功率管导热绝缘介质选用指南.pdf

一般常用的功率管导热绝缘介质有以下 几种： 导热陶瓷基片导热陶瓷基片 导热硅胶片 相变导热膜 陶瓷垫片是一种高导热 性能的材料，由氧化铝 组成，外观呈纯白色， 质地坚硬。 主要用于功率器件与散 热器之间的传热和电气 隔离。 优点： 导热性能优，导热系数：20-30W/m.k ； 绝缘性能好，耐压可达到10KV/mm； 耐高温耐高温，，工作温度可以达到作温度可以达度；； 耐腐蚀，能适应恶劣的工作环境，它与功率器件和散热器紧密结 合后，密封性能极佳； 安全性和可靠性高安全性和可靠性高。 缺点： 陶瓷易碎的特点，在装配时有破裂风险； 成本较导热硅胶片高； 成本较导热硅胶片高； 装配时，需要双面涂覆导热硅脂，易污染，人工成本较高。 规格： 常用的厚度有常用的厚度有00.66 ，00.88 ，11，2mm2mm ，有有TO220TO220,TO247TO247,TOTO-3P3P等规格等规格 尺寸。 主要应用厂商：艾默生网能，华为 TO247封装的功率管一般采用螺钉装配，陶瓷基片将功率管 金属面和散热热器隔开，双面涂覆导热覆导热硅脂减少热减少热阻，功率管率管和 散热器之间的最小爬电距离如图示为螺钉到金属面的距离。 TO220封装的功率管一般采用 螺钉加绝缘粒装配，绝缘粒将 螺钉和TO220 的金属面隔开， 功率管和散热器之间的最小爬 电距离≥1mm；陶瓷片双面也 需要涂覆导热硅脂。 导热硅胶片是以硅胶为基基材, 添加金属氧化物等各种辅材, 通过特殊工艺合成的一种导通过特殊工艺合成的一种导 热介质材料. 。 用于功率管导热面与散热器 件接触面之间，能够填充缝 件接触面之间，能够填充缝 隙完成发热部位与散热模组 间的热传递，同时还起到绝 缘、减震、密封等作用。 优点： 导热性能稳定，导热系数：0.8-3W/m.k ； 成本低；一般耐压3.5KV/mm; 质地柔软 可以裁切为任意形状； 质地柔软，可以裁切为任意形状； 工作温度在-20-160度之间。 装配效率高，干净，无污染，不需涂覆导热硅脂； 缺点： 导热系数低； 装配时 有金属屑刺穿的风险； 装配时，有金属屑刺穿的风险； 规格： 常用的厚度有0.05~0.5mm，尺寸可以定制，自己加工裁 剪剪； 主要应用厂商：艾默生雅达，伊顿，APC 导热硅胶片的装配方式和陶瓷基片的基本一致，区别只是不 需要涂覆导热硅脂。导热硅胶片由于成本比较低，可以采用 需要涂覆导热硅脂。导热硅胶片由于成本比较低，可以采用 几个功率管一组的大硅胶片进行组装，这样可以提高装配效 率。 导热硅胶片装配时导热硅胶片装配时，需要注意避免刺破硅胶片需要注意避免刺破硅胶片。在生产过程在生产过程 中，由于散热器本身的毛刺，装配时，螺钉和螺纹摩擦产生 的金属屑，还有功率管器件的金属边，劈锋都有可能会损坏 硅胶片硅胶片。。 相变导热绝缘材料，主 要用于高性能的微处理 器和要求热阻极低的发 热元件，以确保良好散 热热。。 相变导热绝缘材料在大相变导热绝缘材料在大 约45 ～50℃时会发生相 变。并在压力作用下流 进并填充发热体和散热进并填充发热体和散热 器之间的不规则间隙， 挤走空气，以形成良好 导热的界面。 装配于散热器和功率管之间 常温下的相变导热膜 当温度高于相变温度时，相变材 加压，在间隙中产生部分冷填充 料开始液化，填充间隙 在压力的作用下，清除所有