ÑÒÀÒÜÈ È ÎÁÇÎÐÛ ÎÁÎÐÓÄÎÂÀÍÈß Рисунок 2. Тепловое сопротивление соединительных материалов Однако существует проблема использования одних только значений объемной теплопроводности или сравнения значений теплово<strong>г</strong>о сопротивления, указанных в технических паспортах продукта. Значительные различия в значениях теплопроводности и теплово<strong>г</strong>о сопротивления для одно<strong>г</strong>о и то<strong>г</strong>о же продукта мо<strong>г</strong>ут быть дости<strong>г</strong>нуты с использованием различных методов испытаний или их параметров. Это может привести к высоким значениям теплопроводности, которые при расчетах вы<strong>г</strong>лядят очень высокими, но при использовании резко снижают свою эффективность. Некоторые методы измеряют только сумму термическо<strong>г</strong>о сопротивления материалов и контактно<strong>г</strong>о сопротивления материала. Electrolube же использует метод теплово<strong>г</strong>о потока, который измеряет оба эти значения отдельно, давая <strong>г</strong>ораздо более точное измерение объемной теплопроводности. Испытание на тепловое сопротивление в идеале должно проводиться на установке с имитацией естественно<strong>г</strong>о применения, параметров расстояния и веса/давления или, в качестве альтернативы, с использованием сопоставимо<strong>г</strong>о метода, в котором определяется давление. Это приводит нас к еще одному важному фактору при выборе продукции — применению материалов для терморе<strong>г</strong>улирования. Будь то <strong>г</strong>ерметизирующее соединение или материал интерфейса, любые зазоры в теплопроводящей среде приведут к снижению скорости рассеивания тепла. Для термопроводящих <strong>г</strong>ерметизирующих смол ключом к успеху является обеспечение то<strong>г</strong>о, чтобы смола мо<strong>г</strong>ла течь по всему блоку, в том числе в любые небольшие зазоры. Это помо<strong>г</strong>ает устранить любые воздушные зазоры и обеспечить отсутствие скоплений тепла по всему блоку. Чтобы достичь это<strong>г</strong>о, смола должна иметь правильное сочетание теплопроводности и вязкости; обычно, ко<strong>г</strong>да теплопроводность увеличивается, вязкость также увеличивается. Electrolube предла<strong>г</strong>ает специальные смолы, которые помо<strong>г</strong>ают снизить вязкость для простоты нанесения, в то же время поддерживая высокий уровень теплопроводности для эффективно<strong>г</strong>о отвода тепла. Практический пример, подчеркивающий необходимость таких соображений, приведен в таблице 2. Он показывает разность потенциалов в рассеивании тепла путем измерения температуры используемо<strong>г</strong>о тепло<strong>г</strong>енерирующе<strong>г</strong>о устройства. Эти результаты были основаны на работах, выполненных конечным пользователем, <strong>г</strong>де все продукты представляли собой материалы для термоинтерфейса, нанесенные одним и тем же методом, с одинаковой толщиной. Совершенно очевидно, что более высокое значение объемной теплопроводности, в данном случае 12,5 Вт/м К, не обязательно приводит к более эффективному рассеиванию тепла по сравнению с продуктами с более низкими значениями, такими как выше при 1,4 Вт/м К. Причина это<strong>г</strong>о может заключаться в том, что способ обработки не подходит для продукта, из-за то<strong>г</strong>о, что продукт не прост в применении или, возможно, продукт не предназначен для это<strong>г</strong>о конкретно<strong>г</strong>о применения и демонстрирует высокое термическое сопротивление по сравнению с дру<strong>г</strong>ими продуктами испытания. О<strong>г</strong>лядываясь на исходные данные о сроке службы в зависимости от температуры, можно сделать вывод о важности использования и правильно<strong>г</strong>о выбора материалов для терморе<strong>г</strong>улирования. Возьмите продукт № 2, который снижает рабочую температуру на 20% (табл. 2). Если бы такое же процентное снижение было дости<strong>г</strong>нуто для светодиодов, о которых <strong>г</strong>оворилось выше, это привело бы к повышению эффективности за счет снижения рабочей температуры с 85°C до 68°C и анало<strong>г</strong>ичным образом увеличению срока службы с 95 000 часов до 120 000 часов. Однако, при выборе продукта №4, дости<strong>г</strong>ается большее снижение рабочей температуры, что приводит к увеличению эффективности >3% и увеличению срока службы с 95 000 часов до 140 000 часов. Следовательно, путем выбора правильно<strong>г</strong>о продукта и использования наилучше<strong>г</strong>о срока службы можно увеличить эффективность еще на 15—20% при использовании продукта № 4 вместо продукта № 2. Таблица 2. Соотношение теплопроводности со снижением температуры PRODUCT# No interface 1 BULK THERMAL CONDUCTIVITY (W/m K) N/A 12,5 DEVICE TEMPERATURE (°C) 30 22 REDUCTION IN TEMPERATURE (°C) N/A 27% 2 1,0 24 20% 3 1,4 21 30% 4 4,0 23 23% В следующем номере «Электротехническо<strong>г</strong>о рынка» мы продолжим <strong>г</strong>оворить о светодиодных устройствах и расскажем, как правильно выбрать средство защиты для них, чтобы увеличить срок службы и производительность. ООО «ПРОТЕХ» 8 (800) 555-26-99 +7 (495) 662-96-25 info@protehnology.ru www.protehnology.ru 74 <strong>№1</strong>(85) <strong>2019</strong> | «ЭР» | www.market.elec.ru
www.market.elec.ru | «ЭР» | <strong>№1</strong>(85) <strong>2019</strong> 75