Тепловой менеджмент полупроводников: радиаторы и термопрокладки

Для решения проблем перегрева электронных компонентов инженерам необходимо учитывать два ключевых момента. Во-первых, воздух является плохим теплопроводником, что значительно ограничивает эффективность теплоотвода радиаторов. Во-вторых, радиатор должен быть правильно установлен на электронные компоненты для обеспечения эффективного отвода тепла. Одним из широко применяемых решений в области теплового управления электроники является термопрокладка — мягкий полимерный материал, разработанный специально для задач теплового управления.

Тепло выделяется, когда электрический ток проходит через резистор в цепи. Полупроводниковое устройство работает аналогично резистору: оно выделяет тепло, пропорциональное его сопротивлению в открытом состоянии, при протекании через него тока. Такое накопление тепла оказывает негативное воздействие на полупроводниковые устройства и соседние электронные компоненты. Возможно, вы замечали, что электронные устройства снижают производительность и замедляются по мере повышения температуры. Это происходит потому, что чрезмерный нагрев ухудшает рабочие характеристики устройства и его долгосрочную надёжность в эксплуатации. По этой причине термопрокладки для заполнения зазоров стали незаменимым термоинтерфейсным материалом для полупроводниковых корпусов.</p>

Теплоотводы разрабатываются так, чтобы максимизировать площадь их поверхности, подверженной воздействию окружающей среды охлаждения. Общая эффективность теплоотвода зависит от нескольких факторов, включая скорость воздушного потока, выбор материала основания, геометрическое проектирование ребер и обработку поверхности.