ちょっと、そこ！サーマルパッドサプライヤーとして、私はしばしばサーマルパッドの熱伝導率について尋ねられます。それでは、これらの気の利いた小さなパッドに関しては、熱伝導率が何であるかを正しく侵入して分解しましょう。
まず、熱伝導率とは正確には何ですか？まあ、簡単に言えば、それは材料がどの程度適切に熱を伝導できるかの尺度です。熱の高速道路のように考えてください。熱伝導率が向上すればするほど、熱がより滑らかで速く材料を通り抜けることができます。サーマルパッドの場合、これは非常に重要です。なぜなら、彼らの主な仕事は、CPUからヒートシンクまでのように、あるコンポーネントから別のコンポーネントに熱を伝達することだからです。
パフォーマンスCPUが高いコンピューターを持っているとしましょう。このCPUは、実行中に大量の熱を生成します。その熱が適切に消散しない場合、CPUが過熱する可能性があり、パフォーマンスの低下やコンポーネントの損傷さえもつながる可能性があります。それがここですコンピューターサーマルパッド優れた熱伝導率を備えたサーマルパッドは、熱をCPUからヒートシンクにすばやく移し、そこで周囲の空気に放散することができます。
材料の熱伝導率は、通常、1メートルあたりのワットで測定されます - ケルビン（w/m・k）。数が多いほど、材料は熱を伝導するのが良くなります。たとえば、銅の熱伝導率は約400 w/m・kであるため、ヒートシンクでよく使用される理由です。しかし、サーマルパッドは銅で作る必要はありません。それらは、それぞれ独自の熱伝導率を持つさまざまな材料から作ることができます。
一般的なタイプのサーマルパッドはです熱導電性シリコンシート。シリコンベースのサーマルパッドは、柔軟で適用しやすく、コンポーネント間の小さなギャップを埋めることができるため、人気があります。シリコンサーマルパッドの熱伝導率は、特定の製剤に応じて、約0.5 w/m・kから10 w/m・k以上の範囲です。
別のタイプはです電気サーマルパッド。これらは、多くの場合、熱を敏感なコンポーネントから遠ざける必要がある電子デバイスで使用されます。電気熱パッドの熱伝導性も大きく異なる場合がありますが、熱伝達と電気断熱材のバランスを良くするように設計されています。
今、あなたはメーカーが熱パッドの熱伝導率をどのように決定するか疑問に思うかもしれません。まあ、いくつかの異なる方法があります。 1つの一般的な方法は、ガードされたホットプレート法です。この方法では、サーマルパッドのサンプルが2つのプレートの間に配置されます。 1つのプレートが加熱され、もう1つのプレートが冷却されます。 2つのプレート間の温度差とサンプルを流れる熱の量を測定することにより、熱伝導率を計算できます。
しかし、それは生の熱伝導率だけではありません。実際の世界アプリケーションでサーマルパッドがどれだけうまく機能するかに影響を与える可能性のある他の要因があります。たとえば、サーマルパッドの厚さが役割を果たすことができます。厚いパッドは、熱が材料をより長い距離を移動する必要があるため、有効な熱伝導率が低い場合があります。一方、非常に薄いパッドは、コンポーネント間のすべてのギャップを埋めることができない可能性があります。これにより、熱の移動効率も低下できます。
サーマルパッドが接触しているコンポーネントの表面仕上げも重要です。表面が粗い場合、サーマルパッドは良好な接触を行わない可能性があり、熱抵抗の増加につながる可能性があります。そのため、サーマルパッドを適用する前にコンポーネントの表面をきれいにすることをお勧めします。
それでは、アプリケーションに適したサーマルパッドをどのように選択しますか？まあ、それはいくつかのことに依存します。まず、転送する必要がある熱量を考慮してください。高電力コンポーネントを扱っている場合は、熱伝導率が高いサーマルパッドが必要です。また、コンポーネントのサイズと形状、および使用可能なスペースについても考える必要があります。いくつかのサーマルパッドは、小さくてタイトなスペースに適していますが、他のサーマルパッドはより大きな領域により適しています。
コストも要因です。熱伝導率が高い熱パッドは、より高価になる傾向があります。したがって、パフォーマンスとコストのバランスを見つける必要があります。
サーマルパッドサプライヤーとして、私たちの製品に幅広いアプリケーションを見てきました。ラップトップやスマートフォンなどの家電から産業機器や自動車用途まで、サーマルパッドは物事を涼しく保つ上で重要な役割を果たします。
あなたがサーマルパッドの市場にいるなら、それが小さなDIYプロジェクトであろうと大規模な産業用アプリケーションであろうと、私は助けたいです。特定のニーズを満たすために、さまざまな熱伝導率、サイズ、材料を備えた幅広いサーマルパッドを提供しています。私たちに手を差し伸べるだけで、私たちはあなたに最適なものについてチャットすることができます。サンプルを提供して、アプリケーションで製品をテストできるようにすることもできます。
ご質問がある場合、または調達ディスカッションを開始する準備ができている場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちはあなたがあなたのプロジェクトに適切なサーマルパッドを手に入れることを確認するためにここにいます。
参照
- Incropera、FP、Dewitt、DP、Bergman、TL、＆Lavine、AS（2007）。熱と物質移動の基礎。ジョン・ワイリー＆サンズ。
- Carslaw、HS、およびJaeger、JC（1959）。固形物中の熱の伝導。オックスフォード大学出版局。