Mam wątpliwości co do pochłaniania ciepła, których nie mogłem rozwiązać, surfując po Internecie. Moje wątpliwości pojawiły się podczas montażu pakietu TO220 na radiatorze za pomocą tych brudnych, tanich padów , ale w rzeczywistości ma on dość ogólny zasięg.
Istnieje wiele artykułów na temat porównań między podkładkami przewodzącymi ciepło a smarami termicznymi (i większość twierdzi, że smar jest lepszy pod względem przewodności cieplnej), ale prawie nic nie znalazłem na temat tego, czy podkładka termiczna jest w ogóle potrzebna, gdy nie przejmują się izolacją elektryczną języczka od radiatora .
Podkładki termiczne i mieszanka termiczna służą do wypełniania szczelin powietrznych spowodowanych przez niedoskonale płaskie lub gładkie powierzchnie, które powinny stykać się z ciepłem; nie byłyby potrzebne między idealnie płaskimi i gładkimi powierzchniami. Podkładki termiczne są stosunkowo twarde w temperaturze pokojowej, ale stają się miękkie i dobrze wypełniają szczeliny w wyższych temperaturach.
Wydaje się więc, że implikuje to, że podkładka termiczna zawsze dobrze jest umieścić pomiędzy zaczepem TO220 a radiatorem, aby poprawić sprzężenie termiczne. Ale czy to naprawdę tak? Referencje są nieco rzadkie i zwykle koncentrują się na konfiguracjach chłodzenia CPU / GPU.
Ponadto pamiętam, że widziałem niektóre urządzenia, w których TO220 były przymocowane do radiatorów bez smaru termicznego ani podkładek termicznych. Rozumiem, dlaczego unikamy smaru termicznego (bardziej skomplikowana i kosztowna procedura budowy), ale podkładki termiczne są tanie i brudne i nie wymagają większego wysiłku, gdy już trzeba przykręcić / przykręcić metalową podkładkę do radiatora.
Podsumowując: jeśli nie dbam o izolację elektryczną między TO220 a radiatorem i nie chcę używać smaru termicznego, czy umieszczenie podkładki termicznej między nimi jest zawsze przydatne, z punktu widzenia termicznego połączenia?
Odpowiedzi:
Przewodność cieplna suchego i termicznego smaru pokazano tutaj dla pakietu TO-264 (od ON Nota pół-aplikacyjna AN-4166 )
Wygląda na około 0,7 do 1,1 ° C / W w zależności od momentu obrotowego dla montażu na sucho.
Twoje konkretne podkładki termiczne nie mają specyfikacji dotyczących wydajności, więc naprawdę nie możesz być pewien, co zamierzają zrobić. Może są podrobione z nieodpowiedniego materiału. Grubość nie jest nawet określona! Kupowanie takiego produktu jest totalną strzelaniną i nie jest zalecane. Możesz kupić cienkie elektrycznie przewodzące podkładki termiczne z prawdziwymi arkuszami danych za 18 USD / 1000 za pośrednictwem dystrybucji - mają doskonałą wydajność.
Ale w każdym razie, jeśli byłyby tak dobre, jak podkładki silikonowe zastosowane w tej samej notatce aplikacji, wydajność byłaby następująca:
Jak widać, wydajność padów będzie nawet kilkakrotnie gorsza niż na sucho, nawet w przypadku wysokiej jakości podkładek silikonowych . Jeśli są tanie cr * p i pomijają wypełniacz z azotku boru (BN) z gumy silikonowej, aby zaoszczędzić kilka groszy (prawdopodobnie, IMHO), mogą być znacznie, znacznie gorzej.
Uwaga: celowo nie wykorzystałem danych bezpośrednio od producentów podkładek termicznych z dwóch powodów - link prowadzi do nieznanych podkładek o nieznanych właściwościach, a po drugie producenci mają powód, aby określać swoje produkty w taki sposób, aby wyglądały lepiej niż mogą być w praktyce. Wykresy pochodzą z rzeczywistych pomiarów z półprzewodnikami zamontowanymi na radiatorach, a nie z pomiarów materiałów sypkich, i stosują tę samą metodologię dla każdego rodzaju montażu, aby porównania AB były bardziej prawdopodobne.
TL; DR: Nie używaj elektrod ani nie kupuj różnych, które przewodzą ciepło i pochodzą z wysokiej jakości źródła.
źródło
Podkładki, z którymi się łączysz, są podkładkami izolacyjnymi , do użycia, gdy tranzystor musi być elektrycznie izolowany od radiatora.
Jeśli potrzebujesz izolacji, nie możesz się obejść bez niej (lub czegoś podobnego). Dodatkowo potrzebujesz czegoś, aby śruba / śruba nie spowodowała kontaktu elektrycznego.
Jeśli nie potrzebujesz izolacji, lepiej jest bez niej, ale użyj (trochę) smaru termicznego, aby upewnić się, że tranzystor i radiator mają dobry kontakt termiczny.
źródło