導熱硅膠片選型時導熱系數和熱阻該怎么選?哪個參數更重要?
從事導熱硅膠片銷售這么多年,總會碰到一些讓您艱難取舍的選擇題。
還記得前幾年,有一家叫華芯未來的行車記錄儀方案公司從百度找到金菱通達官網后聯系上我,告知有一個新款為平安保險設計的記錄儀,主機板用的是安霸方案,熱量比較高。客戶從官網上選擇了我們的導熱硅膠片XK-P30,這款導熱硅膠片導熱系數是3.0W/mk,客戶要求的尺寸是20*20*6.0MM,我按客戶要求尺寸給他們免費提供了樣品。測試幾天后,客戶工程反饋,芯片熱到70°,達不到要求,叫我們拿更好的導熱硅膠片過去再試試看。我也立即配合客戶,趕緊拿了導熱系數為6W/mk的導熱硅膠片送去給客戶,心想,如果6W的導熱硅膠片測試能過,起碼單價可以多一些,提成也會相應多一些。然而,當我趕到現場一看客戶的產品,就知道他們的設計有問題,芯片距離散熱后蓋太遠了,導熱系數再高的導熱硅膠片導熱效果也好不到那里去,畢竟厚度太大了,熱阻就會變得非常高。
工程跟我說,這款記錄儀是贈品,車主買平安保險贈送客戶的。特點是單價低,數量大,還要求品質好。魚與熊掌必須兼得,叫我給他一個理想的建議。我當時就給他2個方案,現有已經開模的半成品,統計數量,用2個20*20*0.5MM厚度的XK-P30導熱硅膠片,中間夾一個鋁片處理,未沖壓金屬后蓋部分訂單,模具修改一下,壓一個凹槽,凹槽距離芯片0.6MM的距離,后續就只需要用一片尺寸為20*20*1.0MM的導熱硅膠片XK-P30搞定,單價直線下降,效果絕對好。工程馬上按第一方案測試,芯片溫度馬上從70°下降到50°,高興的留我吃了個晚飯。
根據傅力葉方程式:Q=KA△T/d, R=A△T/Q
Q: 熱量,W
K: 導熱率,W/mk
A:接觸面積
d: 熱量傳遞距離
△T:溫度差
R: 熱阻值
將上面兩個公式合并,可以得到 K=d/R。因為K值是不變的,從而可以看出,熱阻R值與導熱硅膠片的厚度d是成正比的。也就是說導熱硅膠片越厚,熱阻越大。
總結:同樣的導熱硅膠片,導熱率是一個不變的數值,熱阻值是會隨厚度發生變化的。
不專業的用戶,會關注導熱硅膠片的導熱率;專業的用戶,會關注導熱硅膠片的熱阻值。
雖然從銷售立場來說,這次因為散熱方案的更改使導熱硅膠片銷售金額變小了,但是,從那以后,華芯未來方案公司但凡有新機種,都是第一時間聯系我,導熱材料都是由我們金菱通達提供。