导热硅胶片应用方案

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电源模块在运行过程中，由于模块内部将产生功率消耗，而且以热量的形式产生，若不将这些热量导热硅胶片、散热器发散出去，将会聚积在模块内部，使得温度过高，进而可能促使功率器件超过额定的温度极限；轻则缩短模块电源使用寿命，重则损坏模块。所以散热设计的导热硅胶片、散热器对于电源模块来说至关重要。一般额定操作温度的定义，均是以外壳温度或指定之热点为温度量测基准，
使用在具有散热外壳型式的模块
，通常定义为外壳的中心点使用在OpenFrame型式模块，
通常定义为温度最高的零件表面
以将基准温度降低至额定范围内为散热设计之目标。一般而言，电源模块最大可操作的外壳温度极限，依不同设计，多设定在100℃~110℃左右。
1、外壳温度估算
在一般应用中，通常采用实际测量来得出实际外壳温度。但在部份情况下，实际测量无法实现；此时则可通过估算的方式得出大概的外壳温度。
下面就通过博大科技电源模块的实际范例，介绍电源模块外壳温度估算的步骤，以避免模块工作超过最高外壳工作温度。
估算步骤如下：
STEP1---确定电源模块最大的操作环境温度(Ta)
STEP2---估算最大输出功率(Po)
估算实际应用时，所需的最大输出功率Po。如果是多路输出，则指多路输出的总输出功率。计算方程式为
STEP3---确定转换效率(η)
一般模块只提供额定输入电压在满负载输出功率及25℃环境温度下的效率值，实际上在不同的负载情况或输入电压时，以及不同的操作环境温度，效率会发生一些改变，博大科技电源模块在规格书内都已提供上述的效率曲线图，可依照实际的条件，查询转换效率。
STEP4---确定外壳对环境的热阻(θca)
热阻定义为单位消耗功率所产生的上升温度，通常以℃/W表示。
STEP5---估算电源模块本身所产生之消耗功率(Pd)。
方程式如下：
STEP6---估算电源模块外壳的工作温度（Tc）。
方程式如下：
STEP7---确认上述外壳工作温度应在最高工作温度以下。
实例详解
以40W电源模块FEC40-48S05（输出电压：5V,满载电流：8.0A）为例为大家介绍一下如何估算电源模块外壳温度。
假设实际操作条件如下：
--最大操作环境温度(Ta)为50℃
--输入电压(Vin)为48V时
--输出电压(Vout)为5V时
--实际负载电流(Iout)为6.4A。(6.4A/8.0A=80%满负载)
--实际输出功率(Po)为5Vout*6.4A=32W
依规格书所提供的输出负载及输入电压对效率的曲线图可查出，在Vin=48V，Iout=80%满负载时的转换效率η=92%
由规格书中可以查询到，在不加导热硅胶片散热片及无强制气流的情况下
θca=9.2(℃/W)
计算电源模块之消耗功率：
计算电源模块外壳温度：
结论：
在此操作条件下，外壳温度（Tc）约为75.6℃，低于额定温度100℃，故符合工作温度和设计使用要求。
当不符合要求时，就需要使用导热硅胶片、导热硅胶垫、绝缘导热片、绝缘导热材料、导热矽胶片、散热片，增加热流通道，加大散热面积，提升散热效率，把过多的热量，散发到空气对流中。
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导热硅胶片基本规格：200MM*400MM，厚度0.3MM-16.0MM，可按客户的具体要求裁切。
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