Suorituskykyisten-tietokoneiden, pelilaitteiden ja teollisuuden virtalähteiden aloilla lämpösilikonityynyt ovat "sanomattomia sankareita", jotka varmistavat järjestelmän vakaan toiminnan. Vaikka kooltaan pienikin, kalleinkaan jäähdytyselementti ei toimi, jos valitaan väärä tyyppi.
Mitä ovat lämpösilikoniset tyynyt?
Lämpösilikonityynyt ovat rakot{0}}täytemateriaaleja, jotka on syntetisoitu erityisellä prosessilla käyttämällä orgaanista silikonia perusmateriaalina ja täytettynä lämpöä johtavilla hiukkasilla, kuten metallioksideilla (esim. alumiinioksidilla, magnesiumoksidilla).
Fyysiset perusominaisuudet:
Joustavuus ja puristuvuus:
Pystyy täyttämään mikroskooppiset ilmaraot kahden epätasaisen pinnan välillä.
Sähköeristys:
Dielektrinen läpilyöntijännite on yleensä suurempi kuin 10 kV/mm, mikä varmistaa piirin turvallisuuden.
Itseliimautuva-:
Voidaan kiinnittää ilman lisäliimaa, mikä helpottaa kokoamista ja purkamista.
Sen ydinrooli CPU/GPU-jäähdytyksessä
Mikroskooppisella tasolla näennäisen tasainen CPU-pinta ja jäähdytyselementin pohja ovat todella täynnä "huippuja ja laaksoja".
"Lämpövastuksen tappajan" poistaminen:
Ilma on erittäin huono lämmönjohdin (lämmönjohtavuus on vain noin 0,026 W/mK). Lämpötyynyn tehtävänä on puristaa tämä ilma ulos ja muodostaa jatkuva fononilämmönjohtokanava.
Toleranssien ja korkeuserojen kompensointi:
GPU-näytönohjainkorteissa tai kannettavien emolevyissä VRAM-sirujen, kelojen ja jäähdytyselementtien välillä on usein epäsäännöllisiä 0,5–3,0 mm:n rakoja. Lämpötyynyt peittävät nämä toleranssit täydellisesti paksuusedullaan ja korkealla puristussuhteella (yleensä 20–40 %:n puristus on suositeltavaa).
Stressin puskurointi ja suojaus:
Silikonin elastisuus voi vaimentaa lämpölaajenemisen ja -kutistumisen aiheuttamia tärinöitä ja rasituksia laitteen toiminnan aikana, mikä estää hauraita elektronisia komponentteja vaurioittamasta mekaanisen puristuksen seurauksena.
Lämpötyynyt vs. lämpötahna
| Ominaisuudet | Lämpö silikonityyny | Lämpörasva |
| Sovellettava väli | Suuri (0,5 mm - 5.0mm) | Erittäin pieni (<0.1mm) |
| Lämmönjohtavuus | Huippu{0}}jopa 15 W/mK+ | Erittäin korkea, jopa 17 W/mK+ |
| Helppokäyttöisyys | Erittäin matala (meis{0}}leikkaa ja kiinnitä) | Korkea (vaatii tasaisen levityksen, altis ylivuodolle) |
| Pitkäaikainen{0}}vakaus | Ei kuivu eikä valu | Saattaa kokea "pumppu-ulosvaikutuksen" pitkäaikaisissa-korkeissa lämpötiloissa |
| Tyypilliset sovellukset | Muisti, virtalähde, MOS, induktorit | CPU/GPU Core (die) |
Ammattimainen neuvonta valintaan
Alan asiantuntijoina suosittelemme keskittymään seuraaviin kolmeen seikkaan ostaessasi tai hakeessasi:
Keskity "lämmönkestoon" pelkän "lämmönjohtavuuden" sijaan.
Monet valmistajat mainostavat vain lämmönjohtavuutta 12W/mK, mutta jos materiaalin kovuus on liian korkea (Shore 00 liian korkea), sitä ei voida puristaa kokonaan kokoon, ja todellinen lämpövastus Rth on suurempi. Pehmeys määrittää todellisen kosketusalueen.
Estä "öljyn vuoto".
Huonolaatuisista-lämpötyynyistä erittyy silikoniöljyä pitkän kuumennuksen jälkeen, mikä saattaa saastuttaa piirilevyn. Suorituskykyisissä sovelluksissa -muista pyytää toimittajalta "alhainen öljyvuotonopeus" -testiraportti.
Paksuuden laskentakaava
Kun valitset paksuutta, noudata seuraavaa kaavaa:
Suunniteltu paksuus=todellinen väli × (1 + suositeltu pakkaussuhde)
Jos rako on esimerkiksi 1,2 mm ja suositeltu puristussuhde on 20 %, tulee valita 1,5 mm:n erittely.
Kuinka selvittää, tarvitseeko laitteesi lämpötyynyn vaihtoa?
Jos huomaat, että näytönohjaimen muistin lämpötila ylittää 100 astetta tai alunperin pehmeälämpötyynykuivuu ja hauras, tämä on merkki sen vaihtamisesta.