La lämpöpasta on aine, jota käytetään laajasti elektroniikan maailmaan. Yleensä rajapintana lämmönpoiston parantamiseksi korkean suorituskyvyn käsittelysirujen ja jäähdytyselementtien välillä. Mutta se ei ole ainoa paikka, jossa sitä käytetään, sitä voidaan käyttää myös suuritehoisille transistoreille peltier-efektilevyt, Jne
Tässä artikkelissa tiedät mikä tämä aine oikein on, sen toiminta, sen oikea käyttö, markkinoilla olevat tyypit ja parhaat ostettavat tuotemerkit.
Mikä on lämpötahna?
Sitä voidaan kutsua monella tavalla: lämpötahna, lämpösilikoni, lämpörasva, jne. Kaikki nämä termit ovat synonyymejä, eikä niiden välillä ole eroa. Viittaa aineeseen, jolla on hyvät lämmönjohtavuusominaisuudet, jotka auttavat hajottamaan lämpöä paremmin, kun kahden pinnan välillä on rajapinta. Esimerkiksi kun sirussa käytetään jäähdytyselementtiä, täyttämään "aukot", jotka voivat olla pinnan ja toisen välillä ja siten tehostaa johtamista.
Lämpöpastassa on erilaisia elementtejä koostumus:
- Polymeroituva nestematriisi: se on tahnan pohja, mikä tekee siitä nestemäisen aineen. Yleensä tämän tyyppiset geelit tai tahnat perustuvat yleensä silikoneihin (siis niiden nimi), epoksihartseihin, akrylaatteihin, uretaaneihin jne., ja ne voidaan jopa järjestää liimoiksi tai tyynyiksi tahnan sijaan.
- Hiukkaset: nämä täyteaineet edustavat yleensä 70-80 % lämpötahnan koostumuksesta. Tässä tapauksessa ne voivat olla hyvin erilaisia, kuten kupari, alumiini, hopea, sinkkioksidi, boorinitridi jne.
Kaiken tämän koostumuksen ansiosta tämä lämpötahna voi olla myrkyllistä nieltynä. Siksi varotoimenpiteitä on noudatettava käytettäessä sitä, pestävä kädet, jos niitä käsitellään ilman käsineitä, ja vältettävä jättämästä sitä lasten ulottuville. Lisäksi se ärsyttää myös ihoa, silmiä ja limakalvoja, joten sitä käsiteltäessä tulee käyttää suojaosia. Joissakin video-opetusohjelmissa näytetään, kuinka sitä käytetään jopa käsin, mutta tätä ei pidä tehdä.
Jos olet uuden elektroniikkakomponentin edessä etkä ole varma, voitko käyttää lämpötahnaa sen pinnalle tai kumpaa käyttää, suosittelen, että luet aina valmistajien tietolomakkeet. Tästä dokumentaatiosta löydät tietoa siitä poistotarpeiden, tehon, tuettujen enimmäis- ja vähimmäislämpötilojen lisäksi, arvot, kuten liitoskotelo, liitosilma jne.
ominaisuudet
Lämpöpastalla ei ole vain ominaisuudet lämmönjohtavuudesta, mutta myös muut, ja niihin on syytä kiinnittää erityistä huomiota, koska ne voivat ehtiä käyttää minkä mukaan elektroniikkaelementtejä. Tälle aineelle on pääasiassa ominaista:
- Lämmönjohtokyky: Se on tärkein tekijä lämpötahnassa, koska se on aine, jonka tehtävänä on haihduttaa lämpöä. Siksi niillä on oltava hyvä kyky johtaa lämpöä. Tämän tekijän mittaamiseen käytetään yksiköitä, kuten wattia metriä kohti Kelviniä. Pastatyypistä tai merkistä riippuen tämä johtavuus voi vaihdella suuresti. Esimerkiksi kuparilla, hopealla, timantilla tai alumiinilla on erittäin hyvät ominaisuudet tässä suhteessa, muilla, kuten sinkkioksidilla, alumiininitridillä jne., ei niinkään.
- Sähkönjohtavuus: Se liittyy yhteen ongelmista, joita lämpötahna voi aiheuttaa, jos se johtaa hyvin sähköä. Yleensä pastanvalmistajat osoittavat tuotteensa sähkövastuksen. Mitä korkeampi (ohmia senttimetriä kohti), sitä parempi eriste se on, joten se voi olla paljon parempi. Jos tahnalla on alhainen vastus ja se johtaa hyvin, se voi johtaa oikosulkuongelmiin, jos se joutuu kosketuksiin joidenkin urien tai tappien kanssa.
- Terminen laajenemiskerroin: on toinen yksikkö, johon on kiinnitettävä huomiota. Tässä tapauksessa on etsittävä tahnaa, jonka kerroin on pienin mahdollinen, eli niin, että se laajenee mahdollisimman vähän lämmön vaikutuksesta. Muuten se voi aiheuttaa jännitysongelmia komponenttien välillä.
Lämpötahnatyypit
Markkinoilla on useita erilaisia lämpötahnoja, ja on tärkeää erottaa kaikki saatavilla olevat ratkaisut, jotta tiedämme, mikä niistä valita kussakin tapauksessa, koska niillä kaikilla on omat ominaisuutensa. edut ja haitat:
- Lämpötyyny: Se on liima tai tyyny, joka toimii lämpöä johtavana rajapinnana ja sen tarkoitus on täsmälleen sama kuin lämpötahna, mutta sitä voidaan käyttää helpommin, eikä siihen liity määrien säätelyä, tasaisen laajenemisen varmistamista jne. koska se yksinkertaisesti tarttuu poistettavan komponentin pintaan tai jäähdytyselementtiin. Ne myydään erikseen, vaikka ne toimitetaan yleensä myös esiasennettuina joihinkin jäähdytysjärjestelmiin kokoamisen helpottamiseksi. Ne on yleensä valmistettu silikonista tai parafiinivahasta, johon on sekoitettu kiinteitä johtavia hiukkasia. Huoneenlämmössä ne näyttävät kiinteämmiltä, mutta toimiessaan ne muuttuvat nestemäisemmiksi.
- Lämpötahna: on viskoosi nestemäinen aine, jota myydään tölkeissä, joissa on levityssivellin, putkia tai ruiskuja levityksen helpottamiseksi. Tästä tahnasta löydät seuraavat tyypit:
- Metallia: ne käyttävät metallihiukkasia (sinkki, kupari, alumiini, hopea, kulta ...) täytteenä, ja ne ovat yleensä harmahtavaa. Ne ovat erittäin suosittuja, eivätkä ne ole liian kalliita. Ne käyttäytyvät varsin hyvin lämmönjohtavuuden suhteen ja voivat joissain tapauksissa laskea lämpötilaa jopa 6 ºC. Heillä on kuitenkin ongelma, ja se on niiden sähkönjohtavuus. Metallihiukkasten kanssa se voi aiheuttaa oikosulun koskettimien välillä, jos siinä on vuotoja.
- keramiikka: täyteainehiukkaset ovat keraamisia (sinkkioksidi, piidioksidi, alumiinioksidi, ...), jotka antavat vaalean harmaata tai valkoista väriä. Näiden lämpösilikonien vahvuus on, että ne ovat erittäin halpoja ja niillä on alhainen sähkönjohtavuus, joten ne ovat turvallisempia vuotojen sattuessa. Niiden lämmönjohtavuus on kuitenkin huonompi, joten ne auttavat vain alentamaan lämpötilaa 1–3 ºC verrattuna liitäntään, joka ei käytä sitä.
- hiili: ne ovat kalliimpia ja uudempia, mutta ne tarjoavat parempia tuloksia. Ne on yleensä tarkoitettu järjestelmiin, jotka tarvitsevat suurempaa lämmönpoistoa, kuten ylikellotetut sirut, korkean suorituskyvyn tai suuritehoiset laitteet jne. Ne perustuvat hiukkasiin, kuten timanttipölyyn, grafeenioksidiin jne. Tässä tapauksessa ominaisuudet ovat lähes täydelliset, koska toisaalta niillä on erittäin hyvä lämmönjohtavuus kuten metallilla, ja toisaalta niillä on erittäin alhainen sähkönjohtavuus, kuten keramiikan.
- Nestemäinen metalli: Ne eivät ole kovin yleisiä, mutta jotkut valmistajat tai harrastajat käyttävät niitä usein prosessointiyksiköiden jäähdytyselementeissä jne. Vaikka niillä on hyvät hajoamisominaisuudet, jopa hieman paremmat kuin metallipohjaisilla, tämä toinen tyyppi on yleensä kallis ja voi reagoida alumiinijäähdytyselementtien kanssa, koska niissä käytetään metalleja, kuten indiumia tai galliumia.
- Hybridit: On olemassa myös hybridilämpötahnoja, eli niissä sekoitetaan erilaisia täyteainekomponentteja pohjaksi ominaisuuksien parantamiseksi.
Mikä tuote ostaa?
Jos haluat ostaa lämpötahnatuotteen, tässä on joitain parhaat merkit ja vaihtoehdot jotka löydät markkinoilta:
- Lämpötyynyt tai -tyynyt: Adwit
- Hybridi lämpötahna: Noctua NT-H1
- Keraaminen: Tuotteita ei löytynyt.
- metallista: Arctic Silver 5
- Hiilipohjainen: Cooler Master Master -geelinvalmistaja