導熱硅膠片在路由器等網通類產品上的成功應用
導熱硅膠片在網通類產品上的應用
■散熱概念原理及方式介紹
■網通類產品(路由器&便攜式WIFI&交換機熱點)結構分析
■路由器&便攜式WIFI熱點&交換機散熱結構分析
■路由器&便攜式WIFI熱點&路由器溫升示意圖
■導熱界面材料的選型:導熱硅膠片
■網通類產品未來發展方向
散熱原理及散熱方式介紹
電子產品部件中大量使用集成電路。眾所周知,高溫是集成電路的大敵。高溫不但會導致設備運行不穩,使用壽命縮短,甚至有可能使某些部件燒毀,攜帶式設備還會對人體造成傷害。
導致高溫的熱量不是來自電子設備外,而是電子設備內部,或者說是集成電路內部。散熱部件的作用就是將這些熱量吸收,發散到設備內或者設備外,保證電子部件的溫度正常。
散熱方式可簡分為被動散熱及主動散熱
主動散熱:通過外力推動流體循環,帶走熱量。
被動散熱:是利用物理學熱脹冷縮的原理,流體自然循環散熱或利用固體流體的比熱容吸收熱量使其達到散熱的目的。
散熱方式可細分為熱傳導、熱對流及熱輻射
熱傳導:(thermal conduction)
是介質內無宏觀運動時的傳熱,熱量從系統的一部分傳到另一部分或由一個系統傳到另一個系統的現象,其在固體、液體和氣體中均可發生。
熱對流:(thermal convection)
是指由于流體的宏觀運動而引起的流體各部分之間發生相對位移(對流),冷熱流體相互摻混所引起的熱量傳遞過程,對流傳熱可分為強迫對流和自然對流。強迫對流,是由于外界作用推動下產生的流體循環流動。自然對流是由于溫度不同密度梯度變化,重力作用引起低溫高密度流體自上而下流動,高溫低密度流體自下而上流動。
熱輻射:(thermal radiation )
是一種物體用電磁輻射的形式把熱能向外散發的熱傳方式。它不依賴任何外界條件而進行。
熱導率:(thermal conductivity )
熱導率即導熱系數,是指在穩定傳熱條件下,1m厚的材料,兩側表面的溫差為1度(K,℃),在1秒鐘內(1S),通過1平方米面積傳遞的熱量,單位為瓦/米?開(度) (W/(m?K),此處為K可用℃代替)
網通產品種類
無線路由器結構示意圖
外殼熱傳導示意圖
便攜式WLAN設備內部結構圖
Modem內部結構圖
溫升示意圖
便攜式WLAN
主要發熱芯片功率及導熱界面材料的選型 導熱硅膠片
主要發熱芯片功率及導熱界面材料的選型 導熱硅膠片
其他路由器結構
交換機
交換機結構示意圖
網通類未來的發展趨勢
作為因特網的樞紐,網通產品正在朝速度更快、服務質量更好和更易于綜合化管理的三個方向發展。
1.硬件和功能方面-智能路由器
智能路由器基于開放的系統,支持應用安裝,例如網絡加速、翻墻、廣告過濾、NFC等。一些智能路由器還配置了大容量硬盤或支持外接SD卡,可作為存儲設備。總之,智能路由器已經成為一個小型電腦,隨著產品功能的增加,設備的散熱將成為工程師們非常嚴峻的考驗(發熱部件增多,功耗增大,結構緊湊)對導熱材料的要求也會越來越多樣化。
2.網絡流量增長
隨著加工電器及電子產品的智能化,很多電子設備都是需要通過網絡在運行和控制,所以網通產品的工作頻率和強度都隨之增加,網速的增快同樣給網通產品帶來功率增加等問題,依然給散熱帶來更高的需求。