Thermische Interface Materialen (TIM) Helpt warmte tussen componenten te verplaatsen. Tot 90% van de opening in contactgebieden wordt opgevuld met TIM. Dit maakt het cruciaal om het verschil te kennen tussen thermische geleidende pads en thermisch geleidende pasta.
Een van de belangrijkste taken van TIM is het afvoeren van warmte van componenten. Dit helpt ze te beschermen tegen hitteschade. Door TIM te gebruiken, wordt warmte beter verspreid, waardoor apparaten koel blijven en goed blijven werken.
Om goed te kunnen functioneren, heeft TIM twee belangrijke eigenschappen nodig. Thermische impedantie geeft aan hoe goed het warmte kan verplaatsen. Thermische geleidbaarheid geeft aan hoe goed het zelf warmte kan geleiden. Deze eigenschappen beïnvloeden hoe snel en goed warmte wordt verplaatst.
Door deze eigenschappen te verbeteren, helpt TIM elektronische apparaten af te koelen. Dit houdt apparaten stabiel, gaat langer mee en werkt beter. Het is essentieel om apparaten soepel te laten werken.
Koelpasta versus thermische pad: belangrijkste verschillen
Het is belangrijk om de verschillen te kennen tussen thermische pads en thermische pasta's voor een goed thermisch beheer in elektrische en elektrische voertuigen. De juiste keuze hangt af van verschillende factoren, zoals hun samenstelling, fysieke eigenschappen en hun prestaties.
Samenstelling en fysieke eigenschappen
Thermische pads zijn gemaakt van een materiaal op siliconenbasis dat gemakkelijk aan te brengen is. Ze zijn verkrijgbaar in verschillende diktes en staan bekend om hun eenvoud en betrouwbaarheid. Thermische pasta's daarentegen worden als pasta aangebracht en vervolgens gedroogd tot een solide interface. Het type thermische pasta kan de thermische geleidbaarheid beïnvloeden.
Warmtegeleidingsvermogen en prestatiecijfers
De thermische geleidbaarheid van een TIM is cruciaal en geeft aan hoe goed deze warmte kan verplaatsen. Thermische pads hebben meestal een geleidbaarheid van 1 tot 6,5 W/mK. Hoogwaardige koelpasta's kunnen daarentegen een geleidbaarheid bereiken van wel 8,5 W/mK, perfect voor vermogenselektronica in elektrische voertuigen.
Het is ook belangrijk om te onthouden dat dunnere TIM's beter koelen. Dit komt doordat ze warmte efficiënter kunnen verspreiden.
Onze studies tonen aan dat thermische pads stabiele prestaties leveren, maar thermische pasta's presteren beter wanneer ze dun worden aangebracht. Thermische impedantie is een betere maatstaf dan geleidbaarheid om te kiezen tussen pads en pasta's voor elektrische voertuigen/elektronische apparaten.
Meer informatie over het EV/ESS koelsysteem
Wilt u meer weten over hoe u het thermisch beheer van uw elektrische voertuig of energieopslagsysteem kunt optimaliseren? Vul het onderstaande formulier in en ons team van experts neemt contact met u op voor een gratis adviesgesprek.
Thermische tussenstukken
Warmtegeleidende pad is een vast materiaal, een thermisch geleidend materiaal dat een consistente dikte biedt. Ze zijn vaak voorgesneden om een consistente dikte te bieden voor verschillende toepassingen. Dit zorgt voor een consistente drukverdeling tussen de componenten. Hoewel het niet elke kleine opening kan opvullen zoals thermische pasta, is het gemakkelijker te installeren. Bovendien is dit materiaal extreem bestand tegen hoge temperaturen en het vasthouden van vocht. Het wordt vaak gebruikt in toepassingen waar gebruiksgemak en elektrische isolatie van cruciaal belang zijn.
Meer informatie vindt u op Wat zijn thermische pads
Voordelen van Pads
Gemakkelijk aan te brengen: Thermisch geleidende pads zijn gemakkelijker aan te brengen dan soldeerpasta's waarvoor gespecialiseerde applicatieapparatuur nodig is. Ze moeten gewoon met relatieve druk op de toepassing worden geplaatst.
Productiegemak: Thermisch geleidende pads worden gebruikt in verwarmingselementen om te vermijden dat de pads aan elkaar kleven, wat het werk van de fabrikant vergemakkelijkt. Thermisch geleidende pads zullen daarentegen minder snel uit hun oorspronkelijke positie bewegen dan thermisch geleidende pasta's.
Gestandaardiseerd vermogen voor warmteafvoer: In vergelijking met vloeibare thermische pasta hebben thermische pads een meer gestandaardiseerd warmteafvoervermogen op het padoppervlak, waardoor standaardisatie gemakkelijker te realiseren is. Thermische pads reageren op de temperatuur van de verwarmingscomponent door zacht te worden na het aanbrengen, waardoor de interfaceopening op het toepassingsoppervlak wordt opgevuld.
Mogelijkheden voor het opvullen van gaten: Pads zijn uitstekend in het opvullen van kleine openingen. Dit verbetert het contact en verbetert de systeemprestaties.
Trillingsdempende eigenschappen: Remblokken dempen ook trillingen, wat belangrijk is bij elektrische voertuigen. Dit verlengt de levensduur van gevoelige onderdelen.
Disadvantages of Pads
Hechtingsproblemen: Wanneer een warmtegeleidende pad op een koellichaam wordt bevestigd, wordt deze meestal gevormd naar een van de warmteproducerende oppervlakken waarmee hij in contact komt. Dit betekent dat als het koellichaam of andere nabijgelegen componenten bewegen, de pad vervangen moet worden.
Eenmalig gebruik: Thermische pads kunnen niet meermaals gebruikt worden en eenmaal verwijderd moet elke component heel voorzichtig behandeld worden, vooral als de pad hecht aan andere componenten van de toepassing. Dit kan kosten en complexiteit toevoegen aan het productieproces.
Lagere thermische geleidbaarheid: Het is minder warmtegeleidend in vergelijking met thermische pasta.
warmtegeleidende pasta
Warmtegeleidende pasta, ook bekend als thermisch geleidend vet of thermische verbinding, is een veelgebruikt materiaal voor thermische interfaces. Het is een zelfklevend materiaal dat effectief kleine defecten bij de interface opvult. Het kan bijvoorbeeld worden gebruikt om luchtlekken tussen verwarmingselementen en koellichamen op te vullen voor een betere warmteoverdracht tussen de oppervlakken. Het heeft een betere warmtegeleiding dan andere interfacematerialen. Het is ook goedkoper dan thermische pads. Hij heeft ook verschillende soorten om uit te kiezen, afhankelijk van de behoeften.
Voordelen
Meerdere toepassingsmethodes: Vergeleken met thermische pads, thermische pasta biedt een vergelijkbare oplossing, maar als vloeistof kan het op verschillende manieren worden gebruikt. Via dispensers (spuiten, buizen, etc.) kan de pasta direct op de centrale verwerkingseenheid (CPU) of het koellichaam worden aangebracht, waarbij zelfs de kleinste interfaciale luchtlekken worden opgevuld voor een effectieve warmteoverdracht en -behoud.
Stabiliteit: Thermisch geleidende pasta's vloeien niet en blijven stabiel onder sterke trillingen. Ze blijven ook na verloop van tijd stabiel.
EFFICIËNTIE: Aangezien de warmteoverdrachtscapaciteit omgekeerd evenredig is met de hoeveelheid gebruikt thermisch interfacemateriaal, is er maar heel weinig warmtegeleidende pasta nodig, bijv. THERM-A-GAP GEL30 of GEL8010. Dit maakt een lage thermische impedantie mogelijk bij zowel dunne als dikke openingen, bij gebruik van gewone koellichamen.
Lage uitgassing: Wanneer producten worden toegepast in de buurt van camera's of optische apparaten, is het van cruciaal belang om een thermische pasta te kiezen die voldoet aan de NASA-normen voor uitgassing. Een lage uitgassing zorgt ervoor dat uitgassend silicone niet zal condenseren op camera's of andere optische apparaten.
Aanpasbaarheid aan onregelmatige oppervlakken: Pasta past beter op onregelmatige vormen dan pads. Dit is erg handig in elektrische voertuigen en elektrische voertuigen, waar onderdelen lastig te plaatsen kunnen zijn.
Kosteneffectiviteit op schaal: Thermische pasta is goedkoper dan pads voor grote productieseries. Het bespaart geld omdat je er minder van gebruikt en machines het sneller kunnen aanbrengen.
Nadelen
Technische vereisten voor de toepassing: Wanneer met behulp van een thermisch geleidende pastaHet is belangrijk om ervoor te zorgen dat het hele oppervlak bedekt is en dat er voldoende wordt gebruikt. Hoewel minder meestal beter is, zal te weinig gebruik eventuele luchtspleten onvoldoende opvullen.
Vloeibare toestand kan leiden tot geknoei: De vloeibare aard van warmtegeleidende pasta's kan leiden tot geknoei en verspilling van materiaal tijdens het aanbrengen. Daarom zijn zorgvuldigheid en precisie essentieel om ervoor te zorgen dat de juiste hoeveelheid thermische pasta nauwkeurig wordt aangebracht om verspilling te voorkomen.
Moeilijk te onderhouden: Thermische pasta droogt na verloop van tijd uit door zijn slechte vochtinbrengende eigenschappen. Daarom moet het regelmatig worden aangebracht om de thermische prestaties van het onderdeel te behouden.
Prestatievergelijking: testen in de praktijk
Testen in de praktijk is essentieel om te zien hoe thermische materialen werken in elektrische voertuigen en elektrische voertuigen. Het laat zien hoe ze met verschillende omstandigheden omgaan.
Temperatuurbeheer onder belasting: Thermische pasta presteert beter in situaties met hoge belasting vanwege de goede warmteoverdracht. Maar pads zijn gemakkelijker te hanteren en presteren consistent.
Langetermijnbetrouwbaarheid in EV/ESS-omgevingen: Goed thermisch beheer kan de levensduur van EV/ESS-onderdelen verlengen. Het houdt de temperatuur constant, wat de levensduur van de onderdelen ten goede komt.
Impact op de levensduur van componenten: De keuze tussen pasta en pads beïnvloedt de levensduur van EV/ESS-onderdelen. Het helpt schade aan belangrijke onderdelen zoals IGBT's en MOSFET's te voorkomen.
Wat is beter: thermische pad vs thermische pasta
Kan ik thermische pasta gebruiken in plaats van thermische pads?
Thermische pasta of gel kan een redelijk alternatief zijn voor thermische pads. In vergelijking met thermische pads biedt thermische pasta automatiseringsmogelijkheden, een lagere impedantie (in het geval van sommige materialen) en de mogelijkheid om consistenter te zijn op onregelmatige oppervlakken. Het gebruik van thermische pasta kan in de volgende situaties overwogen worden:
Hogere productievraag: Als je productievraag groter is dan 5.000 onderdelen per jaar, is een warmtegeleidende pasta wellicht een betere keuze.
Complexe patroonontwerpen: Als het onderdeelontwerp complexe patronen bevat, kan thermische pasta handiger zijn voor geautomatiseerde toepassingen.
Deel kwetsbaarheid: Als het onderdeel kwetsbaar is omdat de soldeerpasta weinig mechanische spanning veroorzaakt, kan een warmtegeleidende pasta geschikter zijn.
Stel dat het de bedoeling is om een thermisch pad te vervangen door een warmtegeleidende pasta. In dat geval zijn enkele aanbevolen producten Chomerics Therm-a-Gap Gel 75 (hoge thermische geleidbaarheid), Gel 30 of 8010 (gebruikt in toepassingen voor auto's met ultralage compressie).
Zijn thermische pads beter dan thermische pasta?
De keuze tussen thermische pads en thermische pasta is geen eenduidige "betere" keuze, maar hangt eerder af van de specifieke behoeften van de toepassing. Thermische pads worden van oudsher gebruikt voor een breed scala aan toepassingen en zijn bijzonder goed in het onderdrukken van trillingen en het opvullen van de ruimte. Omdat ze met de hand worden aangebracht, kunnen ze een grotere uitdaging vormen op het vlak van oppervlakteconsistentie.
Thermische pasta biedt daarentegen automatiseringsmogelijkheden, een lagere impedantie en de mogelijkheid om een hogere consistentie te bieden op onregelmatige oppervlakken. Als gevolg hiervan kan thermische pasta geschikter zijn wanneer de productiebehoeften groter zijn, het ontwerp van onderdelen complexer is of onderdelen kwetsbaarder zijn.
In het algemeen hangt de keuze af van de vereisten van de specifieke toepassing en moeten de voordelen van zowel thermische pads als thermische pasta samen overwogen worden en moet de keuze dienovereenkomstig gemaakt worden.
Conclusie
Het kiezen van het juiste thermische beheer voor elektrische voertuigen/essentiële energiebronnen is belangrijk. Er is geen pasklare oplossing. U moet nadenken over de thermische behoeften van uw systeem en het beste materiaal kiezen.
Bij trumonytechs weten we hoe moeilijk het is om het juiste thermische materiaal te kiezen. Veel EV/ESS-ontwerpen gebruiken een mix van thermische pasta en pads. De pasta is voor hoge temperaturen en de pads zijn voor eenvoudigere montage of het opvullen van gaten.
Wij raden u aan uw thermisch managementsysteem als geheel te bekijken. Of u nu kiest voor pasta vanwege de geleidbaarheid of pads vanwege het gemak, Trumonytechs heeft de beste oplossingen. Ons team kan met u samenwerken om uw EV/ESS-systemen te verbeteren. Neem contact met ons op om te zien hoe onze materialen uw elektrische voertuig en energieopslagsystemen kunnen ondersteunen.
FAQ
Wat is beter, thermische pad vs thermische pasta?
Wat is beter, thermische pasta of thermisch pad? Er is geen definitief antwoord op deze vraag en de beslissing hangt af van uw specifieke toepassing. Over het algemeen is thermische pasta beter in het opvullen van openingen en het verbeteren van de warmteoverdracht, maar in sommige gevallen kan een thermisch pad geschikter zijn.
Kan een thermisch pad de thermische pasta vervangen?
Omdat thermische pasta in een beperktere omgeving wordt gebruikt, is het over het algemeen niet mogelijk om thermische pasta te vervangen door een thermisch pad. Het is daarentegen wel mogelijk om een thermisch pad te vervangen door een thermische pasta.
Kun je thermische pads en pasta samen gebruiken?
Het wordt niet aanbevolen om thermische pads en pasta samen te gebruiken. De reden hiervoor is dat ze samen de thermische weerstand kunnen beïnvloeden, wat kan leiden tot storingen in het elektronische apparaat.
Werken thermische pads echt?
Thermische pads kunnen gebruikt worden met elk substraat en hebben een breder toepassingsgebied. Bovendien drogen thermische pads na verloop van tijd niet uit en verliezen ze hun thermische geleidbaarheid niet. Ze bieden thermische prestaties op lange termijn voor elektronische apparaten.
Wat is het verschil tussen thermische pads en thermische pasta wat betreft het opvullen van luchtspleten?
Thermal paste is better at filling tiny air gaps because it’s fluid. Thermal pads, being pre-formed, might not fit as well on uneven surfaces, leaving some gaps.
Kunnen thermische pads hergebruikt worden nadat ze op een component zijn aangebracht?
No, thermal pads can’t be reused. Their adhesive and gap-filling abilities are lost once removed.
Zijn er specifieke siliconenmaterialen die de voorkeur genieten voor thermische interfacetoepassingen?
Yes, some silicone materials are preferred for their thermal conductivity, flexibility, and durability. They’re good for many EV/ESS thermal management needs.
