【应用】导热垫片MCS30G解决大功率电源散热问题

2019-12-29 世强
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在大功率电源中有大量的发热比较大的大功率半导体器件。如整流桥堆、大电流整流管、大功率三极管或场效应管等器件。如果不能把这些发热量比较大的部件的热量合理的排出去,会影响电源的正常工作,为提高电源工作的稳定性,在对电源热设计的时候,那么散热这一块就成了电源设计当中的一个非常重要的环节。电源热设计当中常用的几种方法有:使用被动散热(散热器,冷却风扇),金属PCB,导热材料实际应用中要针对客户的要求以及最佳最合理的方案,将以上几种方式运用到电源中去。


下面看看导热垫片在电源中的应用方式:

将电源导热垫片安装在需要散热的芯片对应的PCB板底部和外壳之间(如图1)或需散热的芯片(热源)和散热器之间(如图2)。软性导热垫片的材料特性决定了其具有良好的填充效果,特别是采取一定的压缩量使用可以使得热阻更小,导热效果更好,同时材料本身还有良好的电气绝缘效果以及减震效果,不同于其他的导热介面材料。而且导热硅胶片的使用十分方便,不容易损耗,可重复使用,便于散热模组的安装,而且物力性能稳定,不惧怕任何运输环境,节约人力物力。


图1 应用在PCB板底与外壳之间的导热垫片


图2 应用电源上发热芯片和散热器之间导热垫片

 

大功率电源对导热垫片的要求是:

1、导热系数为3.0W/mK左右;

2、绝缘强度达到8 KVac/mm以上;

3、力学强度高,具有一定的耐磨损性能;

4、柔软性好,具有一定的压缩性。

 

固美丽推出的THERM-A-GAP™MCS30系列导热垫片,导热系数为3.0W/mK。其超柔特性,硬度shore 00为25,可以紧密贴合在芯片表面与散热基板之间的界面,减少接触热阻,以提高导热效率。其最高压缩率可达到50%,而且绝缘强度达到11KVac/mm以上,而且MCS30有带玻纤的版本,力学强度高,且具有一定的耐摩擦性,非常适用于电源行业应用。


图3 MCS30数据手册

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