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电子产品如何选择合适的导热硅胶片散热

点击:1328 日期:2016-12-27 选择字号:

      电子产品随着功率越来越大,体积却越做越小,这也就意味着给散热提出了更高的要求。不管是通讯、电子、医疗设备、计算机或电源行业,导热硅胶片都是众多厂家选择的理想导热材料之一。导热硅胶片是专门为利用缝隙传递热量的设计方案生产,能够填充缝隙,完成发热部位与散热部位间的热传递,同时还起到绝缘、减震、密封等作用,能够满足设备小型化及超薄化的设计要求,是极具工艺性和使用性,且厚度适用范围广,一种极佳的导热填充材料。而很多客户在为电子产品选择导热硅胶片散热时,却普遍存在这样的一个误区:认为选择导热硅胶片时,只要选导热系数最高的就一定是最好的,是最合适的。其实这样理解并不正确,首先,对于导热硅胶片来说,同等厚度下,通常导热系数越高价格就越贵,一味追求高导热系数的导热硅胶片,无疑会给客户增加不必要的成本;其次除了导热系数外,还需要考虑界面的接触热阻和出油率等关键因素。一款导热硅胶片导热系数高,但接触热阻大,那么这款导热硅胶片的导热性能就会受到很大影响,而热阻又跟导热硅胶片的柔软度、弹性有关,材料柔软则使用时贴合性就好,接触热阻自然就比硬的导热硅胶片更低。

如何选择导热硅胶片

      另外导热硅胶片的出油率是一项影响电子产品可靠性的重要因素。导热硅胶片中或多或少会有一些游离未交联的小分子,随时使用时间的增加,会缓慢释放出来。析出的硅油会导致短路,因此渐渐引起重视。同时,出油率高的导热硅胶片一般后期的导热效果会变差。
所以我们在产品设计初期就要将导热材料加入到产品的结构设计中。要求导热材料能完美解决该产品的导热问题,又能贴合产品设计,方便安装等。而导热硅胶片就是其中的重要选项。

一、在导热材料的选择方案中:其实可供选择的类型还很多的可以使用导热双面胶、导热硅脂、导热石墨片等填充性导热材料。但是导热双面胶导热效果相对较差;导热硅脂又不具备减震抗压能力还有使用寿命相对导热材料而言较短;导热石墨片的价位又不太适合较为低端的电子产品。因此选用安装便携性较高的轻薄导热硅胶片成为了最佳选择,因为相对其他导热材料其导散热热效果更好,价位不高,方便操作。

导热硅胶片散热

二、导热方案的选择:电子产品的发展趋势趋于日益轻薄化,以往的导热方式主要以散热片方案为主。但是随着电子产品导热技术的发展,如今更倾向于使用金属支架或者金属外壳为主体的结构作为散热器件。又或者是两种方案结合一起使用,满足大功率,高集成的产品使用需求。在这种导热散热结构当中,发热体和散热器往往不能完全贴合而空气的热阻又相对较高。因此两者之间的填充物质显得尤为重要。因为只有填充材料才能是热量传递到散热器在进行散热功能。而导热硅胶片的热传递效果在导热材料中算是最为优质的材料。
三、选择散热结构件类散热,则需要考虑散热结构件在接触面的结构形态局部突起、局部避位等,在结构工艺和导热硅胶片的尺寸选择上做好平衡。在工艺允许的条件下尽量建议不选择特别厚的导热硅胶片。这里一般为操作方便建议采用单面背胶,将带背胶面贴到散热结构件上;这里要特别选择压缩比好的,保证一定的压力给导热硅胶片。

由于导热硅胶片具有一系列的优良特性,加上施工方便,所以在种类繁多的导热材料中脱颖而出,受到众多电子产品客户的热捧。那今天GLPOLY小编就重点从导热系数、厚度、耐电压、热阻、粘性、弹性、尺寸等几个方面详细介绍下电子产品如何选择合适的导热硅胶片散热?选择导热硅胶片时需要注意哪些问题?

选择导热硅胶片需要注意哪些问题

      从产品结构设计角度来看,电子产品如何选择合适的导热硅胶片散热,主要从以下几个方面着手进行选择:
1、大小。选购的导热硅胶片要能够覆盖热源,而不是覆盖散热器或散热结构件的接触面,选择尺寸比发热源大时并不会对散热有很大的提倡或者提升,导热硅胶片大小尺寸最佳方式是能覆盖热源。击穿电压、电阻、表面电阻率等则满足条件即可。
2、硬度与厚度。导热硅胶片硬度越小,应用起来接触得越好,硬度大,安装起来更方便。这个厚度要考虑到电子产品本身使用的散热方案,如果是选择散热结构件类散热,需要考虑散热结构件在接触面的形态结构,在设计的结构和导热硅胶片的厚度选择上做好平衡。 厚度选择还有与产品的硬度、密度、压缩比等参数相关。
3、绝缘。导热硅胶片因本身材料特性具有绝缘导热特性,由硅胶材质的原因不容易被刺穿和在受压状态下撕裂或破损。
4、减震吸音。导热硅胶片的硅胶载体决定了会有很好弹性和压缩比,从而有很好减震效果,再调整密度和软硬度可以产生对低频电磁噪声起到很好的吸收作用。
5、导热系数。导热系数是材料本身的物理参数,并不能作为好坏的唯一区分条件,原则上当然导热系数越高越好,但是还要考虑的因素有硬度、面积、以及价格。导热系数选择,一个看你预期达到的效果,另一个看热源功耗大小,以及散热器或散热结构的设计所能散热的热量。 根据这些需求选择导热硅胶片的导热系数。导热系数低的成本相对就低,导热系数高的可效果好,成本也高点。
6、粘性要求。原则上不推荐使用导热硅胶片背胶来代替其他固定装置,因为双面胶导热系数不高,使用背胶后的导热硅胶片整体导热效果会有所降低,双面背胶后效果更差。 另:导热硅胶片由于原材料的原因,会有微弱的自然粘性,但这并不能做固定用。一定要强粘性导热材料,可以选择我司的导热双面胶。
7、带玻纤要求。由于硅胶本身材质限制,原则上厚度不低于0.5mm为佳,0.5mm以下导热硅胶片会默认增加玻纤。玻纤本身导热系数一般,增加在导热硅胶片中主要起到支撑作用,以防止太薄被撕裂、不易安装。
8、抗刺穿导热硅胶片。使用面为带有针脚时,防止针脚刺穿导热硅胶片,破坏绝缘性能。
      因为导热硅胶片是一种功能性产品,选择不当会直接影响到电子产品的稳定性,所以在为电子产品选择合适的导热硅胶片散热时,建议最好还是咨询专业的销售工程师,咨询热线0755-27579310,谢谢!