【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

代理服务

技术支持

采购服务

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。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由独孤久提供，版权归世强硬创平台所有，非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，授权转载时须注明“来源：世强硬创平台”。

平台合作

提交评论

全部评论（0）

暂无评论

【经验】有机硅导热垫片渗油及挥发问题分析及解决方案

本文主要分析了导热垫片的渗油及挥发问题产生的原因，危害及解决方法，希望大家尽量选择国际大品牌，同时需要参考导热垫片数据手册里的Leachable silicone, %和Outgassing, % TML这两个参数。

2020-01-26 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【经验】光模块中各导热材料的应用及优缺点

光模块导热主要会用到空气，导热垫片，导热凝胶，U形金属块及高导热石墨等导热材料。其中空气没有成本但导热太差；导热垫片性价比高，但有一定压应力可能会造成光路偏离；导热凝胶可自动化生产且贴合度，任意成型，但前期准入门槛高；U形金属块导热效率高但增加重量，且需要开模；高导热石墨导热及均热效果突出但目前技术不够成熟且成本高。

2021-05-04 - 设计经验

【经验】导热垫片老化变硬问题怎么解决？

导热垫片使用广泛，是最常用的导热界面材料，但导热垫片也存在一些问题，其中老化变硬问题比较突出，本文讲解了老化变硬问题产生的原因，危害及解决方法，给使用和开发导热垫片提供思路，并推荐固美丽的导热垫片，如MCS30、TPS55、TPS60。

2020-01-20 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【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采购服务

变频器上需求陶瓷垫片，要求击穿电压2000v，热阻0.05以下，有无合适的产品推荐？

你好，推荐仕来高的OI-3000导热陶瓷垫片，1mm厚度下热阻0.05左右，击穿电压15kv，参考资料：https://www.sekorm.com/doc/3736145.html

2023-06-12 - 技术问答

【经验】导热绝缘垫片用于大功率变频器IGBT散热时需要考虑哪些参数？

本文中Ziitek将给大家介绍导热绝缘垫片用于大功率变频器IGBT散热时需要考虑的参数特性——导热系数、击穿电压、厚度、抗撕裂性。

2023-05-04 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【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采购服务

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采购服务

变频器上的mos位置需要绝缘散热材料，目前在用的陶瓷垫片，想要替换的材料，要求击穿电压4KV以上，有无合适的产品？

你好，推荐博恩的BNG410导热矽胶布，击穿电压4KV，导热系数3.5w，热阻抗0.35，参考产品信息：https://www.sekorm.com/doc/2119705.html

2023-04-24 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

【应用】导热垫片MCS30结合热仿真软件smart CFD为T-BOX提供散热解决方案

parker chomerics，其热界面材料导热垫片MCS30可以很好填充芯片与散热器之间的界面，其理想的柔软度能有效的减少接触热阻，提高导热效率，满足车载核心T-BOX散热需求。

2020-02-07 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

【应用】Thermal Putty TPS60高导热垫片+铝制散热器为高通系列芯片提供散热解决方案

如何对芯片进行散热？如：导热硅脂+散热铜箔，这种方案在结构空间有限，功耗不大还比较适用，也有些场合会使用热管的方案。但在大功耗应用中，部分客户感觉导热硅脂+铜箔效果不够，铺热管又估计成本。对此本文推荐Parker Chomerics（派克固美丽）的高导热垫片Thermal Putty TPS60 +铝制散热器。

2019-09-29 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

一个100G 光模块项目，需要使用导热凝胶来进行器件散热，以此保证光模块在连续工作时可以正常进行信号传输，要求完全固化可点胶的凝胶，导热能力可以相当6W以上的导热垫片。请问有合适物料可以推荐吗？

您好，根据您的需求推荐PARKER CHOMERICS的GEL30 ，物料号为65-00-GEL30-0001，其是完全固化可点胶的凝胶，详细参数可以参考链接https://www.sekorm.com/doc/1481366.html

2022-12-01 - 技术问答代理服务技术支持采购服务

【选型】用于变频器功率逆变单元IGBT单管TO247-3散热的导热垫片：69-11-43416-MCS30GL

为改善水泵变频器IGBT单管（单机6颗）与散热器间的散热能力，更大程度上降低IGBT单管表面的温度，一般需要在IGBT单管背面通过导热界面材料（TIM）与散热器接触散热，推荐Parker Chomerics（派克顾美丽）导热垫片69-11-43416-MCS30GL，封装尺寸30.2x22x1.5mm，可以用于2个IGBT单管，导热系数为3.0W/mK，双面带胶（硅胶自然粘性），满足设计需求。

2020-02-15 - 器件选型代理服务技术支持采购服务