Λύση διάχυσης θερμότητας δρομολογητή 5G CPE: Πώς το θερμικό επίθεμα NF150-800 εξασφαλίζει σταθερή λειτουργία επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας

Με τη συνεχιζόμενη ευρεία υιοθέτηση των δικτύων 5G, τα CPE (Customer Premises Equipment) γίνονται όλο και πιο κρίσιμες συσκευές πρόσβασης δικτύου σε σενάρια όπως οικιακή ευρυζωνική σύνδεση, δίκτυα επιχειρήσεων, βιομηχανική δικτύωση και κινητά γραφεία. Σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς δρομολογητές, τα CPE 5G συνήθως πρέπει να χειρίζονται ταυτόχρονα επικοινωνία 5G, προώθηση δεδομένων Wi{4}}Fi, επεξεργασία δικτύου και διαχείριση ενέργειας. Υπό συνθήκες υψηλής-ταχύτητας μετάδοσης δεδομένων, μακροπρόθεσμης-διαδικτυακής λειτουργίας και υψηλής ενσωμάτωσης, η εσωτερική διαχείριση θερμότητας αντιμετωπίζει υψηλότερες απαιτήσεις.

Για τα CPE 5G, το κλειδί για την απαγωγή θερμότητας δεν είναι απλώς η μείωση της θερμοκρασίας του περιβλήματος, αλλά μάλλον η αποτελεσματική μεταφορά της θερμότητας που παράγεται από τσιπ ζώνης βάσης, συσκευές ραδιοσυχνοτήτων και συσκευές διαχείρισης ενέργειας στο κάλυμμα θωράκισης, το μεταλλικό πλαίσιο, τη δομή απαγωγής θερμότητας ή το περίβλημα μέσω μιας λογικής διαδρομής αγωγιμότητας θερμότητας. Αυτό μειώνει τον αντίκτυπο της συνεχούς τοπικής συσσώρευσης θερμότητας στη λειτουργία της συσκευής και τη συνολική αξιοπιστία.

NFION NF150-800 θερμικά αγώγιμα επιθέματα σιλικόνης, με θερμική αγωγιμότητα 8,0 W/m·K, είναι σχεδιασμένα για δομικές τοποθεσίες εντός 5G CPE με κενά που απαιτούν εύκαμπτο γέμισμα και ηλεκτρική μόνωση. Μπορούν να βελτιώσουν τις συνθήκες διεπιφανειακής μεταφοράς θερμότητας μεταξύ εξαρτημάτων που παράγουν θερμότητα και δομών απαγωγής θερμότητας, παρέχοντας υποστήριξη υλικού για τη θερμική διαχείριση της συσκευής.

I. Γιατί το 5G CPE αντιμετωπίζει πιο περίπλοκα ζητήματα διαχείρισης θερμότητας;

Τα CPE 5G συνήθως ενσωματώνουν πολλαπλές λειτουργικές μονάδες, όπως επεξεργασία ζώνης βάσης, ραδιοσυχνότητες (RF), διαχείριση ενέργειας και Wi{1}}. Με αυξημένες δυνατότητες επεξεργασίας δεδομένων και ταχύτητες επικοινωνίας, πολλές μονάδες παραγωγής θερμότητας-συγκεντρώνονται στον περιορισμένο χώρο PCB και στο συνολικό χώρο της συσκευής, οδηγώντας σε αυξημένη πυκνότητα πηγής θερμότητας.

Ταυτόχρονα, τα προϊόντα CPE πρέπει να λαμβάνουν υπόψη το μέγεθος της συσκευής, τη διάταξη της κεραίας, τη δομή θωράκισης, τη μονάδα ισχύος και τη σχεδίαση διεπαφής, περιορίζοντας τον διαθέσιμο χώρο για δομές απαγωγής θερμότητας.

Ως εκ τούτου, τα προβλήματα θερμικής διαχείρισης των CPE 5G συνήθως δεν προκαλούνται από έναν μόνο παράγοντα, αλλά μάλλον από το αποτέλεσμα πολλαπλών συνθηκών που συνεργάζονται.

1. Οι συγκεντρωμένες πηγές θερμότητας σχηματίζουν εύκολα εντοπισμένα καυτά σημεία
Τα τσιπ της ζώνης βάσης, οι συσκευές RF και οι συσκευές διαχείρισης ενέργειας παράγουν θερμότητα κατά τη συνεχή λειτουργία.

Όταν πολλές πηγές θερμότητας συγκεντρώνονται σε μια περιορισμένη περιοχή, εάν η θερμότητα δεν μπορεί να μεταφερθεί έγκαιρα από τις συσκευές στην εξωτερική δομή, μπορούν εύκολα να δημιουργηθούν περιοχές υψηλής{0} θερμοκρασίας στο PCB.

Ειδικά υπό συνθήκες υψηλής-μετάδοσης δεδομένων και μακροπρόθεσμης-συνδεσιμότητας δικτύου, η θερμότητα που παράγεται συνεχώς δημιουργεί υψηλότερες απαιτήσεις στη συνολική διαδρομή αγωγιμότητας θερμότητας.

2. Υπάρχει πραγματικό κενό μεταξύ της δομής του τσιπ και της διάχυσης θερμότητας

Δομικά, το τσιπ{0}}που παράγει θερμότητα και το προστατευτικό κάλυμμα, το μεταλλικό πλαίσιο ή άλλες δομές απαγωγής θερμότητας συνήθως δεν βρίσκονται σε πλήρη άμεση επαφή.

Διαφορετικά εξαρτήματα έχουν διαφορετικά ύψη και υπάρχουν ανοχές διαστάσεων στο PCB, στα δομικά εξαρτήματα και στη διαδικασία συναρμολόγησης, προκαλώντας διακυμάνσεις στο πραγματικό κενό.

Εάν λείπει ένα κατάλληλο θερμικά αγώγιμο υλικό διεπαφής, ο αέρας θα καταλάβει μέρος του κενού. Δεδομένου ότι ο αέρας έχει κακή θερμική αγωγιμότητα, αυξάνει την αντίσταση στη μεταφορά θερμότητας από τη συσκευή παραγωγής θερμότητας- στη δομή απαγωγής θερμότητας.

3. Η θερμική διαχείριση και ο δομικός σχεδιασμός είναι αλληλεξαρτώμενες

Το CPE χρειάζεται επίσης να φιλοξενεί κεραίες, PCB, μονάδες ισχύος, καλύμματα θωράκισης και διάφορες διεπαφές. Επομένως, η απλή προσθήκη μιας μεγάλης ψύκτρας δεν μπορεί να λύσει όλα τα θερμικά προβλήματα.

Η δημιουργία μιας αποτελεσματικής διαδρομής αγωγιμότητας θερμότητας χρησιμοποιώντας υπάρχοντα προστατευτικά καλύμματα, μεταλλικά πλαίσια και εξωτερικά κελύφη γίνεται ένα κρίσιμο μέρος του θερμικού σχεδιασμού.

4. Ο έλεγχος της μηχανικής καταπόνησης στα εξαρτήματα είναι επίσης απαραίτητος

Η πλήρωση του κενού δεν αφορά απλώς τη συμπίεση του θερμικά αγώγιμου υλικού όσο το δυνατόν πιο σφιχτά.

Εάν η σκληρότητα του υλικού είναι πολύ υψηλή, το πάχος είναι ακατάλληλο ή η συμπίεση είναι πολύ μεγάλη, η δύναμη αντίδρασης που δημιουργείται κατά τη συναρμολόγηση μπορεί να μεταδοθεί στο τσιπ, στους αρμούς συγκόλλησης και στο PCB. Ως εκ τούτου, η θερμική αγωγιμότητα των υλικών 5G CPE πρέπει να λαμβάνει υπόψη τη θερμική αγωγιμότητα, την ικανότητα πλήρωσης κενών, τη συμπιεστότητα, την ηλεκτρική μόνωση και τη δομική καταπόνηση ταυτόχρονα.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η επιλογή των υλικών θερμικής αγωγιμότητας 5G CPE δεν μπορεί να βασίζεται αποκλειστικά στη σύγκριση W/m·K.

II. Ο πυρήνας της απαγωγής θερμότητας 5G CPE δημιουργεί μια πλήρη διαδρομή αγωγιμότητας θερμότητας.

Πριν από την ανάλυση των υλικών θερμικής αγωγιμότητας, είναι απαραίτητο να διευκρινιστεί πού θα μεταφερθεί τελικά η θερμότητα που παράγεται από το τσιπ.

Μια τυπική εσωτερική διαδρομή αγωγιμότητας θερμότητας ενός CPE 5G μπορεί να συνοψιστεί ως εξής:

Θερμότητα-τσιπ παραγωγής/συσκευή ισχύος → Υλικό θερμικής διεπαφής → Θωρακτικό κάλυμμα/μεταλλικό πλαίσιο/ δομή απαγωγής θερμότητας → Εξωτερικό κέλυφος → Εξωτερικό περιβάλλον

Το υλικό θερμικής διεπαφής βρίσκεται μεταξύ της πηγής θερμότητας και της δομής απαγωγής θερμότητας και είναι ένας κρίσιμος συνδετικός κρίκος σε ολόκληρη τη διαδρομή μεταφοράς θερμότητας.

Ενώ η επιφάνεια του τσιπ και η μεταλλική δομή μπορεί να φαίνονται σχετικά λεία μακροσκοπικά, η πραγματική επαφή εξακολουθεί να επηρεάζεται από την τραχύτητα της επιφάνειας, τα δομικά κενά και τις ανοχές συναρμολόγησης. Εάν υπάρχουν σημαντικά κενά αέρα ενδιάμεσα, ακόμα και αν η μεταλλική δομή του πίσω-άκρου έχει καλή θερμική αγωγιμότητα, η θερμότητα μπορεί να παρεμποδίζεται σημαντικά στη διεπαφή.

Η λειτουργία των θερμικά αγώγιμων μαξιλαριών σιλικόνης είναι να χρησιμοποιούν τη θερμική αγωγιμότητα και την ευελιξία τους για να γεμίζουν τον χώρο μεταξύ των συσκευών παραγωγής θερμότητας-και των δομών απαγωγής θερμότητας υπό κατάλληλη συμπίεση, βελτιώνοντας τις πραγματικές συνθήκες αγωγιμότητας της επαφής και της διεπαφής.

Επομένως, κατά την αξιολόγηση των λύσεων απαγωγής θερμότητας 5G CPE, δεν αρκεί να εξετάσουμε απλώς την παρουσία ενός μεταλλικού πλαισίου ή δομής απαγωγής θερμότητας. πρέπει επίσης να αναλογιστεί κανείς:

Εάν η θερμότητα που παράγεται από το τσιπ μπορεί να εισέλθει αποτελεσματικά σε αυτές τις δομές απαγωγής θερμότητας.

Αυτή είναι και η κύρια λογική εφαρμογής του NF150-800 στη θερμική διαχείριση 5G CPE.

[Εικών]

III. Γιατί τα θερμικά αγώγιμα επιθέματα σιλικόνης είναι κατάλληλα για ορισμένες δομές σε CPE 5G;

Τα επιθέματα σιλικόνης που αγώγουν{0}}τη θερμοκρασία, τα θερμικά τζελ και το θερμικό γράσο είναι όλα κοινά υλικά θερμικής διεπαφής, αλλά λόγω των διαφορών στη μορφή υλικού, το εύρος πάχους και τις διαδικασίες συναρμολόγησης, οι δομικές θέσεις τους διαφέρουν επίσης.

Για περιοχές εντός 5G CPE με σχετικά κανονικές επιφάνειες επαφής, σχετικά καθορισμένα εύρη χάσματος και όπου πρέπει να ελέγχεται το πάχος του υλικού και η θέση εγκατάστασης, τα θερμικά αγώγιμα επιθέματα σιλικόνης προσφέρουν καλή δομική προσαρμοστικότητα.

Για παράδειγμα, όταν υπάρχει κενό μεταξύ του τσιπ και του καλύμματος θωράκισης, μπορεί να επιλεγεί ένα θερμικά αγώγιμο φύλλο σιλικόνης κατάλληλου πάχους με βάση το πραγματικό διάκενο και η πρόσφυση μεταξύ των δύο διεπαφών μπορεί να βελτιωθεί μέσω λογικής συμπίεσης.

Σε σύγκριση με υλικά διεπαφής που βασίζονται εξ ολοκλήρου στη ροή-πλήρωσης, τα προ-σχηματισμένα θερμικά αγώγιμα φύλλα σιλικόνης έχουν σχετικά καθορισμένες διαστάσεις, σχήματα και πάχη. Μπορούν να κοπούν ή να κοπούν-σύμφωνα με τις διαστάσεις της συσκευής και της δομής, διευκολύνοντας τον έλεγχο της περιοχής εγκατάστασης.

Ταυτόχρονα, τα εύκαμπτα θερμικά αγώγιμα φύλλα σιλικόνης μπορούν να προσαρμοστούν στις επιφανειακές και δομικές ανοχές της συσκευής σε κάποιο βαθμό υπό πίεση, επιτρέποντας καλύτερη επαφή μεταξύ του υλικού και των δύο διεπαφών.

Για PCB και περιοχές με πυκνά ηλεκτρονικά εξαρτήματα, τα θερμικά αγώγιμα υλικά πρέπει επίσης να λαμβάνουν υπόψη τις ιδιότητες ηλεκτρικής μόνωσης για να διασφαλίσουν ότι ο σχεδιασμός θερμικής διαχείρισης ταιριάζει με τις απαιτήσεις της εσωτερικής ηλεκτρικής δομής.

Επομένως, τα θερμικά αγώγιμα φύλλα σιλικόνης είναι κατάλληλα για CPE 5G όχι απλώς λόγω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητάς τους, αλλά λόγω των:

Προ{0}}σχήμα φύλλου, ικανότητα αντιστάθμισης κενού, εύκαμπτα χαρακτηριστικά πρόσφυσης, επιλέξιμο πάχος και ιδιότητες ηλεκτρικής μόνωσης

και την καλή τους συμβατότητα με ορισμένες δομές απαγωγής θερμότητας CPE.

IV. Πώς ταιριάζει το NF150-800 με τις απαιτήσεις θερμικής διαχείρισης των CPE 5G; Το NF150-800 είναι ένα προϊόν 8,0W/m·K της σειράς θερμοαγώγιμων μαξιλαριών σιλικόνης NFION από τη Novolink.

Σε πρακτικές εφαρμογές 5G CPE, η αξία του πρέπει να κριθεί διεξοδικά από πολλαπλές διαστάσεις, συμπεριλαμβανομένης της θερμικής αγωγιμότητας, της πλήρωσης κενών, της ευέλικτης συγκόλλησης και της μόνωσης, αντί να εστιάζει αποκλειστικά στην παράμετρο 8,0W/m·K.

1. 8.0W/m·K Θερμική αγωγιμότητα Για τσιπ και συσκευές ισχύος με υψηλή πυκνότητα ροής θερμότητας, υπό παρόμοιες δομικές συνθήκες, η βελτίωση της θερμικής αγωγιμότητας του ίδιου του υλικού διεπαφής συμβάλλει στη μείωση της εγγενούς αντίστασης του υλικού στη μεταφορά θερμότητας.

Όταν το υπάρχον υλικό χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας έχει γίνει περιοριστικός παράγοντας στη θερμική διαδρομή, η χρήση ενός θερμοαγώγιμου μαξιλαριού σιλικόνης 8,0 W/m·K μπορεί να προσφέρει μια υλική βάση για τη βελτίωση της διεπιφανειακής μεταφοράς θερμότητας.

Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί:

8,0 W/m·K αντιπροσωπεύει τη θερμική αγωγιμότητα του υλικού και δεν ισοδυναμεί άμεσα με το τελικό αποτέλεσμα απαγωγής θερμότητας μετά την εγκατάσταση σε ολόκληρη τη συσκευή.

Η συνολική απόδοση θερμοκρασίας εξακολουθεί να επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, όπως το πάχος του υλικού, η κατάσταση συμπίεσης, η περιοχή επαφής, η δομή απαγωγής θερμότητας και οι περιβαλλοντικές συνθήκες. 2. Αντιστοίχιση πάχους δομικών κενού: Οι αποστάσεις μεταξύ διαφορετικών τσιπ και δομών απαγωγής θερμότητας σε ένα CPE 5G δεν είναι απολύτως συνεπείς. Επομένως, το πάχος του θερμοαγώγιμου υλικού πρέπει να ταιριάζει με το πραγματικό κενό.

Το NF150-800 μπορεί να επιλεγεί με κατάλληλες προδιαγραφές πάχους σύμφωνα με συγκεκριμένες δομικές απαιτήσεις, γεμίζοντας το χώρο μεταξύ του τσιπ και του καλύμματος θωράκισης, του μεταλλικού πλαισίου ή άλλων κατασκευών απαγωγής θερμότητας υπό λογική συμπίεση.

Αυτό λύνει ένα θεμελιώδες πρόβλημα στη θερμική διαχείριση:

δημιουργία μιας αποτελεσματικής σύνδεσης μεταφοράς θερμότητας μεταξύ των συσκευών παραγωγής θερμότητας-και των δομών απαγωγής θερμότητας.

3. Ευέλικτη προσαρμογή, επαφή εξισορρόπησης και δομική καταπόνηση: Για δομές όπως τσιπ και συγκολλήσεις σε ένα PCB, η απλή αύξηση της πίεσης του συγκροτήματος δεν μπορεί να μειώσει τη θερμική αντίσταση της διεπαφής.

Το θερμικά αγώγιμο επίθεμα σιλικόνης πρέπει να χρησιμοποιεί την ευελιξία του για να προσαρμόζεται στην επιφάνεια της συσκευής και τις ανοχές συναρμολόγησης υπό κατάλληλη συμπίεση, αυξάνοντας την αποτελεσματική περιοχή επαφής αποφεύγοντας την περιττή μηχανική καταπόνηση στο τσιπ και το PCB λόγω υπερβολικής συμπίεσης.

Επομένως, η χρήση του NF150-800 σε πραγματικά έργα απαιτεί:

επιτυγχάνοντας μια λογική ισορροπία μεταξύ της προσαρμογής της διεπαφής και της δομικής καταπόνησης.

4. Εξισορρόπηση απαιτήσεων εσωτερικής μόνωσης για ηλεκτρονικές συσκευές

Τα CPE 5G έχουν πυκνά εσωτερικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα, τα οποία απαιτούν θερμικά αγώγιμα υλικά να βρίσκονται κοντά σε τσιπ, συσκευές τροφοδοσίας ρεύματος και το PCB.

Επομένως, εκτός από τη θερμική απόδοση, η ηλεκτρική μόνωση είναι επίσης ένας κρίσιμος παράγοντας που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την επιλογή υλικών θερμικής διεπαφής.

Σε πρακτικές εφαρμογές, η επαλήθευση θα πρέπει να διεξάγεται με βάση τις παραμέτρους ηλεκτρικής απόδοσης της αντίστοιχης προδιαγραφής NF150-800 και τις συνολικές απαιτήσεις μόνωσης για να διασφαλιστεί ότι το υλικό ανταποκρίνεται τόσο στις ανάγκες θερμικής διαχείρισης όσο και στις ανάγκες ηλεκτρικού σχεδιασμού.

Το V. 8W/m·K δεν ισούται με την τελική απόδοση απαγωγής θερμότητας. Τι άλλο πρέπει να λαμβάνεται υπόψη στις πρακτικές εφαρμογές;

Η σύγκριση μόνο 5W/m·K, 8W/m·K, 10W/m·K, ή ακόμη υψηλότερων αριθμών είναι μια κοινή παρανόηση στην επιλογή θερμικά αγώγιμου υλικού.

Η θερμική αγωγιμότητα αντανακλά την εγγενή ικανότητα του υλικού να μεταφέρει τη θερμότητα. Ωστόσο, μόλις το υλικό ενσωματωθεί στο CPE, πρέπει να περάσει από ένα ορισμένο πάχος για να μεταφέρει θερμότητα από το τσιπ στη δομή απαγωγής θερμότητας.

Από την άποψη της βασικής θερμικής αγωγιμότητας, υπό παρόμοιες συνθήκες υλικού και επαφής:

Η υψηλότερη θερμική αγωγιμότητα είναι ευεργετική για τη μείωση της θερμικής αντίστασης του υλικού. Τα παχύτερα υλικά απαιτούν μεγαλύτερη απόσταση αγωγιμότητας για τη μεταφορά της θερμότητας.

Επιπλέον, η πραγματική διεπιφανειακή θερμική αντίσταση επηρεάζεται επίσης από παράγοντες όπως η κατάσταση συμπίεσης και ο βαθμός επιφανειακής επαφής.

Ως εκ τούτου, η πραγματική απόδοση του NF150-800 στο 5G CPE πρέπει να λαμβάνει πλήρως υπόψη αρκετές βασικές μεταβλητές:

Θερμική αγωγιμότητα + Πάχος υλικού + Κατάσταση συμπίεσης + Περιοχή επαφής + Κατάσταση διεπαφής

Για παράδειγμα, εάν το υλικό έχει υψηλή θερμική αγωγιμότητα αλλά το πάχος είναι πολύ μεγάλο, η τελική θερμική αντίσταση μπορεί να μην είναι ιδανική. Αντίθετα, εάν επιλεγεί ένα λεπτότερο υλικό εις βάρος της πλήρους κάλυψης του κενού, μπορεί να προκύψει ανεπαρκής επαφή.

Ομοίως, η ανεπαρκής συμπίεση του υλικού μπορεί να αποτρέψει την επαρκή πρόσφυση της διεπαφής. Η υπερβολική συμπίεση μπορεί να αυξήσει τη μηχανική καταπόνηση στη συσκευή.

Επομένως, μια πιο λογική ακολουθία σχεδιασμού για θερμικά αγώγιμα υλικά θα πρέπει να είναι:

Προσδιορίστε το πραγματικό κενό → Προσδιορίστε το πάχος του υλικού → Αξιολογήστε την κατάσταση συμπίεσης → Επιβεβαιώστε την περιοχή επαφής → Εκτελέστε δοκιμή συνολικής αύξησης θερμοκρασίας της συσκευής

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η επιλογή των θερμοαγώγιμων μαξιλαριών σιλικόνης δεν είναι μόνο θέμα υλικού, αλλά και θέμα θερμικής και δομικής σχεδίασης.

VI. Θερμοαγώγιμα επιθέματα σιλικόνης ή θερμοαγώγιμο ζελέ ενός συστατικού-; Η επιλογή εξαρτάται από τη δομή του CPE.

Δεν απαιτούν όλες οι τοποθεσίες που παράγουν θερμότητα- μέσα σε ένα 5G CPE, θερμικά αγώγιμα επιθέματα σιλικόνης.

Με την αυξανόμενη ενσωμάτωση συσκευών, τα θερμικά αγώγιμα πηκτώματα ενός συστατικού-χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως στις δομές θερμικής διαχείρισης ηλεκτρονικών συσκευών που απαιτούν πλήρωση κενών.

Αυτοί οι δύο τύποι υλικών έχουν διαφορετικές φυσικές μορφές και μεθόδους συναρμολόγησης. Δεν είναι σωστό να κρίνουμε απλώς ποιο υλικό είναι "καλύτερο", αλλά μάλλον η επιλογή θα πρέπει να βασίζεται στη συγκεκριμένη δομή και τη διαδικασία κατασκευής.

Διαστάσεις σύγκρισης

NF150-800 Θερμοαγώγιμο φύλλο σιλικόνης

Θερμοαγώγιμο ζελέ ενός συστατικού-

Μορφή Υλικού

Προ{0}}σχηματισμένο φύλλο

Υλικό διανομής

Μέθοδος Χρήσης

Συναρμολόγηση μετά την κοπή/κοψί-κόψιμο

Ποσοτική Διανομή

Προσαρμοστικότητα χάσματος

Κατάλληλο για σχετικά καθορισμένα δομικά κενά

Καλή προσαρμοστικότητα σε πολύπλοκα κενά

Έλεγχος πάχους

Το συγκεκριμένο πάχος είναι σχετικά καθορισμένο

Σχετίζεται με τον όγκο διανομής και τη δομή συναρμολόγησης

Ανώμαλες επιφάνειες

Απαιτεί σχεδιασμό σχήματος φύλλου με βάση τη δομή

Καλή προσαρμοστικότητα πλήρωσης σε πολύπλοκες επιφάνειες

Αυτοματοποιημένες Διαδικασίες

Μπορεί να συνδυαστεί με διαδικασίες κοπής και συναρμολόγησης με μήτρα

Κατάλληλο για αυτοματοποιημένη διανομή

Θέση Εγκατάστασης

Η προ{0}}διαμορφωμένη θέση είναι σχετικά καθορισμένη

Απαιτεί έλεγχο της θέσης και του όγκου διανομής

Χειρισμός επανεργασίας

Η αποσυναρμολόγηση και η συναρμολόγηση είναι σχετικά εύχρηστες

Απαιτεί χειρισμό με βάση την πραγματική υλική κατάσταση

Εάν το κενό μεταξύ του εσωτερικού τσιπ και της μεταλλικής δομής του CPE είναι σχετικά καθορισμένο, η επιφάνεια επαφής είναι σχετικά κανονική και ο έλεγχος του μεγέθους του υλικού, του πάχους και της θέσης εγκατάστασης είναι επιθυμητός, το θερμικά αγώγιμο διάλυμα φύλλου σιλικόνης θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα για αξιολόγηση.

Εάν η συσκευή έχει σημαντικές διακυμάνσεις ύψους, πολύπλοκη δομή επιφάνειας ή απαιτεί αυτοματοποιημένη διανομή κατά την παραγωγή, τότε μπορεί να αξιολογηθεί περαιτέρω η θερμοαγώγιμη γέλη ενός συστατικού-.

Στον πραγματικό σχεδιασμό του συστήματος, τα δύο υλικά δεν είναι απαραίτητα εναλλάξιμα.

Η επιλογή θερμικά αγώγιμων μαξιλαριών σιλικόνης ή θερμικά αγώγιμων πηκτωμάτων με βάση διαφορετικές πηγές θερμότητας και δομικές θέσεις επιτρέπει την καλύτερη αντιστοίχιση μεταξύ των ιδιοτήτων του υλικού και της πραγματικής δομής απαγωγής θερμότητας.

Το κλειδί για την επιλογή υλικού θερμικής διαχείρισης δεν είναι η ομοιόμορφη χρήση ενός μόνο υλικού, αλλά η αντιστοίχιση διαφορετικών υλικών με τις αντίστοιχες δομές τους.

VII. Από την επιλογή έως τη μαζική παραγωγή, ποια βασικά βήματα επαλήθευσης απαιτούνται για το NF150-800;

Αφού αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε το NF150-800, δεν αρκεί να το εφαρμόσετε απευθείας στη μαζική παραγωγή με βάση τη θερμική του αγωγιμότητα. Απαιτείται επίσης επιβεβαίωση προδιαγραφών υλικού και επαλήθευση σε όλο το σύστημα, λαμβάνοντας υπόψη την πραγματική δομή CPE.

1. Μέτρηση του πραγματικού χάσματος
Αρχικά, επιβεβαιώστε την πραγματική απόσταση μεταξύ της κορυφής του τσιπ και της στοχευόμενης δομής απαγωγής θερμότητας, λαμβάνοντας υπόψη:

· Ανοχές ύψους τσιπς και συσκευής.

· Ανοχές μεγέθους PCB.

· Ανοχές καλύμματος θωράκισης ή μεταλλικής δομής.

· Ανοχές συναρμολόγησης συστήματος.

Για προϊόντα μαζικής-παραγωγής, ο σχεδιασμός υλικών δεν μπορεί να βασίζεται αποκλειστικά στο κενό που μετράται από ένα μεμονωμένο πρωτότυπο. Πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη τα πραγματικά εύρη ανοχής.

2. Προσδιορίστε το πάχος του υλικού και την κατάσταση συμπίεσης
Επιλέξτε την κατάλληλη προδιαγραφή πάχους για το NF150-800 με βάση το εύρος διακένου και αξιολογήστε την πραγματική κατάσταση συμπίεσης μετά τη συναρμολόγηση.

Το κλειδί δεν είναι απλώς η «συμπίεση», αλλά η διασφάλιση ότι το υλικό μπορεί να έρθει σε πλήρη επαφή και με τις δύο διεπαφές, ενώ ελέγχεται η μηχανική καταπόνηση εντός του επιτρεπόμενου εύρους του δομικού σχεδιασμού.

3. Προσδιορίστε το μέγεθος θερμικού μαξιλαριού
Οι διαστάσεις του υλικού πρέπει να καθορίζονται σε συνδυασμό με την περιοχή της πηγής θερμότητας, τη διαδρομή διάχυσης θερμότητας και τη διάταξη των γύρω εξαρτημάτων.

Οι πολύ μικρές διαστάσεις μπορεί να περιορίσουν την αποτελεσματική περιοχή μεταφοράς θερμότητας, ενώ οι διαστάσεις που είναι πολύ μεγάλες μπορεί να περιορίζονται από την ηλεκτρική απόσταση και τους δομικούς περιορισμούς χώρου.

4. Πραγματοποιήστε δοκιμές συνολικής αύξησης θερμοκρασίας και θερμικής απεικόνισης
Μετά τη συναρμολόγηση του πρωτοτύπου, η θερμοκρασία του τσιπ πυρήνα και των σχετικών δομών θα πρέπει να δοκιμαστεί υπό αντιπροσωπευτικές συνθήκες λειτουργίας.

Η θερμική απεικόνιση μπορεί επίσης να παρατηρήσει την κατανομή θερμοκρασίας του PCB, του τσιπ, της μεταλλικής δομής και του περιβλήματος, βοηθώντας στον προσδιορισμό του εάν η θερμότητα μεταφέρεται προς τα έξω σύμφωνα με τη σχεδιασμένη διαδρομή.

Το επίκεντρο των δοκιμών δεν είναι η επίτευξη μίας μόνο πτώσης θερμοκρασίας ενός συγκεκριμένου αριθμού βαθμών Κελσίου, αλλά μάλλον η επιβεβαίωση εάν τα βασικά στοιχεία παραμένουν εντός του σχεδιασμού{0}}επιτρεπόμενου εύρους θερμοκρασίας του προϊόντος υπό τις στοχευόμενες συνθήκες λειτουργίας.

5. Επαλήθευση μακροπρόθεσμης-κατάστασης λειτουργίας

Τα CPE 5G συνήθως απαιτούν μακροπρόθεσμη-λειτουργία δικτύου. Επομένως, οι βραχυπρόθεσμες δοκιμές αύξησης της θερμοκρασίας-δεν μπορούν να αντιπροσωπεύουν πλήρως τις πραγματικές συνθήκες χρήσης.

Η συνεχής λειτουργία, ο κύκλος υψηλής και χαμηλής θερμοκρασίας και οι δοκιμές γήρανσης μπορούν να πραγματοποιηθούν σε συνδυασμό με τις απαιτήσεις του προϊόντος. Μετά τη δοκιμή, τα ακόλουθα πρέπει να ελεγχθούν στο θερμικό επίθεμα:

· Κατάσταση συμπίεσης.

· Σήματα επαφής.

· Αλλαγές θέσης.

· Μορφολογία υλικού.

· Καταπόνηση στο τσιπ και το PCB.

Αυτές οι δοκιμές βοηθούν στον προσδιορισμό του πάχους του υλικού,