจัยแต่ละข้อและให้แนวทางปฏิบัติที่คุณสามารถนำไปใช้กับการออกแบบใด ๆ ก็ตาม ปัญหาความล้มเหลวในการถ่ายเทความร้อนส่วนใหญ่ที่เราพบ มักเกิดจากค่าหนึ่งในสามค่านี้ไม่สอดคล้องกับข้อกำหนดจริง ดังนั้นการใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีในการระบุค่าที่เหมาะสมตั้งแต่ต้น จะช่วยหลีกเลี่ยงการปรับแบบใหม่ที่มีค่าใช้จ่ายสูงในภายหลัง

1. การนำความร้อน (วัตต์ต่อเมตร-เคลวิน)

ค่านี้แสดงถึงความสามารถของแผ่นในการถ่ายเทความร้อน ซีรีส์มาตรฐานของ VOLSUN มีค่า 1.5 ถึง 6.0 วัตต์ต่อเมตร-เคลวิน ค่าที่สูงขึ้นหมายถึงการถ่ายเทความร้อนได้ดีขึ้น — แต่แผ่นก็จะแข็งและเปราะมากขึ้นด้วย จึงต้องใช้แรงกดแน่นมากขึ้น ดังนั้นควรเลือกค่าที่ การนำความร้อนต่ำที่สุดที่สอดคล้องกับงบประมาณด้านความร้อนของคุณ ไม่ใช่ตัวเลขสูงสุดที่มีในท้องตลาด

2. ความหนา (มิลลิเมตร)

ช่วงความกว้างมาตรฐานของแผ่นรอง 0.5–5.0 มิลลิเมตร ความหนาของแผ่นรองต้องไม่น้อยกว่าช่องว่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างชิ้นส่วนกับฮีตซิงค์ หากบางเกินไป อากาศจะยังคงค้างอยู่ หากหนาเกินไป จะเพิ่มความต้านทานความร้อน และอาจทำให้การประกอบไม่แน่นสนิท ควรวัดช่องว่างโดยใช้ค่าความคลาดเคลื่อนที่เลวร้ายที่สุด แล้วจึงเลือกความหนาที่มีค่าเผื่อไว้

3. ความแข็ง (เชอร์ โอโอ)

ความแข็งเป็นตัวกำหนดความสามารถของแผ่นรองในการปรับตัวเข้ากับพื้นผิวที่ขรุขระ เกรดมาตรฐานของโวลซันอยู่ที่ประมาณ 30–70 เชอร์ โอโอ — นุ่มเป็นพิเศษ GP1002-SI ต่ำกว่า 10 แผ่นเบรกที่นุ่มกว่าจะยึดติดได้ดีขึ้นด้วยแรงกดน้อยลง และทนต่อชิ้นส่วนที่บิดงอได้ดีขึ้น ขณะที่แผ่นเบรกที่แข็งกว่าเหมาะกับแคลมป์ที่มีเสถียรภาพและแรงกดสูง โดยให้ความสำคัญกับการคงรูปร่าง

ข้อมูลจำเพาะอื่นที่ควรตรวจสอบ

· ระดับความต้านทานการลุกไหม้ — แผ่นเบรกทั้งหมดของวอลซันมีมาตรฐาน V-0

· อุณหภูมิในการทำงาน — มาตรฐาน −40 °C ถึง +200 °C — GP1002-SI ผ่านการรับรองสำหรับช่วงอุณหภูมินี้ −60 องศาเซลเซียส

· การแยกฉนวนทางไฟฟ้า — ความต้านทานเชิงปริมาตร ≥10¹² โอห์ม·ซม., ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก >6 กิโลโวลต์/มม.

· การปฏิบัติตามข้อกำหนด — มาตรฐาน RoHS, REACH

กระบวนการคัดเลือกอย่างง่าย

1. วัดช่องว่าง (รวมค่าความคลาดเคลื่อน) → กำหนดขนาด ลง

2. ประเมินภาระความร้อน → กำหนดค่าต่ำสุด การนำความร้อนได้ดี

3. ตรวจสอบความเรียบของพื้นผิวและความดันการยึดแน่น → กำหนดชนิด ความแข็ง

4. ยืนยันช่วงอุณหภูมิและข้อกำหนดด้านเปลวไฟ/การแยกฉนวน

5. เลือกระดับที่ตรงกับตารางด้านบน

การนำความร้อนและตัวเลขอื่น ๆ นั้น ค่าเฉพาะ ได้มาจากการทดสอบมาตรฐาน; ประสิทธิภาพจริงขึ้นอยู่กับแรงกดสัมผัส ความเรียบของพื้นผิว และช่องว่าง โปรดจำไว้ว่าเกรดที่มีค่า W/m·K สูงกว่านั้นมีความแข็งมากกว่าและเปราะกว่า — จึงต้องใช้แรงกดในการประกอบมากขึ้น ดังนั้น "ตัวเลขสูงสุด" มักไม่ใช่ทางเลือกที่ดีที่สุด

การจับคู่ผลิตภัณฑ์ VOLSUN

· GP1501 → GP6001 — ซีรีส์มาตรฐาน 1.5 ถึง 6.0 W/m·K ครอบคลุมการออกแบบส่วนใหญ่

· GP3001-PI — 3.0 W/m·K พร้อมพื้นผิวเสริมด้วยโพลีอิไมด์ เพื่อเพิ่มความแข็งแรงขณะจัดการและการแยกฉนวน

· GP1002-SI — อ่อนนุ่มพิเศษ (<10 Shore OO) ทนอุณหภูมิต่ำถึง −60 °C สามารถปรับสีได้ตามต้องการ เหมาะสำหรับช่องว่างแคบและสภาพแวดล้อมที่เย็นจัด

สรุปแล้ว ให้เริ่มจากความหนาตามช่องว่างของคุณ การนำความร้อนตามภาระความร้อนของคุณ และความแข็งตามแรงยึดของคุณ รักษาระดับความปลอดภัยให้อยู่ในเกณฑ์สมเหตุสมผล และคุณจะไม่ประสบปัญหาความร้อนเกินหรือต้องดิ้นรนกับการประกอบ ต้องการความเห็นที่สองเกี่ยวกับค่าตัวเลขของคุณหรือไม่? ติดต่อ Volsun ทีมสำหรับตัวอย่าง