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导热硅胶片在监控摄像头散热上的成功应用案例汇总

点击:1674 日期:2017-03-23 选择字号:

      在集成电路普遍使用于电子产品部件中的今天,解决芯片因集成所产生的大量热量显得尤其迫切。大家都知道,高温是电子产品的天敌,它不但会导致电子产品性能不稳定,使用寿命大打折扣,便携式电子产品甚至有可能因高温而对人体造成伤害。所以我们的电子产品结构设计工程师们就需要优化结构设计,再搭配选择导热性能好的导热界面材料来帮助芯片快速的将大量的热快速有效的传导出去,确保电子产品能在安全的温度范围内稳定运行。

      散热方式可简分为被动散热及主动散热
主动散热:通过外力推动流体循环,带走热量。
被动散热:是利用物理学热胀冷缩的原理,流体自然循环散热或利用固体流体的比热容吸收热量使其达到散热的目的。
      散热方式可细分为热传导、热对流及热辐射
热传导:是介质内无宏观运动时的传热,热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一个系统的现象,其在固体、液体和气体中均可发生。

热对流:是指由于流体的宏观运动而引起的流体各部分之间发生相对位移(对流),冷热流体相互掺混所引起的热量传递过程,对流传热可分为强迫对流和自然对流。强迫对流,是由于外界作用推动下产生的流体循环流动。自然对流是由于温度不同密度梯度变化,重力作用引起低温高密度流体自上而下流动,高温低密度流体自下而上流动。

热辐射:是一种物体用电磁辐射的形式把热能向外散发的热传方式。它不依赖任何外界条件而进行。

热设计的原则
1、减少发热量
即选用更优的控制方式和技术,如移相控制技术、同步整流技术等技术,另外就是选用低功耗的器件,减少发热器件的数目,加大粗印制线的宽度,提高电源的效率。
2、加强散热
即利用传导、辐射、对流技术将热量转移,但对外观扁平的产品而言,首先,从空间来说不能使用更多的散热铝片和风扇,从整体上说不允许加强冷式散热设计,不能使用对流形式。同样辐射散热的方式在扁平的空间也难以做到。
枪式摄像头六种散热方法:
 1、降低电流。使用功耗小的红外灯代替大功耗的红外灯,虽然降低了散热量,但是在照射长距离的时候,效果肯定不如后者。
 2、在阵列红外枪形摄像头内部加散热风扇,这样做效果肯定是有的,不过那样对风扇的考验是要很严格的,而且加了风扇对于外壳的设计上也是个考验,要保证美观还要实用。
 3、使用恒定电流电源供电。保持电流恒定,控制LED的散热。
 4、LED灯的分组排列。例如,以24颗的红外来说,可以把它排列成3组来减低热量。
 5、结构材质的选择。例如,LED灯板和外壳选用铝合金等散热比较好的材料。
 6、导热材料应用,使用导热介质材料把发热体热量传导到壳体后再通过自然对流的方式进行散热,从而良好的解决了这一问题。


安防行业监控摄像头分类:

监控摄像头散热

枪式摄像头结构示意思图及导热材料选型:


监控摄像头导热硅胶片

图像处理模组——散热结构图:

监控摄像头导热硅胶片

A板散热图示——散热结构图:

监控摄像头导热硅胶片

电源板散热图示——散热结构图:

监控摄像头导热硅胶片

外壳热传导示意图:

监控摄像头散热

温升示意图1:

监控摄像头导热硅胶片

温升示意图2:

监控摄像头散热

图像处理模组主要发热芯片及导热材料选型:

监控摄像头导热硅胶片

热源功率:720P-1.0-1.5W/ 1080P-2.5-3.5W/ 4K-6W+

使用材料:导热硅胶垫片XK-P30

导热系数:3.0W/m.k

厚度:1.0mm

击穿电压:6kv

使用方式:PCB板图像处理模组发热量较大,需独立散热,导热硅胶片贴于模组背面针脚处,将图像处理模组的热量传导到铝后盖上散热。

特殊要求:硬度:Shore C 30±5 ,超柔软材料低析油或无硅材料析油渗透会对感光模组造成污染,影响画质。

低挥发测试标准:在密闭的烧杯中放入导热材料盖上毛玻璃盖板,在80°C烤箱中烧机48H,无挥发油渍。

 

主要发热芯片导热材料选型及应用示意图A板:

监控摄像头导热硅胶片


应用场景
热源功率:1-4W
使用材料:导热硅胶垫片XK-P20
导热系数:2.0W/m.k
厚度:1.0mm
击穿电压:6kv
使用方式:填充A板上发热电子原件(CPU&内存/显存)与铝压铸件外壳的间隙,将热量传导到外壳散热。
 
电源板主要发热芯片功率及导热材料选型:

监控摄像头导热硅胶片


热源功率:1-2.5W
使用材料:导热硅胶垫片XK-P20
导热系数::2.0W/m.k
厚度:1.0mm
击穿电压:6kv
使用方式:
1、电源板上变压器与铝压铸件外壳之间的填充导热;
2、电源板上二极管与铜片散热器之间的填充导热。


简机摄像头结构示意图:

监控摄像头导热硅胶片


筒机散热结构图:

监控摄像头导热硅胶片


图像处理模组导热材料选型:

监控摄像头导热硅胶片

热源功率:720P-1.0-1.5W/ 1080P-2.5-3.5W/ 4K-6W+
使用材料:导热硅胶垫片XK-P20
导热系数:2.0W/m.k
厚度:1.0mm
击穿电压:6kv
使用方式:PCB板图像处理模组发热量较大,需独立散热,导热硅胶片贴于模组背面针脚处,将图像处理模组的热量传导到铝后盖上散热。
特殊要求:硬度:Shore C 30±5 ,超柔软材料低析油或无硅材料析油渗透会对感光模组造成污染,影响画质。
A板主要发热芯片导热材料造型:


监控摄像头导热硅胶片




热源功率:1-4W
使用材料:导热硅胶垫片XK-P20
导热系数:2.0W/m.k
厚度:1.0mm
击穿电压:6kv
使用方式:填充A板上发热电子原件(CPU&内存/显存)与铝压铸件外壳的间隙,将热量传导到外壳散热。
      安防类产品未来的发展方向图像处理能力将越来越高,像素越来越密集现主流摄像头720P,逐渐在向高端,高清像素靠拢,1080P、4K画质等,对导热界面材料的需求也将提高到6W-15W;逐渐向云智能化方向发展 。
      GLPOLY导热硅胶片导热系数1.0-7.9W,厚度0.3-1.0mm,满足各种大小功率安防设备监控摄像头的散热需求,提供安防监控摄像头一站式散热解决方案。监控摄像头导热硅胶片咨询热线:0755-27579310.