Всем привет!
Вы находитесь на канале DC/DC преобразователей компании «Вольтбрикс», и в этой статье мы с вами рассмотрим, могут ли различные термоинтерфейсы, применяемые для крепления модулей электропитания к радиаторам охлаждения давать какое-либо заметное снижение температуры корпуса относительно друг друга.
В своем эксперименте мы будем крепить радиатор к преобразователю через два вида термоподложек с одинаковым коэффициентом теплопроводности, но разной толщиной, а также через клейкую термоподложку, через термопасту и через термоклей.
Опыты будем проводить на модуле электропитания VDRI 60 B 09.
Вот его график зависимости КПД от выходной мощности и от входного напряжения.
Включать его будем от 24 В на полную нагрузку и в этом режиме КПД около 90%, т.е мощность тепловых потерь составит примерно 6,67 Вт.
Для начала давайте посмотрим, как влияет толщина термоинтерфейса на качество теплоотведения. Возьмем одну подложку толщиной 1 мм, вторую 0,5 мм.
Первую мы используем термоподложку толщиной 1мм. Включаем модуль, и так как у нас нет крепежных фланцев у преобразователя, прижимать радиатор мы будем прищепками.
Теперь ждем установившегося значения температуры корпуса.
Прошел 1 час, измерять температуру будем термопарой. На корпус мы наносим немного термопасты, чтобы снизить тепловое сопротивление. Прислоняем термопару и мы видим, что температура у нас примерно 77 градусов.
Давайте теперь попробуем более тонкую термоподложку. Устанавливаем ее на радиатор, включаю модуль и ждем 1 час. Прислоняем термопару и видим на приборе 75 градусов Цельсия. Тут мы уже можем сделать первый вывод: чем тоньше термоинтерфейс, тем лучше отводится тепло от модуля электропитания.
Теперь давайте попробуем использовать клейкую силиконовую термоподложку. Ее толщина всего 250 мкм. Снова включаем преобразователь на 1 час. Температура достигла установившегося значения и мультиметр показывает температуру корпуса в 74 градуса Цельсия.
Следующая на очереди у нас термпопаста. Наносим ее на корпус преобразователя слоем минимальной толщины и по истечению одного часа видим, что температура корпуса у нас получилась около 75 градусов Цельсия.
Ну и последний эксперимент на сегодня — это опыт с термоклеем. Данный вариант оптимально подходит для нашего преобразователя, так как корпус модуля не имеет крепежных фланцев и термоинтерфейс также должен выполнять крепежную функцию.
Толщину слоя также постараемся сделать минимальной, радиатор все равно прижмем прищепками, чтобы обеспечить одинаковые условия по теплоотведению во всех экспериментах.
По истечению часа температура корпуса у нас составила около 77 градусов Цельсия.
Мы провели все эксперименты, какие хотели и вот таблица с результатами.
Немного вперед выбивается клейкая силиконовая термоподложка, и здесь опять же подтверждается наш первый вывод: чем тоньше термоинтерфейс, тем лучше. В остальном результаты практически равные и отсюда можно сделать вывод, что температура корпуса преобразователя не так сильно зависит от применяемого термоинтерфейса, по крайней мере на небольшой мощности. Главное, чтобы его толщина составляла минимально возможную величину.
На этом у нас пока все. Спасибо, что остаетесь с нами, подписывайтесь на наш канал, всего вам доброго и до новых встреч!
- Посмотреть на YOUTUBE - https://youtu.be/b8JhEQDx6Nw
- Посмотреть на Яндекс.Дзен - https://zen.yandex.ru/video/watch/62a058e001241164465eef78?t=1