Справочная информация по теплопроводным материалам для охлаждения компонентов

[Инн]

Я тоже задал себе этот вопрос, когда увидел.

Предположил, что паяются на вон те две облуженные рельсочки на каждом радиаторе.

Наверное, у них можно ПДФ сгрузить. Или запросить. Или даже образцы попросить.

[Yuri222]

ПДФ

https://www.ohmite.com/assets/docs/sink_d.pdf
Да, паяются в плату ноги, от них тепло идет в корпус радиатора.
Т.е. забирается тепло не от корпуса охлаждаемого прибора, а от платы.

The D Series extrusion design allows for large pads and a direct thermal path from the board and into the heatsink.

[Инн]

Т.е. забирается тепло не от корпуса охлаждаемого прибора, а от платы.

Ну, да. Оно в последнее время воще так стало на SMD платах: все эти пистоновые площадки, билат: не теплоотвод, а пыль в глаза. Стыдоба смотреть. Переливают тепло из пустого в порожнее. Не теплообмен, а какие-то сообщаивающивающиеся сосуды. Под все эти разговоры о новых супер-теплопровоодных материалах.
И через 100 часов наработки плата уже жёлтая вокруг такого "теплоотвода".
Чаво там: скорее загнётся -- скорее новую купЮт.
Ото повбывав бы, кумэ, йый богу!

Тут вот эти китаи предлагают всякие теплопроводящие

• замазки,
• клеи,
• композиты,
• литьевые составы,
• прокладки (включая графит и графен),
• тепловые трубки
• тепловые пластины (на том же принципе).

А также

• теплоизоляционные материалы,
• радиопоглощающие материалы,
• элементы Пельтье
• и даже вентилятор

Оннако. Неслабо развернулись эти китаи.

И вот здесь они ещё предлагают бесплатно сделать Вам комп.моделирование Вашего теплообмена.

(Это из рассылки: сам не пользовался, не проверял.)

Приветствую Уважаемых Коллег.

Чо-то я тут один. Как в том анегдоте, где патрульная машина вечером объезжает наизусть известные им кусты и возле каждого спрашивают: "По согласию?" Ну, им отвечает то женский голос, то гомик, но возле последнего куста они, потребовав подтверждения от 2-го участника акта, слышат в ответ мужской бас: "А я тут один!"

Это я к тому, что вот тут 5 конструкций теплотрубных охладителей сравниваются по производительности и цене.

Какие-то MASTERBOND. Не пробовал их. Их агентом не являюсь. Но вроде, дельная информация по эпоксидным смолам:

Поддерживающая:
Adhesive staking provides extra mechanical support for sensitive electronic components. See how to properly apply a staking compound to an electronic component for enhanced mechanical reinforcement. Learn how to apply the material on components of differing sizes and shapes as well as what material works best for this type of application.

А это "электронный текстиль" -- вообще пока не встречался с этой техникой:
Electronic textile (e-textile) technology, in which microelectronics is embedded into fabrics, has spawned an exciting new class of products that can be used in the fashion, medical, military, and other industries. Examples of applications under research are real-time gas detection in wearable systems, electronic mats that melt ice on roofs, and physiological monitoring garments that measure heart rate, respiration, and temperature.

Номенклатура у них огромная (~3 тыс. наименований), на рынке они 40 лет:

• Epoxy Systems (и гибкие, и теплопроводящие, и эл.проводящие, и медицинские, и сам Чёрт в ступе...)
• Silicone Systems
• UV Curable Systems
• LED Curable Systems
• Polyurethanes
• Polysulfides
• Cyanoacrylates
• Elastomeric Adhesives
• Films and Preforms
• Hot Melt Adhesives
• Latex Adhesive Systems
• Silicate Based Systems

Много литературы лежит на сайте открыто, а что-то надо запрашивать.
Консультации, вроде, у них поставлены.
Короче, если кому потребуется, то наверное, гляньте и на них тоже.

Теплопроводящая подложка 20 Вт/м/град

Тепловые трубы на воде

MasterSil 151TC
Теплосопротивление (7-10) x 10^-6 K•m2/W
Кому надо, пусть сам переведёт в уд.теплопроводность
allows it to be applied in sections as thin as 10-15 microns.

Здесь парень сравнивает радиаторы с теплотрубками и с "теплотрубными камерами", что ли. Не знаю, как они по-нашему называются.

New - 5G mmWave Thermally Conductive Gel Pad
Designed with high-frequency networking applications in mind, LiPOLY DT65 & DT44 focus on Dk and Df to reduce interference and enhance RF transceiver performance. With a thermal conductivity of 5.0 W/m*K & 3.0 W/m*K respectively, DT series offers outstanding performance for the most challenging of applications. They can be supplied in standard sheet form, custom die-cuts, or custom molded parts.

Заголовочек, конечно, убойный. Вольный перевод может звучать примерно так: "Центры обработки данных охлаждаем метододом погружения в неиспаряющуюся жидкость"
Вебинар они запускают (записываться тут) и приговаривают:

Data center cooling has been a hot topic for years, but with the thermal design power (TDP) of components rising by almost 50% over the last decade, it has never been a bigger challenge.

Для меня лично в этом та польза, что теперь я знаю, что где-то выпускаются охладители, которые качают по трубам воду, омывая прямо теплоповерхность камня. Не поленюсь даже фоту привести здесь:

[parovoZZ]

Центры обработки данных охлаждаем метододом погружения в неиспаряющуюся жидкость

И что такого? На военке цомпкутеры полностью в жидкость погружены.

[Инн]

И что такого? На военке цомпкутеры полностью в жидкость погружены

Спасибо. Не знал. А это действительно очень полезно знать.
Благодарю Вас, уважаемый Коллега.

И там, как везде, как всегда есть свои нюансы. Не всё, оказывается, можно в жидкость погружать:
Liquid Cooling and the Chemical Compatibility Imperative[/B]

Хоть я уверен, что для тех наших очень скромно выглядящих Супер-Инженеров-электронщиков, которые погружают вояцкие вычислительные и управляющие компустеры, вся эта Западная наука -- само собой подразумеваемая азбука, не заслуживающая упоминания.

Мне в моей невоенной жизни повезло полюбоваться на немногих из них.

Например, на того, кто делал огромные катоды для аргоновых квазеров -- Его Инженерное Высочество Ивлев из НИИ ГРП, Рязань.

Или на тех, кто "жестоко-непочтительно" обходился с маршевым соплом СС-20 или на тех, кто испытал боевой квазер 1 МВт в непрерывном режиме -- в лице Его Инженерного-и-Руководящего Высочества Милицына на п/я в Люберцах.

И хоть выглядели они действительно скромно, но, ‹опущено самоцензурой›, эти их профессиональные высоты давались им очень и очень не задаром.

Кое-кто из них платил, например, дёргающимся глазом за сверкание их изысканных инженерных решений...

А, например, Герой Социалистич.Труда Михаил Васильевич Мельников, Правая рука Сергея Павловича Королёва, -- заплатил даже обожжёнными голосовыми связками и одним своим глазом, выбитым каким-то смешным клапаном на стендовых испытаниях.
На том дерзком инженерном открытии его Инженерной Команды, за которое ему дали Героя, и поныне, полвека спустя, мощные ЖРД надёжно поднимают в Космос свою многотонную полезную нагрузку.

Я искренне желаю нам с Вами, уважаемые Коллеги, когда-нибудь приблизиться к их уровню.
И поздравляю тех из нас, кто достиг таких высот вполне.

Ну, и берегите себя.
И берегите свои семьи.
И берегите друг друга; себе подобных. Помните, что Вас уже мало таких, а будет ещё меньше.

Простите, что не по теме тут выступил. Накатили воспоминания.

И ещё неочевидное, но полезное:

Three Reasons to Add Thermal Simulation to your Circuit Design Workflow


As wireless devices increase in complexity, the challenges around maintaining temperature control continue to mount. As smartphones, for example, require more and more transistors to fit into smaller spaces, there’s simply not as much space for the heat to dissipate. Wireless designers are tasked with finding new ways to keep these devices from overheating without compromising the compact design that consumers crave.
По мере того как беспроводные устройства становятся все сложнее, проблемы, связанные с поддержанием контроля температуры, продолжают расти. Так как смартфонам, например, требуется все больше и больше транзисторов, чтобы поместиться в меньшее пространство, просто не так много места для рассеивания тепла. Перед разработчиками беспроводных устройств стоит задача найти новые способы защиты этих устройств от перегрева без ущерба для компактного дизайна, которого так жаждут потребители.
Overheating is often the result of unexpected heat in a specific area or poor heat dissipation in the circuit design. High performance integrated circuits (ICs) have areas with very high power density, causing temperature to rise unevenly throughout the board. Furthermore, power densities are rising, and with them come higher temperatures that can wreak havoc on conductors and dielectrics, if not properly designed. Elevated temperatures, whether from voltage or environmental factors, affect thermal and electrical behavior, causing greater losses, erratic system performance, and even device failures.

Перегрев часто является результатом неожиданного нагрева в определенной области или плохого отвода тепла в схеме. Высокопроизводительные интегральные схемы (ИС) имеют области с очень высокой плотностью мощности, что приводит к неравномерному повышению температуры по всей плате. Более того, плотность мощности растет, а вместе с ней и более высокие температуры, которые могут нанести ущерб проводникам и диэлектрикам, если они не спроектированы должным образом. Повышенные температуры, вызванные напряжением или факторами окружающей среды, влияют на тепловые и электрические характеристики, вызывая большие потери, неустойчивую работу системы и даже отказы устройств.

Прислали извещение об изолирующем материале 13 Вт/м/град, но на адресе указывают от 7 до 13:

https://lipolytim.com/thermal-produc...uctive-series/

Прислали ещё одну замазку: 8 Вт/м/град:

T-Global Technology Provides the Best Thermal Management Solutions
TG-S808 thermal grease has high thermal conductivity (8.0W/mK), only needs 0.1mm of thickness when you use it. Its low thermal resistance and high electrical insulation can effectively fill the gap between the heat sink interface and the heat source gap. Moreover, it is already applied in all kinds of electronics products extensively. If you need any heat dissipation products or services, please contact T-Global Technology, thank you.

Для тех Коллег, что раньше не читали тему: я ничей не агент, выгоды с них со всех никакой не имею. (А надо бы.)

Щас прислали ссылку на вебинар 2015. Не знаю, почему такой давний. Но пошёл, почитал, сгрузил и прилагаю.
Прилагаю також нашу статью. (Кажется, уже приводил её здесь раньше.)

В рунете удивительно большое к-во безграмотных статей по тепловым трубам. Будьте осторожны.

Тут ребятоны прислали очередной ликбез. Видно, достали их полуграмотные "инженеры" заказчиков. Но и для нормального человека там, пожалуй, есть всякие полезные напоминания.
Не свободна статья и от передержек. Например, она говорит о довольно широком температурном диапазоне работоспособности тепловой трубы, но помалкивают о том (впрочем, вполне очевидном для того же "нормального человека") факте, что её теплопроводность весьма падает по мере приближения т-ры к крайним точкам. Об этом другие ребятоны говорят от здесь, например.
Не знаю, что залито в компутерных трубах, но если вода, то, кстати, надо иметь в виду довольно широкий диапазон таких труб.

Нарочно не привожу здесь числа, ибо для каждого случая надо отдельно решать, что такое "мало" и что такое "достаточно". А прилагаю зело пристойную статью, взятую отсюда

Вот тут неплохой самый общий обзор.

Что-то прилагаю, а так -- "ищущий да обрящет", сказано в Писании. Правда, истинные богословы утверждают, что Писание подразумевает здесь исключительно искателей приключений на свою эту, как её... Слово забыл...

(Как в том анеГдоте: "А я тут один!")

Вот, прислали брошюру по термопастам.
От 1 до 25 Вт/м/град

Сам не очень знаю, зачем это нам надо в сегодняшней обстановке... Ну, как источник идей: о чём, при нужде, попросить наших химиков...

Вроде, там, например, упомянуты теплопроводные графитовые составы или бессиликоновые составы. (Оно полезно помнить, что проклятые силиконы ползут по пов-тям, и за пару лет доползают до, например лазерных зеркал.)

Ну, будя мне тут умничать, оннако.
Листайте брошюру, Коллеги.
Всё ж лучше, чем в ящик пялиться... Для здоровья...

Бывайте здоровы, Коллеги: остальное мы купим.

[genao]

для тех наших очень скромно выглядящих Супер-Инженеров-электронщиков, которые погружают

Оффтоп.
В 2001-2002 году довелось модернизировать тяжелый Новосибирский горизонтально-расточной станок 6А660 года выпуска начала 60-х прошлого столетия.
В главном приводе использовались ШИМ DC/DC на частоте 50Гц, общей выходной мощностью 8кВт, для управления ОВД двигателя и генератора.
В качестве ключей использовались П210А. В ШИМ регуляторе - П16,П201.
Громоздкие понижающие и выходные трансформаторы, медные пластины с выпрямительными диодами и П210А помещались в 2м3 бак, заполненный трансформаторным маслом. Всю конструкцию за 100 кГ приходилось поднимать и опускать при ремонте электроталью.

[Инн]

Новые Пельтье выпустили они на рынок, однако.
Заявляют большие перепады.
Образцы, вроде, дают: написано; сам не просил.

Я только не пойму: для 2х слоёв они заявляют ΔT = 115°C, а для 4х слоёв 160°С -- при Th = 50°C.
Th -- это ж, наверное, T high, Т-ра на горячей стороне, а заявленные ΔT -- это без тепловой нагрузки, работа "на себя" -- то есть, чисто теоретические величины?
Ну, да там у них графики ΔT(p) приведены...

Вот их оповещение и Гугл-перевод, если кому впадлу англ.читать:

CENTUM® C3 Multi-Stage Cooler – High ΔT, High Cooling Power, High Performance
Sheetak’s new patented CENTUM® C3 multi-stage coolers offer the highest temperature difference and cooling power in the market with a ΔT of 115°C for 2-stage coolers and 160°C for 4-stage devices at 50°C Th. The chips are designed for applications such as electronics, cold chain, mobile refrigeration, medical freezers, LiDAR, CMOS and other vision systems and can be optimized for enhanced performance and reliability.

Многоступенчатый охладитель CENTUM® C3 — высокое значение ΔT, высокая мощность охлаждения, высокая производительность
Новые запатентованные многоступенчатые охладители CENTUM® C3 компании Sheetak предлагают самую высокую разницу температур и мощность охлаждения на рынке с ΔT 115°C для 2-ступенчатых охладителей и 160°C для 4-ступенчатых устройств при 50°C Th. Чипы предназначены для таких приложений, как электроника, холодовая цепь, мобильное охлаждение, медицинские морозильники, LiDAR, CMOS и другие системы машинного зрения, и могут быть оптимизированы для повышения производительности и надежности.

[Инн]

Ещё в той же рассылке криогенная малолетучая 1-компонентная эпоксидка. От 4K до +500°F -- какой-то умственно неполноценный рекламщик такое написал.

[Инн]

Однокомпонентный проводящий компаунд (серебряные частицы наполнителя 2-3 микрон):

One Part, Silver Conductive Epoxy Features High Heat Transfer Capability
Silver filled epoxy adhesive system Master Bond EP3HTSDA-2 was developed for crucial thermal management applications. This compound can be applied in ultra thin bond lines and contains particles with an average size of 2-3 microns. Most importantly EP3HTSDA-2 exhibits a very low thermal resistance value.

Справочные листки почему-то надо у них запрашивать, а на линии их нет.

[Инн]

Silver Filled Epoxy for Bonding & Die Attach Applications
EP3HTS-TC Product Information
One component, silver filled epoxy featuring extraordinary electrical and thermal conductivity

Master Bond EP3HTS-TC is a unique epoxy utilizing a non-sintering silver technology to provide ultra high heat transfer capability. This one-part system features an array of impressive performance properties ideal for die attach and specialty bonding applications. It is not premixed and frozen and has an unlimited working life.

===================================

EV's Battery Safety with TG-A7000 Thermal Putty
С ростом популярности электромобилей применение термозамазки в аккумуляторных модулях становится все более актуальным. Это может повысить эффективность рассеивания тепла и обеспечить безопасность и надежность батарей.
With the popularization of electric vehicles, the application of Thermal Putty in battery modules is becoming increasingly important. It can improve heat dissipation efficiency and ensure the safety and reliability of batteries. Our TG-A7000 Putty undergoes strict quality control and testing, can meet various application requirements, and provides comprehensive technical support and after-sales service to help you succeed in the electric vehicle industry. Please contact us for the highest quality products and services.