【经验】陶瓷片VS导热垫片用于变频器中IGBT热处理的成本、性能优劣势对比分析

时间： 2019-11-01 来源：世强

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陶瓷垫片在变频器中IGBT上应用非常广泛，主要原因其具备25W/m-k的导热系数，感觉应用起来，导热性能应该非常优秀，另外很多很多应用还必须要求绝缘，陶瓷的绝缘强度约10~12KV/mm，参数上综合分析，陶瓷垫片是满足IGBT导热应用的绝佳选择。然而事实并非如此，陶瓷垫片硬和脆的特点带来了实际操作中的不便。本文通过综合对比导热垫片 MCS30GL和陶瓷垫片在该应用的优劣，为你提供更多选择。

如下图实际案例测试结果：

由上图可以看出，IGBT使用陶瓷垫片最重要的两个指标是绝缘强度和导热性能，使用导热垫片MCS30GL完全可以达到陶瓷垫片能够达到的效果。在此前提下，在分析陶瓷垫片与导热垫片MCS30GL在应用中的优势与劣势，特别是成本上面的考量。

陶瓷垫片应用的主要痛点：一是可靠性较差，安装时，拧螺钉固定时容易碎，搬运时，振动导致碎裂，每一块都进行显微镜观察，会带来额外的工作量。二是安装非常麻烦，由于陶瓷垫片本身非常硬，与散热器的接触时需要增加导热硅脂，另需要单独螺钉固定，人力成本很高。三是对散热器表面能加工平整度要求高，这样又增加了散热器（结构体）的加工成本。

导热垫片MCS30GL的主要优点：一是可靠性高，柔性材料，硬度仅为25 shore 00，与散热器及IGBT接触时具备更大的接触面积，提高导热性能。二是具有可压缩性，最高可压缩50%，对结构及元器件的公差容忍度较大，不会因压缩破裂。三是安装方便，不需要涂抹硅脂，提高工作效率，大幅度降低人力成本。

由上述分析，在应用的可操作性上，导热垫片MCS30GL具备非常明显的优势。另外的考量就是成本问题，国内生产陶瓷垫片价格非常便宜，而导热垫片MCS30GL的价格约是陶瓷的两倍，但考虑到使用陶瓷垫片带来的人工成本与散热器及结构体的加工要求增加的成本，使用MCS30GL在综合成本上也有一定的优势，而且还提高了可靠性。使用MCS30GL导热垫片是非常好的选择，相信也是大多数应用的大趋势。

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2007年10月 - PARKER CHOMERICS - 选型指南代理服务技术支持现货查询批量订货散热方案设计

笔记本cpu用导热硅脂还是导热硅胶片导热效果好？

常规笔记本电脑CPU会选用导热硅脂来进行散热，长时间使用会存在老化掉粉的风险。导热垫片就不会。可推荐Parker Chomerics 导热垫片MCS30，导热系数3.5W/mk，性价比高，数据手册可见：THERM-A-GAP™ GEL 8010 & GEL30 High Performance Fully Cured Dispensable GELS 数据手册

2019-08-21 - 技术问答代理服务技术支持现货查询批量订货

【产品】高性能导热填隙垫片THERM-A-GAP™ PAD 80，导热系数8.3W/m-K，具有极低压缩力和低硅油渗出

Parker Chomerics（派克固美丽）的THERM-A-GAP™ PAD 80是一款高性能导热间隙填充垫片，导热系数8.3W/m-K，它在一定厚度范围内提供卓越的热传递，同时保持低压缩力和配合面之间的一致性。

2023-06-09 - 产品代理服务技术支持现货查询批量订货

【选型】如何选择一款合适的导热垫片？

导热垫片占了导热界面材料一半的市场份额，应用非常广泛，所以导热垫片选择成为很多工程师的难点，导热垫片有几个非常重要的参数：导热系数，厚度，硬度，基体等，本文从这几个方面分析了导热垫片如何选择。

2020-01-24 - 器件选型代理服务技术支持现货查询批量订货

【选型】用于汽车真空泵主芯片与壳体间散热的绝缘导热垫片61-04-0404-MCS30GL

为改善汽车真空泵主芯片与壳体间的散热能力，更大程度上降低芯片表面的温度，一般需要在主芯片IC背面的PCB板上通过导热界面材料与外壳的铝板（散热器）接触散热，推荐Parker Chomerics（派克固美丽）MCS30系列导热垫片61-04-0404-MCS30GL，可满足设计需求，该导热垫片颜色为粉色，导热系数为3.0W/mK，双面带胶（硅胶自然粘性）。

2020-02-07 - 器件选型代理服务技术支持现货查询批量订货

THERM-A-GAP™ PAD 60 6.0 W/m-K Thermally Conductive Low Compression Force Gap Filler Pad

型号- PAD 60,6W-XX-1015-ZZZZZZ,THERM-A-GAP PAD 60,THERM-A-GAP™ PAD 60

March 2023 - PARKER CHOMERICS - 数据手册代理服务技术支持现货查询批量订货

导热率达1~7W/mk的Parker Chomerics（派克固美丽）导热界面材料，最快交期4周

Parker Chomerics（派克固美丽）可提供多种功用和规格可选的优质的导热界面材料，如导热凝胶，导热垫片，相变材料，导热绝缘垫，导热硅脂等，导热率达1~7W/mk，厚度为0.5-5mm，最快交期4周，具有高导热，低热阻的特性。

2019-08-27 - 原厂动态代理服务技术支持现货查询批量订货

【应用】T500导热绝缘垫片助力新能源汽车中IGBT散热，具有绝缘强度高、导热效果好等优势

电动汽车IGBT模块对导热绝缘垫片的要求是绝缘强度高，导热效果好，力学强度大抗撕裂和穿刺等。因此本文推荐使用派克固美丽推出的一款导热绝缘垫片T500，采用玻璃纤维布，拉伸强度，抵抗撕扯、剪切和穿刺效果好，其厚度仅为0.25mm，但绝缘强度达到4000Vac；热阻仅为0.19°C-in2/W @ 300 psi，散热效果优秀。

2019-11-23 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货散热方案设计

THERM-A-GAP™ Pads Thermally Conductive Gap Filler Pads

型号- PAD30G,HCS10,6W-XX-1015-ZZZZZZ,PAD60A,579KT,G570,PAD30A,A569,PAD30KT,570,G974,G579,579PN,A580,PAD30,974,579,976,PAD 30,HCS10G,6W-XX-0909-ZZZZZZ,6W-XX-YYYY-ZZZZ,G580,A579,PAD60,580,G569,PAD 60,569PN,A570,569,HCS10A,69-1X-YYYYY-ZZZZZZ,PAD30PN

2022/1/6 - PARKER CHOMERICS - 数据手册代理服务技术支持现货查询批量订货查看更多版本

【方案】高效中央空调变频控制器优选器件方案

描述- 本方案针对传统的中央空调变频器体积大、单管数量多的缺点，采用Vincotech（威科）高集成度的PFC模块和逆变模块，配合Renesas（瑞萨电子）高性能电机控制MCU，可以帮助客户快速构建具备高质量、高性能电机驱动和功率因数校正功能的空调变频器方案，实现中央空调变频器高集成度模块化设计，提高功率密度和整机效率。

型号- 92ML,0505025.MX52LEP,TFLEX HD300,SID1132K,CMS-R010-1.0,R5F562TAADFP,EFM32TG11B320F128GM64-A,SMBJ18CA,PS9531L3,RBN50H65T1GPQ-A0,10-FZ062TA030SM-P986D13,10-FZ062TA050SM-P987D13,PS9402,BVE-A-R002-1.0,10-ZB066PA030SB-M996F08,PS9031,INN2904,MLX91210,D25JEB80V,SI8621BD-B-IS

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