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PCB热管理方案

2023.08.02 14:42:52   Clicks


为什么PCB要进行热管理?



为什么为什么PCB要进行热管理?



1、PCB 表面元器件密度较高



电子工业领域正在见证手持设备和家用电器越来越轻薄和小型化的趋势。这就是为什么电子 PCB 上元件之间的空间越来越近,使得热量更难从 PCB 元件传出。


PCB热管理方案


2、PCB需要更高的功耗 


对于更小和更先进的设备,不仅密度会增加,而且组件携带的信息量也会增加,从而导致组件的功耗增加。



PCB热管理方案



这两个主要原因导致电子 PCB 中对热量控制的需求不断增加,以确保产品的可靠性和生产率。简而言之,运行温度更低的设备使用寿命更长,性能更好。



了解 PCB 中的热阻和传热 



热阻是特定于组件的指标,也是为了解一般 PCB 的合适工作温度而需要计算的最重要指标之一。较低的热阻意味着 PCB 可以承受来自环境的更高温度。 


PCB热管理方案


尽管 TR 是 PCB 上组件的固定指标,但我们可以通过在 PCB 下方或组件上方添加一些材料和设备来提高热传递,从而降低热阻。 



PCB热管理




PCB 热管理导热界面材料



IC 和散热片的表面可能看起来是平的。但是,从微观层面来看,表面存在制造过程中产生的划痕等微小凹凸。因此,即使 IC 和散热器直接接触,它们之间也会有很小的气隙。由于空气是极好的热绝缘体(导热性低),因此 IC 产生的热量会以避开气隙的方式传播。结果,热量不能有效地散发到外面。



PCB热管理方案



TIM(导热界面材料) 是解决此问题的方法,因为它将填充两个不规则表面之间的气隙,减小热阻,提高器件的散热性能,有效地将热量从 IC 释放到外部。是目前业界公认的好热解决方案。


PCB热管理方案



TCMP GP 35#高性能导热界面复合材料



导热材料




TCMP GP 35#是一款高导热材料,导热系数3.5W/mk,具有良好的导热性能、良好的表面润湿性能,且超软、易操作、易模切;在相对较低的压力下就可以实现低界面热阻性能。应用于功率器件与散热铝片或机器外壳间,可以有效的排除空气,达到很好的填充效果。



基本特性典型值执行标准
厚度                                      0.3~7.0    目测
密度 (g/cm3)                         3.1         ASTM D792
硬度(Shore 00)              50-70             ASTM D2240
阻燃等级                                   V-0    UL 94
工作温度(℃)              40 to 150              N/A
体积电阻率(Ω.cm)       4.2x1010       ASTM D257

拜高产品特性

产品特性:


▶间隙填充能力佳,低热阻

▶导热系数3.5W/mk

▶柔软可压缩

▶UL94 V-0阻燃等级

▶双面微粘、易操作



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