【经验】CHO-THERM导热绝缘垫在功率MOSFET管散热的应用
笔者研发一款电动工具电源适配器,总功率为100W, 额定输出电压/流电为12V/6A .PCBA主板上开关管MOSFET工作时温度升高外壳有烫手现象。不加散热片实测产品外壳温度70度以高达上。分析该开关电源MOSFET长期工作在开和关状态,由于结构原因PCB板不能增加散热片,该元器件会出现温漂导致带载不稳现象,唯一对策增加散热片紧贴MOSFET散热,将MOSFET管工作时产生的热量通过双面导热绝缘垫间接传导到散热片中。保证产品能正常工作,如果该元器件表面温度高于60度以上,不符合电子产品行业IPC检测标准,根据IPC测试工艺操作要求,必须采用散热生产工艺。防止热失效问题出现,从而保证在产品使用寿命内,产品还可以持续使用。
图1:PARKER CHOMERICS ( 派克固美丽)导热绝缘垫 60-13-D398-1678产品
产品应用对策:
在PCBA板上增加散热片,考虑MOSFET和散热片需要绝缘和快速散热,选用 Parker Chomerics ( 派克固丽) CHO-THERM系列双面导热绝缘垫,型号为(60-13-D398-1678),它能双面快速导热,高硬度绝缘兼备适中的柔软度。 采用军工级玻璃纤维布增强导热电绝缘涂层生产工艺,增强绝缘垫层的抗撕裂性和穿透性。能做到超薄形式配置供货。有利于产品内部结构设计和PCBA板组装工艺优化。解决MOSFET管元器件温度高问题,加装散热片后,该MOSFET管热量可以通过双面导热绝缘垫均匀散热到散热器,导热系数等级范围在0.4 W/m-K-2.6 W/m-K,在恶劣环境温度下能可靠导热,实测该处温度低于60度,保证电源适配器工作可靠性。提高产品在规定的使用寿命期限内性能,完美解决内置开关MOSFET元器件温度过高异常问题,不会产生任何化学异变。
图2:Parker Chomerics ( 派克固美丽)导热绝缘垫在电动工具产品应用
Parker Chomerics 是全球领先导电和热界面材料研发生产制造商。推出CHO-THERM系列双面导热绝缘垫,保证电子元器件和散热片有更好附着力好,具有非常高效的导热性能和绝缘性能。已经大批量应用电动工具适配器功率元器件导热和散热验证,没有发现任何不良异常。由世强元件一级原厂代理,供货有保障。
CHO-THERM系列(60-13-D398-1678) 导热绝缘垫的产品特点/优势:
•优异及均匀导热性能
•高强度介电绝缘体
•优异的机械强度和抗穿刺性能
•100%检查每片材料的介电性能
•可选用丙烯酸酯压敏胶黏剂(PSA)附在单侧或两侧
•防火抗易燃性等级为UL 94 HB
•符合RoHS规范
•极低的航天级排气孔设计
CHO-THERM(60-13-D398-1678)导热绝缘垫的典型应用场合:
•大功率动力转换驱动设备
•开关电源和UPS不间断电源
•功率半导体散热
•汽车车身电子驱动系统
•电机和发动机控制器
•军事驱动电子装备散热
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PARKER CHOMERICS - 填缝材料,导热胶,绝缘垫片,现场固化的灌注和底部填充材料,高性能导热脂,相变垫片,薄型散热器,导热粘合带,相变热界面垫片,聚合物焊接混合材料,热凝胶,导热脂,EMI屏蔽材料,可涂布热填缝材料,热粘合带,热垫片,可涂布热凝胶,无硅热垫片,导热硅橡胶产品,热油脂,热绝缘垫片,热界面材料,高能热绝缘垫片,粘合带,高性能通用导热胶,高性能热垫片,可涂布填缝材料,导热垫片,可现场固化的灌注和底部填充材料,隔离器件,聚合焊料混合物,高性能通用导热脂,散热器,相变材料,TIM,THERM-A-FORM™化合物,可涂布式现场固化复合剂,热管理材料,现场成型化合物,无硅柔软丙烯酸导热垫片,65-00-T6XX-0030,WW-XX-5442-ZZZZ,WW-XX-D426-ZZZZ,T500,69-XX-20684-ZZZZ,WW-XX-D387-ZZZZ,69-12-XXXXX-A274,WW-XX-D390-ZZZZ,WW-XX-4659-ZZZZ,61 - 07 - 0909 - G570,69-XX-20698-ZZZZ,6WWXXYYYYZZZZ,T630,WW-XX-D409-ZZZZ,WW-XX-YYYY-ZZZZ,WW-XX-D6875-ZZZZ,WW-XX-D375-ZZZZ,WW-XX-D410-ZZZZ,69-XX-20686-ZZZZ,WW-XX-D424-ZZZZ,THERM-A-FORM™ T64X,69-11-25177-T630,65-00-T6XX - 0030,65-00-T670-3790,WW-XX-D399-ZZZZ,T63X,T404,T647,60-12-20264-TW10,69-11-24419-T630,T405,T646,T766,T644,T642,WW-XX-D385-ZZZZ,62-20-23116-T274,69-11-27155-575NS,69-12-22745-CW10,69 - 12 - XXXXX - A569,WW-XX-D414-ZZZZ,65-00-YYYY-ZZZZ,T650,T636,T635,WW-XX-D389-ZZZZ,65-00-T6XX - 0010,575-NS,WW-XX-D407-ZZZZ,62-16-23115-A274,WW-XX-8531-ZZZZ,WW-XX-D392-ZZZZ,WW-XX-D373-ZZZZ,69-11-27156-575NS,65-00-1642-0000,60-12-20267-TW10,T64X,69-11-27157-575NS,WW-XX-D379-ZZZZ,62-13-23114-T274,WW-XX-D396-ZZZZ,WW-XX-D382-ZZZZ,WW-XX-D418-ZZZZ,WW-XX-D403-ZZZZ,60-XX-YYYY-ZZZZ,274,WW-XX-4306-ZZZZ,62-04-23111-A274,65-00-1641-0000,65-00-T644-0045,WW-XX-402-ZZZZ,62-16-23115-T274,69-XX-20675-ZZZZ,WW-XX-4353-ZZZZ,WW-XX-D397-ZZZZ,T670,WW-XX-D417-ZZZZ,WW-XX-D378-ZZZZ,T405-R,T418,WW-XX-D419-ZZZZ,T777,T413,T414,WW-XX-D380-ZZZZ,T411,T412,69-12-22849-CW10,60-12-20269-TW10,65-00-T6XX-0180,WW-XX-D421-ZZZZ,WW-XX-4997-ZZZZ,WW-XX-D377-ZZZZ,T660,WW-XX-4305-ZZZZ,69-XX-27083-ZZZZ,69-12-23802-CW10,67-XX-YYYY-ZZZZ,69-11-27159-575NS,T444,65-01-1641-0000,WW-XX-4511-ZZZZ,174,TP575NS,65-00-T646-0200,WW-XX-D428-ZZZZ,WW-XX-5791-ZZZZ,WW-XX-8302-ZZZZ,WW-XX-D371-ZZZZ,WW-XX-D422-ZZZZ,974,976,65-00-T647-0200,WW-XX-6956-ZZZZ,T558,T557,WW-XX-4996-ZZZZ,61-07-0909-G174,62 - 20 - 0909 - A579,69-XX-20685-ZZZZ,60-12-20268-TW10,T441,62 - 20 - 0909 - A574,WW-XX-D381-ZZZZ,WW-XX-D412-ZZZZ,G974,65-00-T6XX - 0300,WW-XX-D411-ZZZZ,WW-XX-D374-ZZZZ,61 - 07 - 0909 - G174,WW-XX-4661-ZZZZ,WW-XX-D391-ZZZZ,PC07DS-7,WW-XX-D425-ZZZZ,WW-XX-D386-ZZZZ,6W-XX-YYYY-ZZZZ,WW-XX-D372-ZZZZ,WW-XX-D430-ZZZZ,65-00-T6XX-0300,WW-XX-D427-ZZZZ,WW-XX-D408-ZZZZ,WW-XX-D413-ZZZZ,69-11-27158-575NS,THERM-A-FORM™ 164X,WW-XX-D388-ZZZZ,69-XX-27072-ZZZZ,WW-XX-D423-ZZZZ,WW-XX-D376-ZZZZ,WW-XX-5792-ZZZZ,69-XX-20687-ZZZZ,WW-XX-D429-ZZZZ,WW-XX-D398-ZZZZ,T630G,6-6W-XX-YYYY-ZZZZ,69-XX-27070-ZZZZ,62-07-23112-A274,WW-XX-5527-ZZZZ,69-XX-27082-ZZZZ,62-10-23113-A274,WW-XX-D395-ZZZZ,1642,1641,WW-XX-4969-ZZZZ,65-00-T650-0003,WW-XX-4374-ZZZZ,WW-XX-D370-ZZZZ,WW-XX-D401-ZZZZ,62-20-23116-A274,WW-XX-D404-ZZZZ,WW-XX-D420-ZZZZ,C-WING,62-13-23114-A274,62-04-23111-T274,69-11-27154-575NS,65-00-T6XX - 0180,62-10-23113-T274,65-00-T644-0200,65-00-T642-0035,WW-XX-D383-ZZZZ,WW-XX-D405-ZZZZ,1671,60-12-20266-TW10,69 - 12 - XXXXX - A274,WW-XX-D416-ZZZZ,62-07-23112-T274,569,WW-XX-D065-ZZZZ,164X,T725,69-XX-YYYY-ZZZZ,65-00-T6XX-0010,65-00-T642-0250,65-00-T646-0045,WW-XX-D393-ZZZZ,THERM-A-GAP™ T63X,T609,570,WW-XX-D400-ZZZZ,69-XX-21259-ZZZZ,1678,574,1674,579,WW-XX-D406-ZZZZ,69-XX-20672-ZZZZ,65-00-T647-0045,WW-XX-D394-ZZZZ,69-XX-20991-ZZZZ,T710,580,WW-XX-D384-ZZZZ,WW-XX-D415-ZZZZ,60-12-20265-TW10,T-WING,航空,光学电子设备,封装与屏蔽技术领域,液体和气体处理行业,能量转换设备,汽车电子设备,马达和发动机控制器,电源和不间断电源,笔记本电脑和其他高密度、易手持的电子设备,图形处理器,发动机和变速器控制模块,过程控制领域,功耗低于25W的部件,气候控制领域,过滤技术领域,国防工业,含有带通用散热片的MOSFET阵列,消费电子产品,电信基础架构部件,移动电话,PCB,PC处理器,芯片组,服务器,气动技术领域,台式机,存储器模块,马达,发动机控制器,马达控制处理器,功率半导体,硬盘驱动器,电信设备,服务器CPU,电视机和消费电子产品,热管装配件,电视机,微处理器,电源模块,变速器控制模块,发动机,航空工业,移动设备,高速磁盘驱动器,台式机、便携式电脑和服务器,电源和UPS,台式机、便携式电脑,电压调节器,振动阻尼设备,水利行业,存储器,内存模块,机电行业
Parker Chomerics(派克固美丽)热界面材料(用于电子产品散热)选型指南
Company Profile Heat Transfer Fundamentals Thermal Gels Gap Filler Pads Phase Change Materials Thermal Tapes Potting and Underfill Materials Dielectric Pads Heat Spreaders Thermal Greases Glossary
PARKER CHOMERICS - THERMALLY CONDUCTIVE PADS,NON-SILICONE,PHASE-CHANGE THERMAL INTERFACE PADS,热间隙填充垫,HEAT SPREADERS,热绝缘体,间隙填充垫,DOUBLE-SIDED THERMAL TAPES,热敏胶带,热润滑脂,压敏黏合剂,THERMAL INTERFACE MATERIALS,THIN HEAT SPREADERS,DOUBLE-SIDED THERMAL INTERFACE TAPES,PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE,THERMAL TAPES,PSA,GELS,THERMAL GAP FILLER PADS,HEAT SPREADERS,THERMAL INTERFACE MATERIALS,THERMAL INSULATOR PADS,THERMAL INSULATORS,散热器,导热垫,GAP FILLER PADS,THERMAL GREASES,导热电绝缘垫,PADS,UNDERFILL MATERIALS,THERMALLY CONDUCTIVE GAP FILLER PADS,PHASE CHANGE MATERIALS,灌封材料,THERMALLY CONDUCTIVE ATTACHMENT TAPES,THERMAL GREASES,底部填充材料,THERMALLY CONDUCTIVE ELECTRICAL INSULATOR PADS,热凝胶,导热间隙填充垫,导热连接带,绝缘垫,POTTING MATERIALS,非硅胶,相变热界面垫,THERMAL GAP FILLERS,GAP FILLERS,NON-SILICONE, PHASE-CHANGE THERMAL INTERFACE PADS,SILICONE GREASE,导热凝胶,DIELECTRIC PADS,相变材料,THERMALLY CONDUCTIVE GELS,THERMAL GELS,PAD30G,60-XX-D065-ZZZZ,60-XX-4353-ZZZZ,60-XX-D379-ZZZZ,60-XX-D417-ZZZZ,G570,PAD30A,GEL 75,T500,60-XX-6875-ZZZZ,60-XX-D420-ZZZZ,G974,60-XX-D381-ZZZZ,60-XX-4305-ZZZZ,60-XX-D382-ZZZZ,G579,579PN,A580,60-XX-D396-ZZZZ,T630,60-XX-4997-ZZZZ,60-XX-4306-ZZZZ,PAD 30,60-XX-D416-ZZZZ,6W-XX-YYYY-ZZZZ,60-XX-4996-ZZZZ,60-XX-D421-ZZZZ,60-XX-D402-ZZZZ,60-XX-6956-ZZZZ,60-XX-D404-ZZZZ,G569,60-XX-D415-ZZZZ,60-XX-D418-ZZZZ,60-XX-D429-ZZZZ,65-00-T670-3790,65-1P-CIP35-5600,60-XX-D395-ZZZZ,60-XX-D398-ZZZZ,60-XX-5792-ZZZZ,69-1X-YYYYY-ZZZZZZ,65-00-CIP35-0400,60-XX-D406-ZZZZ,T404,T647,60-12-20264-TW10,PAD60A,T405,T646,60-XX-D400-ZZZZ,T766,T644,T642,60-XX-4511-ZZZZ,60-XX-D384-ZZZZ,60-XX-D428-ZZZZ,60-XX-5791-ZZZZ,65-00-YYYY-ZZZZ,60-XX-D419-ZZZZ,T650,60-XX-D385-ZZZZ,60-XX-D391-ZZZZ,T636,T635,60-XX-D394-ZZZZ,G580,TC50,60-XX-D397-ZZZZ,60-XX-D378-ZZZZ,60-XX-D375-ZZZZ,60-XX-D425-ZZZZ,1641,65-5P-CIP35-10452,60-XX-D422-ZZZZ,60-XX-D372-ZZZZ,60-XX-D403-ZZZZ,60-12-20267-TW10,GEL 37,6W-XX-1015-ZZZZZZ,60-XX-D373-ZZZZ,60-XX-D409-ZZZZ,PC07DM-7,60-XX-4661-ZZZZ,579KT,60-XX-D387-ZZZZ,60-XX-YYYY-ZZZZ,60-XX-D412-ZZZZ,65-00-1641-0000,60-XX-D388-ZZZZ,65-00-T644-0045,65-00-T644-0200,GEL 30,64-XX-YYYY-ZZZZ,60-XX-D374-ZZZZ,60-XX-D390-ZZZZ,60-XX-4659-ZZZZ,60-XX-D408-ZZZZ,T670,65-00-T642-0035,T405-R,60-XX-4374-ZZZZ,T418,60-XX-D424-ZZZZ,60-XX-D410-ZZZZ,GEL 45,T777,1642 65-00-1642-0000,60-XX-D413-ZZZZ,T414,T411,T412,1671,60-12-20266-TW10,60-XX-8531-ZZZZ,60-12-20269-TW10,60-XX-D407-ZZZZ,PAD 60,569PN,60-XX-5527-ZZZZ,65-XX-YYYYY-ZZZZ,60-XX-5442-ZZZZ,60-XX-D426-ZZZZ,569,65-00-CIP35-0200,65-00-CIP35-0045,T660,PAD30PN,HCS10,T725,60-XX-D370-ZZZZ,60-XX-D376-ZZZZ,67-XX-YYYY-ZZZZ,65-00-T642-0250,60-XX-8302-ZZZZ,T444,GEL 8010,T766-06,65-00-T646-0045,A569,65-01-1641-0000,60-XX-D423-ZZZZ,PAD30KT,60-XX-D392-ZZZZ,60-XX-4969-ZZZZ,T609,570,65-00-T646-0200,1678,1674,60-XX-D371-ZZZZ,974,60-XX-D399-ZZZZ,60-XX-D405-ZZZZ,579,60-XX-D401-ZZZZ,976,60-XX-D377-ZZZZ,65-00-CIP35-1200,65-00-T647-0200,65-00-T647-0045,60-XX-D393-ZZZZ,60-XX-D427-ZZZZ,65-00-T650-0160,T558,HCS10G,6W-XX-0909-ZZZZZZ,T710,T557,CIP 35,60-XX-D383-ZZZZ,A579,PAD60,60-XX-D386-ZZZZ,580,60-XX-D389-ZZZZ,A570,60-XX-D430-ZZZZ,GEL 25NS,60-XX-D411-ZZZZ,HCS10A,60-XX-D414-ZZZZ,60-12-20268-TW10,T441,60-XX-D380-ZZZZ,60-12-20265-TW10,电机控制器,INFORMATION TECHNOLOGY,TELECOMMUNICATION INFRASTRUCTURE COMPONENTS,MEMORY MODULES,TELEVISIONS,GRAPHICS PROCESSORS,不间断电源,UPS,电信基础设施组件,不断电系统,HANDHELD PORTABLE ELECTRONICS,图形处理器,MEDICAL DEVICE,MOTOR,POWER CONVERSION,LIGHT EMITTING DIODE,LIGHTING,电机控制处理器,金属氧化物半导体场效应晶体管阵列,POWER SEMICONDUCTORS,汽车电子控制单元,SERVER CPU,ENGINE CONTROLLERS,CONSUMER ELECTRONICS,手机,POWER MODULES,MOTOR CONTROLLERS,INDUSTRIAL APPLICATIONS,AUTOMOTIVE ELECTRONIC CONTROL UNIT,LAPTOP PC,UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLIES,欧洲货币单位,DEFENSE,服务器CPU,ENGINE CONTROL,TELECOMMUNICATIONS EQUIPMENT,PC PROCESSORS,微处理器,MOSFET ARRAYS,HIGH SPEED DISK DRIVES,发动机,AUTOMOTIVE ELECTRONICS,牵引力控制,MOBILE,电视和电子产品,TRANSPORTATION,发光二极管,ECU,工业应用,笔记本电脑,AEROSPACE,内存模块,汽车电子,TRANSMISSION CONTROL MODULES,制动控制,LAPTOP PCS,发动机控制,TRACTION CONTROL,桌面,ENGINE,AUTOMOTIVE ELECTRONIC CONTROL UNITS,发光二极体,POWER SUPPLIES,MOTOR CONTROL PROCESSORS,TELECOMMUNICATIONS,功率转换设备,个人电脑处理器,BRAKING CONTROL,TELEVISIONS ELECTRONICS,CONSUMER ELECTRONICS,CHIPSETS,发动机控制器,消费电子,功率半导体,无线通讯,LEDS,TELECOMMUNICATIONS,GRAPHICS PROCESSORS,SERVERS,DESKTOP,MICROPROCESSORS,POWER CONVERSION EQUIPMENT,变速箱控制,CONSUMER,HANDHELD DEVICES,LAPTOPS,电视机,DESKTOP COMPUTERS,变速器控制模块,MOBILE,LED,手持便携式电子设备,高速磁盘驱动器,INDUSTRIAL,CPUS,电源,TRANSMISSION CONTROL
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泰科天润 - 碳化硅肖特基二极管,G5S12003RT,开关电源,开关模式电源,不间断电源,电动汽车,风力发电,机车牵引,SMPS,混合动力汽车,光伏,电机驱动器
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目前编码器是通过铝制支撑件来散热的,远远达不到所需要的效果。对于此需求,体积小、寿命长、冷热转换快,操作简单、无环境污染等优点的TEC制冷片可满足要求。本文推荐II-VI MARLOW的TEC NL1025T-01AC,热端温度27℃时,Qmax可达5.2W,最大电流为1.8A,最大电压为4.4V,交流电阻为2.1欧姆,ΔT为64℃,完全符合需求。
G5S12003CT 碳化硅肖特基二极管
本资料介绍了泰科天润半导体科技(北京)有限公司生产的G5S12003CT碳化硅肖特基二极管。该产品具有零反向恢复电流和零正向恢复电压的特性,适合高温和高频工作环境。其主要优点包括单极性、降低开关损耗、无热崩溃和降低散热片要求。应用领域涵盖开关电源、电动汽车、电机驱动器、光伏和风力发电等。
泰科天润 - 碳化硅肖特基二极管,G5S12003CT,开关电源,开关模式电源,不间断电源,电动汽车,风力发电,机车牵引,SMPS,混合动力汽车,光伏,电机驱动器
博恩为车载驱动系统提供导热灌封胶、导热垫片、阻燃绝缘片、导热密封胶等散热方案
纯电动汽车由车载电池包供电,续航里程受电机效率影响。因电动汽车电机对功率密度的高要求,散热问题也是设计者的首要解决问题。电机工作时产生大量的热,由导热材料将定子中的热量由铁心传导至机壳上,机壳通过水冷水道或者表面的翅片将热量散到环境中。
【产品】经济实惠的商用级导热绝缘垫CHO-THERM®
Parker Chomerics公司最新推出的CHO-THERM®系列商用级导热绝缘垫,包含CHO-THERM®T609、CHO-THERM®T441、CHO-THERM®1674、CHO-THERM®T444四款产品,设计用于价格便宜又需要可靠的热和电的地方。这些产品都是干垫,或者选择丙烯酸脂压敏胶(PSA)用作粘贴内衬。此外,产品还能够通过聚酰亚胺或玻璃纤维进行增强,防止绝缘垫被撕裂、切割。
G3S06502C 碳化硅肖特基二极管
本资料介绍了G3S06502C碳化硅肖特基二极管的产品特性、参数和应用领域。该二极管具有零反向恢复电流和零正向恢复电压的特点,适合高温和高频工作环境。其主要优点包括单极性、降低开关损耗、无热崩溃和降低散热片要求。应用领域涵盖开关电源、电动汽车、电机驱动器、光伏和风力发电等。
泰科天润 - 碳化硅肖特基二极管,G3S06502C,开关电源,开关模式电源,不间断电源,电动汽车,风力发电,机车牵引,SMPS,混合动力汽车,光伏,电机驱动器
导热绝缘垫片 InsuPad500 技术参数表
InsuPad500是一款由锐腾新材料制造(苏州)有限公司生产的导热绝缘垫片,采用氮化硼填充的有机硅橡胶和玻纤复合材料制成。该产品具有高导热率(5W/m·K)、高绝缘可靠性(DBV>4,000Vac)和高耐磨性,适用于电源开关、薄膜开关、汽车电子、发电机、不间断电源和军事设备等领域。
锐腾 - 高导热率绝缘垫片,导热绝缘垫片,INSUPAD 500-250,INSUPAD 500-500,INSUPAD500,不间断电源,薄膜开关,军事设备,电源开关,汽车电子,发电机
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使用FloTHERM和Smart CFD软件,提供前期热仿真模拟、结构设计调整建议、中期样品测试和后期生产供应的一站式服务,热仿真技术团队专业指导。
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提供稳态、瞬态、热传导、对流散热、热辐射、热接触、和液冷等热仿真分析,通过FloTHERM软件帮助工程师在产品设计初期创建虚拟模型,对多种系统设计方案进行评估,识别潜在散热风险。
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