關(guān)鍵詞:5G,TIM, EMI ,EMC, ESD, 絕緣,透波,高導(dǎo)熱,國(guó)產(chǎn)高端新材料
導(dǎo)語(yǔ):隨著電子設(shè)備的性能和功能的提高,每個(gè)設(shè)備產(chǎn)生的熱量增加,熱量有效地散發(fā)、消散和冷卻熱量很重要。對(duì)于5G智能手機(jī)和AR/VR設(shè)備等高性能移動(dòng)產(chǎn)品,由于采用高性能IC和追求減輕重量的高度集成設(shè)計(jì),導(dǎo)致散熱部件的安裝空間受到限制,因此利用高導(dǎo)熱墊片和導(dǎo)熱凝膠等TIM材料來(lái)更好地散熱。
導(dǎo)熱墊片介紹及應(yīng)用
導(dǎo)熱墊片是填充發(fā)熱器件和散熱片或金屬底座之間的空氣間隙,它們的柔性、彈性特征使其能夠用于覆蓋非常不平整的表面。熱量從分離器件或整個(gè)PCB傳導(dǎo)到金屬外殼或擴(kuò)散板上,從而能提高發(fā)熱電子組件的效率和使用壽命。
在墊片的使用中,壓力和溫度二者是相互制約的,隨著溫度的升高,在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后,墊片材料發(fā)生軟化、蠕變、應(yīng)力松弛現(xiàn)象,機(jī)械強(qiáng)度也會(huì)下降,密封的壓力降低。
在墊片的使用中,壓力和溫度二者是相互制約的,隨著溫度的升高,在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后,墊片材料發(fā)生軟化、蠕變、應(yīng)力松弛現(xiàn)象,機(jī)械強(qiáng)度也會(huì)下降,密封的壓力降低。反之亦然。例如,手冊(cè)上列舉高壓石棉橡膠板XB450在水、蒸汽介質(zhì)中,使用溫度450℃、壓力<6MPa(該材料作密封性能試驗(yàn)時(shí),在440℃~450℃、12MPa的蒸汽中保壓30分鐘)。但是在長(zhǎng)期實(shí)際使用中,溫度若達(dá)到450℃,所能密封的壓力僅0.3~0.4MPa。對(duì)于滲透性強(qiáng)的氣體介質(zhì)則僅有0.1~0.2MPa。
有機(jī)硅導(dǎo)熱墊片一般的特性:
(1)有良好的彈性和恢復(fù)性,能適應(yīng)壓力變化和溫度波動(dòng);
(2)有適當(dāng)?shù)娜彳浶?,能與接觸面很好地貼合;
(3)不污染工藝介質(zhì);
(4)有足夠的韌性而不因壓力和緊固力造成破環(huán);
(5)低溫時(shí)不硬化,收縮量??;
(6)加工性能好,安裝、壓緊方便;
(7)不粘結(jié)密封面、拆卸容易;
(8)成本有競(jìng)爭(zhēng)力,使用壽命長(zhǎng)。
一、智能安防監(jiān)控產(chǎn)品
安防統(tǒng)屬于電子行業(yè)的范疇,是對(duì)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、集成電路應(yīng)用技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)控制與傳輸技術(shù)和軟件技術(shù)的綜合利用。安防產(chǎn)品大致可以分為視頻監(jiān)控、門禁和防盜報(bào)警三大類。從“看得見”到“看得清”的轉(zhuǎn)變,再到如今的智能化,安防行業(yè)的主動(dòng)性不斷增強(qiáng),邊緣感知+智能化,也逐漸成為了智能安防行業(yè)的新目標(biāo),高度智能化的綜合安防時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。
智能安防對(duì)圖像傳輸速度、清晰度、視頻存儲(chǔ)的時(shí)長(zhǎng)及數(shù)據(jù)分析均提出了更高的要求。這種組合在提高視頻監(jiān)控儲(chǔ)存方案成本的同時(shí),其電路系統(tǒng)的熱流密度和發(fā)熱量也日益升高,對(duì)整體智能安防解決方案的可管理性帶來(lái)了巨大的壓力。眾所周知,電子器件的工作溫度直接決定其使用壽命和穩(wěn)定性,散熱儼然成為電子行業(yè)中一項(xiàng)衡量產(chǎn)品性能的重要指標(biāo),尤其是監(jiān)控?cái)z像機(jī)散熱。在實(shí)際應(yīng)用中,如果散熱不良導(dǎo)致核心芯片溫度過高,易引發(fā)監(jiān)控畫面模糊、丟包、誤碼以及重啟等一系列熱故障問題。
攝像頭逐漸向1080P、4K、8K畫質(zhì)等高端,高清像素靠攏,高清圖像處理和大數(shù)據(jù)運(yùn)算等先進(jìn)技術(shù)使得熱管理和EMI屏蔽問題日益凸顯。功耗和發(fā)熱量大且密閉環(huán)境,對(duì)整體散熱方案提出更高要求,導(dǎo)熱材料分子揮發(fā)以及硅油析出,硅遷移現(xiàn)象等對(duì)光學(xué)鏡頭影響重要;芯片耐溫較低成為散熱瓶頸,如何減小界面熱阻是熱設(shè)計(jì)中需要考慮重要因數(shù)。
為保證攝像機(jī)穩(wěn)定可靠運(yùn)行,急需降低核心元件工作熱負(fù)荷,緩解電路板熱應(yīng)力集中現(xiàn)象。諾豐電子的低揮發(fā)、高導(dǎo)熱、低滲油、超柔軟等高性能界面材料(導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱膠帶等),經(jīng)過高溫老化測(cè)試,為安防行業(yè)提供專業(yè)的熱管理解決方案,保證安防產(chǎn)品正常運(yùn)行的安全性和長(zhǎng)期運(yùn)行的可靠性。
二、智能手機(jī)產(chǎn)品
智能手機(jī)芯片的主頻越來(lái)越高,會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,過大的熱量會(huì)影響用戶的舒適感,同樣也可能會(huì)燒壞硬件。因此,各大廠商都會(huì)考慮智能手機(jī)如何散熱。
進(jìn)入2019年以后,手機(jī)在未來(lái)剛需的推動(dòng)之下,手機(jī)散熱再次成為市場(chǎng)新熱點(diǎn)。如小米旗下收主打游戲手機(jī)黑鯊手機(jī),其配備了多級(jí)直觸一體式熱冷散熱系統(tǒng),其主力散熱部分是銅片,只有中間細(xì)長(zhǎng)部分有極少量?jī)?nèi)置液體;還有榮耀Note10,采用了The Nine熱冷散熱技術(shù),在原來(lái)的八層散熱基礎(chǔ)上增加了液冷散熱層,并且采用了石墨貼導(dǎo)熱和熱管;此外,魅族16也采用了水冷散熱,還在處理器表層涂抹了導(dǎo)熱硅脂,進(jìn)一步提升導(dǎo)熱功能!
隨著5G時(shí)代的來(lái)臨,手機(jī)散熱已經(jīng)成為行業(yè)的熱點(diǎn),在智能手機(jī)電池容量無(wú)法大幅度提高的情況下,除了研發(fā)降低能耗的方案以外,散熱對(duì)于智能手機(jī)而言的重要性進(jìn)一步突出,此外,當(dāng)前玻璃后蓋將成為市場(chǎng)主流,其散熱性能與金屬后蓋相比要差,這也是當(dāng)前眾多玻璃后蓋手機(jī)采用了在玻璃后蓋上貼了石墨片的重要原因!據(jù)市場(chǎng)消息稱,華為5G手機(jī)有望采用0.4mm銅片并配合涂抹導(dǎo)熱硅脂填充縫隙作為手機(jī)核心散熱組件!
5G手機(jī)天線及射頻前端將發(fā)生較大變化,高頻段手機(jī)天線還有望采用有源方式,手機(jī)耗電量將大幅增加,散熱技術(shù)方案將至關(guān)重要,除了傳統(tǒng)的石墨散熱和液冷熱管散熱技術(shù)以外,未來(lái)還將會(huì)有的散熱技術(shù)誕生,包括一些新的散熱材料也將在智能手機(jī)中應(yīng)用。
隨著散熱組件在手機(jī)和PC中的應(yīng)用越來(lái)越廣,已經(jīng)有眾多的企業(yè)布局了散熱組件和材料領(lǐng)域。隨著5G+物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),未來(lái)手機(jī)的智能化程度以及人們對(duì)手機(jī)的依賴程度將不可同日而語(yǔ),作為智能手機(jī)研發(fā)方向,散熱技術(shù)在智能手機(jī)中的應(yīng)用將越重要,手機(jī)行業(yè)的散熱需求也將帶動(dòng)散熱材料的變化和新技術(shù)的研究,越來(lái)越多的企業(yè)將在該領(lǐng)域中進(jìn)行布局或產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
三、電源適配器產(chǎn)品
電源適配器(Power adapter)是小型便攜式電子設(shè)備及電子電器的供電電源變換設(shè)備,廣泛配套于電話子母機(jī)、游戲機(jī)、語(yǔ)言復(fù)讀機(jī)、隨身聽、筆記本電腦、蜂窩電話等設(shè)備中。電源適配器一般由外殼、電源變壓器和整流電路組成,按其輸出類型可分為交流輸出型和直流輸出型;按連接方式可分為插墻式和桌面式。電源適配器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、LED照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表等各個(gè)領(lǐng)域。
由于電源適配器中使用了大量的大功率半導(dǎo)體器件,如整流橋堆、大電流整流管、大功率三極管或場(chǎng)效應(yīng)管等器件,它們工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,電源溫度一旦超過75℃以上,如果不能把這些熱量及時(shí)地排出并使之處于一個(gè)合理的水平,將會(huì)影響電源適配器的正常工作,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損壞電源適配器。通常電源適配器廠家在設(shè)計(jì)生產(chǎn)時(shí)都會(huì)使用一些導(dǎo)熱絕緣材料幫助電源進(jìn)行散熱,那么電源適配器散熱方案常用的導(dǎo)熱絕緣材料有哪些呢?
導(dǎo)熱灌封膠
導(dǎo)熱膠灌封分為分局部灌封和整體灌封,電源適配器內(nèi)部凹凸不平又不規(guī)則,需要的是一種既可以完全包裹變壓器,又不能隨意移動(dòng)的導(dǎo)熱材料。局部灌封一般會(huì)集中在發(fā)熱量較大,又無(wú)法用其他導(dǎo)熱材料替代的情況下。整體灌封是因?yàn)椴糠蛛娫匆L(zhǎng)期在戶外工作,除了要解決散熱問題,還要考慮到電源的防水和密封性,所以戶外電源基本上都是采用整體灌封散熱。
導(dǎo)熱硅膠片
導(dǎo)熱硅膠片對(duì)于電源行業(yè)而言,其應(yīng)用的比例通常較少,但是有時(shí)候也是必不可缺的,通常電源適配器關(guān)于導(dǎo)熱硅膠片的應(yīng)用主要集中在PCB板上,一種特殊的應(yīng)用和需求必將會(huì)有一種特殊的供給去滿足它,導(dǎo)熱硅膠片應(yīng)用在PCB板上,具備高導(dǎo)熱效率、電氣絕緣、防震防刺穿等多種作用,能有效的為客戶端解決安規(guī)問題。
單組份硅膠
單組份硅膠通常應(yīng)用于電源元器件的局部導(dǎo)熱,同時(shí)又能起到固定元件的作用,對(duì)于金屬與非金屬都具備著良好的附著力與密封性。
導(dǎo)熱矽膠布
一般都用在電源MOS管封裝上,常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)件TO-220、TO-3P等,通常在硅膠片與MOS管上涂抹一層硅脂作為增加貼合性、降低熱阻的作用。
氧化鋁陶瓷
無(wú)論是導(dǎo)熱系數(shù)、耐溫范圍還是絕緣性能都遠(yuǎn)超導(dǎo)熱矽膠布,可用于替代硅膠在MOS管的地位,對(duì)于TO-220、TO-3P系列都有標(biāo)準(zhǔn)件,需要通過涂抹硅脂增加與MOS管的接觸面積。
四、無(wú)線充電器產(chǎn)品
無(wú)線充電技術(shù)打破了傳統(tǒng)的連接線充電,是一種利用智能通電傳輸?shù)臒o(wú)線充電技術(shù),提高了充電的效率和便捷性;近幾年,手機(jī)無(wú)線充得到廣泛的認(rèn)可,使用率也越來(lái)越高,一度成為手機(jī)充電行業(yè)的爆款產(chǎn)品。
無(wú)線充電是通過電磁感應(yīng)原理工作的,既然是磁場(chǎng)切割方式就必然會(huì)產(chǎn)生熱量。無(wú)線充由于其體積小的原故,內(nèi)部電子部件的工作溫度是需首要解決的,熱量不僅會(huì)影響無(wú)線充電器的效率,也會(huì)將熱量傳導(dǎo)給手機(jī)。為了更好地散熱,這就需要無(wú)線充外殼盡量用金屬材質(zhì)而不是塑料材質(zhì),而導(dǎo)熱硅膠墊片恰恰提供了其散熱方案,解決了這一難題。
為了使散熱效率更好,無(wú)線充底部一般為一體的金屬材質(zhì)加上導(dǎo)熱硅膠防震墊,這樣即可以為內(nèi)部電子部件散熱打下良好的基礎(chǔ),又能起到防滑防震不易磨損的效果。
在無(wú)線充內(nèi)部線圈的部分,這塊部包括中間也是發(fā)熱集中的部分。所以線圈中間都會(huì)安裝一個(gè)溫度主探頭,用來(lái)確保充電器的使用溫度在安全溫度范圍內(nèi)。
把線圈金屬基板的螺絲拆掉,就能看到產(chǎn)品的底殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu),底殼采用的是金屬一體成型,也是散熱的關(guān)鍵所在,使用金屬是為了更好的把產(chǎn)品內(nèi)部的熱量通過底殼傳導(dǎo)到外部,使內(nèi)部的工作溫度一直處理安全的狀態(tài),從而延遲產(chǎn)品使用壽命。
由于與底殼相連的是無(wú)線充的電路板,所有的元器件都集中在這塊PCB的一面,電路板都是不規(guī)則的整體,所以與底殼之間沒有辦法直接無(wú)縫連接,所以在底殼上貼上導(dǎo)熱硅膠墊片和導(dǎo)電泡棉來(lái)填充底殼與電路板之間的間隙,使電路板的熱量通過導(dǎo)熱硅膠墊片和導(dǎo)電泡棉導(dǎo)向底殼來(lái)使之散熱,也可起到電磁屏蔽的作用。
五、路由器產(chǎn)品
路由器主要是由存儲(chǔ)器、電源、傳輸媒介(也就是電纜)、CSU/DSU、供應(yīng)商的媒介、CPU、接口、模塊等部分組成。隨著工作頻率和工作強(qiáng)度的增加,同時(shí)也為了節(jié)省成本和空間,路由器廠商生產(chǎn)的路由器體積越來(lái)越小,在這種情況下,散熱問題就成了工程師們最為頭痛的事情,為了解決路由器的散熱和穩(wěn)定性的問題,在路由器熱設(shè)計(jì)時(shí),工程師們通常會(huì)用導(dǎo)熱硅膠片結(jié)合外殼來(lái)進(jìn)行散熱。
采用導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到2.0W/mk;ShoreC測(cè)試硬度達(dá)35度;耐高溫,在-40~200℃環(huán)境下穩(wěn)定工作,絕緣性,壓縮性好;并符合環(huán)保要求的導(dǎo)熱硅膠片解決方案既能滿足客戶產(chǎn)品使用需求。
六、網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒產(chǎn)品
數(shù)字視頻變換盒,通常稱作機(jī)頂盒或機(jī)上盒,是一個(gè)連接電視機(jī)與外部信號(hào)源的設(shè)備。它可以將壓縮的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成電視內(nèi)容,并在電視機(jī)上顯示出來(lái)。信號(hào)可以來(lái)自有線電纜、衛(wèi)星天線、寬帶網(wǎng)絡(luò)以及地面廣播。機(jī)頂盒接收的內(nèi)容除了模擬電視可以提供的圖像、聲音之外,更在于能夠接收數(shù)字內(nèi)容,包括電子節(jié)目指南、因特網(wǎng)網(wǎng)頁(yè)、字幕等等。使用戶能在現(xiàn)有電視機(jī)上觀看數(shù)字電視節(jié)目,并可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互式數(shù)字化娛樂、教育和商業(yè)化活動(dòng),現(xiàn)在人們的生活水平越來(lái)越好,人們的生活越來(lái)越豐富,網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)頂盒是這個(gè)時(shí)代新興的產(chǎn)品是便民,是時(shí)尚,是趨勢(shì),是未來(lái)。
目前市場(chǎng)上的機(jī)頂盒質(zhì)量參差不齊,多數(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在夏季使用的時(shí)候更加容易在機(jī)頂盒體內(nèi)產(chǎn)生大量熱量,機(jī)頂盒在使用過程中會(huì)產(chǎn)生的大量熱量對(duì)日常使用造成影響,導(dǎo)致視頻信號(hào)不穩(wěn)定,甚至燒毀機(jī)頂盒,造成了家中的安全隱患,而且一般機(jī)頂盒的風(fēng)扇處容易積攢灰塵。
在機(jī)頂盒體內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,機(jī)頂盒體外壁開設(shè)有信號(hào)輸出接口,機(jī)頂盒體外壁開設(shè)有電源接口,電源接口一端固定連接有第一電線,第一電線串聯(lián)連接有第二電線,第二電線一端連接至有風(fēng)扇制動(dòng)電機(jī),機(jī)頂盒體右側(cè)設(shè)置有盒體,盒體頂部設(shè)置有導(dǎo)熱蓋,導(dǎo)熱蓋頂部固定連接有導(dǎo)熱銅管,盒體一側(cè)固定連接有第一水箱,第一水箱一側(cè)固定連接有開關(guān),第一水箱一側(cè)固定連接有噴頭,盒體另一側(cè)連通有第二水箱,導(dǎo)熱銅管兩側(cè)分別固定連接有翅片,機(jī)頂盒體右側(cè)外壁上開設(shè)有散熱口,機(jī)頂盒體底部一側(cè)表面設(shè)置有第一活扣,機(jī)頂盒體底部一側(cè)表面設(shè)置有第二活扣,機(jī)頂盒體一端固定連接有天線。
同時(shí),機(jī)頂盒風(fēng)扇數(shù)量配置三個(gè),且風(fēng)扇以導(dǎo)熱銅管的右側(cè)面的中心為對(duì)稱軸均勻設(shè)置在導(dǎo)熱銅管上。盒體底部固定設(shè)置在機(jī)頂盒體上,且盒體周邊設(shè)置有擋板。導(dǎo)熱蓋直徑為三至五厘米,且導(dǎo)熱蓋底部固定連接有風(fēng)扇。噴頭設(shè)置在風(fēng)扇頂部圓心,且噴頭上均勻分布細(xì)孔。
如果在常年高溫的地區(qū)使用機(jī)頂盒,單靠風(fēng)扇散熱是完全不夠的,所以很多網(wǎng)絡(luò)機(jī)頂盒廠家對(duì)機(jī)頂盒內(nèi)部安裝的風(fēng)扇進(jìn)行改造,改造包括散熱方式、導(dǎo)熱材料等方面,從根本上解決機(jī)頂盒無(wú)法連續(xù)工作的問題。
導(dǎo)熱硅膠片柔軟、導(dǎo)熱絕緣、特別是其可壓縮性好,厚度均可適應(yīng)不同機(jī)頂盒的空間范圍,可控性好。一般而言,家用電器如電磁爐、電飯煲、機(jī)頂盒、微波爐等等電器在正常工作時(shí)所產(chǎn)生的熱能若不能及時(shí)導(dǎo)出,將會(huì)使電器結(jié)面溫過高,進(jìn)而影響產(chǎn)品生命周期、使用效率、穩(wěn)定性,而電器結(jié)面溫度、運(yùn)轉(zhuǎn)效率及壽命之間的關(guān)系。機(jī)頂盒是通過導(dǎo)熱硅膠片將芯片的熱量傳遞到外殼上,通過自然對(duì)流散熱的方式,所以不用擔(dān)心由于外殼太熱而燒壞機(jī)頂盒。
在機(jī)頂盒的主IC或溫度高的部件與散熱片或機(jī)頂盒的外殼之間使用軟性導(dǎo)熱硅膠片,可以使溫度下降18度左右。
導(dǎo)熱硅膠片是填充發(fā)熱器件和散熱片或金屬底座之間的空氣間隙,導(dǎo)熱硅膠片的柔性、彈性特征使其能夠用于覆蓋非常不平整的表面。熱量從分離器件或整個(gè)PCB傳導(dǎo)到金屬外殼或擴(kuò)散板上,從而能提高發(fā)熱電子組件的效率和使用壽命。導(dǎo)熱硅膠片在機(jī)頂盒上的應(yīng)用,使它能夠更快的散熱從而產(chǎn)品使用壽命更長(zhǎng)久。
七、行車記錄儀產(chǎn)品
高溫是集成電路的大敵,不但會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn),使用壽命縮短,甚至?xí)斐稍O(shè)備部件燒毀,如果是便攜的電子設(shè)備還會(huì)對(duì)人體造成傷害。導(dǎo)致高溫的熱量來(lái)自電子設(shè)備內(nèi)部,或者說(shuō)是集成電路內(nèi)部。散熱部件的作用就是將這些熱量吸收,發(fā)散到設(shè)備內(nèi)或者設(shè)備外,保證電子部件的溫度正常。
面對(duì)現(xiàn)今交通路況復(fù)雜,碰瓷高手防不勝防的情況,4G行車記錄儀已經(jīng)成為車主記錄行車視頻的一款智能產(chǎn)品,特別現(xiàn)在很多記錄儀都配備了1080P超高高清視頻錄制,在工作運(yùn)作時(shí)行車記錄儀不斷錄像,主要器件的運(yùn)算處理數(shù)據(jù)量非常大,芯片處于高速運(yùn)行狀態(tài),隨之發(fā)出的熱量也是非常大。如果不對(duì)關(guān)鍵器件進(jìn)行散熱處理,記錄儀會(huì)停止錄影,重啟,甚至?xí)龤А?/p>
特別是很多行車記錄儀掛在前擋風(fēng)玻璃暴露于陽(yáng)光之下,時(shí)間久了就曬“死”了,一開機(jī)就發(fā)熱發(fā)燙死機(jī)。行車記錄儀發(fā)熱死機(jī)怎么辦?那就需要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案中解決記錄儀散熱的問題,而應(yīng)用導(dǎo)熱硅膠片就是目前主流的方案。你也許會(huì)覺得是不是那我買個(gè)耐曬耐高溫的行車記錄儀就沒有問題了,關(guān)鍵還得對(duì)癥下藥,最根本的還是要從行車記錄儀內(nèi)部的散熱結(jié)構(gòu)著手,選擇一款合適的導(dǎo)熱硅膠片來(lái)解決發(fā)熱源散熱的這個(gè)問題。
導(dǎo)熱硅膠片的主要作用是要給主要器件把熱量傳導(dǎo)出來(lái)進(jìn)行降溫,要給4G行車記錄儀散熱確保正常工作。導(dǎo)熱硅膠片的降溫原理是將行車記錄儀的DSP主控芯片和DDR2芯片的熱量傳導(dǎo)至屏蔽罩上,再通過屏蔽罩將熱量向空氣中輻射和主板的接地層進(jìn)行傳導(dǎo)散熱。
八、無(wú)人機(jī)產(chǎn)品
隨著科技的日新月異,市場(chǎng)對(duì)無(wú)人機(jī)的性能要求越來(lái)越高,比如圖像傳輸速度和清晰度等,但是由于無(wú)人機(jī)的體積要盡可能小巧,導(dǎo)致其整體設(shè)備的散熱材料設(shè)計(jì)難度越來(lái)越大。
無(wú)人機(jī)兩大核心就是電機(jī)和電調(diào)(即電子調(diào)速器)。無(wú)人機(jī)飛行全靠螺旋槳或者渦扇來(lái)牽引帶動(dòng),驅(qū)動(dòng)它們旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力都是來(lái)自電機(jī),但是電機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率大小卻是靠電調(diào)控制,所以無(wú)人機(jī)能平穩(wěn)飛行電調(diào)是功不可沒的。如果電機(jī)電調(diào)過熱導(dǎo)致性能衰減,那電調(diào)就不能很好的控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,那飛控就無(wú)法承受住這樣大的電流。因此,解決無(wú)人機(jī)散熱問題是重中之重。
無(wú)人機(jī)散熱結(jié)構(gòu)中,包括連接塊、安裝板、散熱板、散熱管、排熱口;散熱板頂端兩側(cè)安裝有散熱管,散熱板內(nèi)部安裝有排熱口,散熱板兩側(cè)安裝有連接塊,連接塊兩側(cè)安裝有安裝板,散熱板包括散熱底板、散熱片、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口,散熱底板內(nèi)部?jī)蓚?cè)設(shè)有散熱片,散熱底板前端左側(cè)連接有進(jìn)風(fēng)口,散熱底板前端右側(cè)連接有出風(fēng)口,散熱底板兩側(cè)與連接塊相連接。
無(wú)人機(jī)電機(jī)和電調(diào)的布局往往是比較緊湊的,如果使用導(dǎo)熱硅膠片,因尺寸太小問題,操作員不便取放安裝,而導(dǎo)熱凝膠在實(shí)際操作上就比導(dǎo)熱硅膠片更勝一籌。導(dǎo)熱凝膠實(shí)現(xiàn)了設(shè)備自動(dòng)點(diǎn)膠操作,這樣就更加匹配現(xiàn)今高科技生產(chǎn)線操作了。
導(dǎo)熱凝膠主要應(yīng)用于圖傳主板與散熱板之間的散熱;導(dǎo)熱凝膠,散熱管與排熱口的配合使用,在使用時(shí)散熱管可以對(duì)無(wú)人機(jī)內(nèi)部的熱量進(jìn)行有效吸收,通過排熱口將散熱管上的熱量進(jìn)行快速散熱,解決了散熱效果差的現(xiàn)象。
導(dǎo)熱凝膠在無(wú)人機(jī)及其他電子產(chǎn)品中的散熱應(yīng)用中,并不像導(dǎo)熱硅膠片那樣為人們所熟知,但是導(dǎo)熱凝膠在無(wú)人機(jī)技術(shù)迭代中扮演著十分重要的角色。
通過屏蔽罩將熱量向空氣中輻射和主板的接地層進(jìn)行傳導(dǎo)散熱。
九、智能投影儀產(chǎn)品
近年來(lái),投影儀廣泛應(yīng)用于辦公室、娛樂場(chǎng)所、家用和學(xué)校等地方,為更好的優(yōu)化用戶體驗(yàn),投影儀產(chǎn)品不斷地演變,然而在提升功能的同時(shí),必須有效排熱,保持穩(wěn)定的溫度,確保工作效率。
根據(jù)投影儀的成像原理,在投影儀投影輸入信號(hào)時(shí),需要極高的亮度,為保證達(dá)到這樣高的亮度輸出,投影儀就必須通過采用大功率的光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的工作后,必然在機(jī)器內(nèi)部產(chǎn)生很高的熱量。除了投影儀光源產(chǎn)生的熱量外,投影儀的電源也會(huì)在工作時(shí)產(chǎn)生很大的熱量。投影儀燈泡、成像系統(tǒng)、電源等等產(chǎn)生的熱量都在機(jī)器內(nèi)部狹小的空間內(nèi)匯聚,其產(chǎn)生的高溫不僅對(duì)于投影儀的正常使用有影響,而且會(huì)大大縮短內(nèi)部元器件的使用壽命。
投影儀的散熱結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)熱管、設(shè)于導(dǎo)熱管上的多個(gè)翅片、以及設(shè)于多個(gè)翅片的一側(cè)的風(fēng)扇。導(dǎo)熱管的一端與投影儀主體的光源側(cè)固定連接,另一端遠(yuǎn)離投影儀主體設(shè)置,多個(gè)翅片固定設(shè)于導(dǎo)熱管的遠(yuǎn)離投影儀主體的一端,風(fēng)扇與投影儀主體電性連接,用以驅(qū)動(dòng)空氣流動(dòng)以降低翅片的溫度。投影儀主體工作產(chǎn)生的熱量可通過導(dǎo)熱管傳送至翅片,再通過風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)空氣的流動(dòng)而降低翅片的溫度。如此,加快了投影儀的散熱,同時(shí)也避免了高溫空氣滯留于投影儀主體的附近,而影響投影儀正常工作的問題的發(fā)生。
如果在常年高溫的地區(qū)使用投影儀,單靠風(fēng)扇散熱是完全不夠的,所以很多公司對(duì)投影儀內(nèi)部安裝的風(fēng)扇進(jìn)行改造,改造包括散熱方式、散熱材料等方面,從根本上解決投影儀無(wú)法連續(xù)工作的問題。
導(dǎo)熱硅膠墊片柔軟、導(dǎo)熱絕緣、特別是其可壓縮性好,厚度均可適應(yīng)不同智能投影儀的空間范圍,可控性好。導(dǎo)熱硅膠片很好的填充于投影儀導(dǎo)熱管翅片與散熱風(fēng)扇之間,實(shí)現(xiàn)熱源與散熱風(fēng)扇的無(wú)縫連接,降低了投影儀內(nèi)部發(fā)熱件與散熱風(fēng)扇接觸面的熱阻,完美有效地將熱量傳遞出去,保持投影儀穩(wěn)定的溫度,確保其工作效率。
十、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)產(chǎn)品
隨著科技日新月異的發(fā)展,我們的社會(huì)進(jìn)入了信息時(shí)代。在這個(gè)社會(huì)中網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分。在信息時(shí)代的快速發(fā)展下及云服務(wù)逐漸普及,由于云服務(wù)的普及,各行各業(yè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量急速增加。服務(wù)器大容量擴(kuò)容也帶來(lái)了更多的交換機(jī)需求。相信路由器大家都知道,但是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的話絕大多數(shù)人一般都不知道這是什么,它能為我們的網(wǎng)絡(luò)做一些什么呢?
網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)是連接服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,構(gòu)建數(shù)據(jù)中心的重要部件。而由于云服務(wù)普及導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備高密度化,連接設(shè)備數(shù)激增使得交換機(jī)的負(fù)載更大。新型交換機(jī)面臨著平衡性能提高以及降功耗的難題。
工業(yè)交換機(jī)中集成了MAC 交換模塊、PHY 接口芯片、主控芯片、存儲(chǔ)器等器件。由于過高溫度對(duì)工業(yè)級(jí)交換機(jī)影響是致命性的,所以在設(shè)計(jì)這類產(chǎn)品時(shí),除了設(shè)備的元器件要選擇寬溫度范圍的工業(yè)級(jí)元器件外,更要充分重視設(shè)備的熱設(shè)計(jì)。
工業(yè)級(jí)交換機(jī)為了滿足其可靠性應(yīng)用要求,大多整機(jī)采用無(wú)風(fēng)扇散熱設(shè)計(jì)。對(duì)于發(fā)熱量比較大的芯片可以采用導(dǎo)熱硅膠墊片、導(dǎo)熱相變化材料來(lái)填充接觸面的間隙,形成芯片表面到外殼的導(dǎo)熱通道,從而保證芯片工作在安全的溫度區(qū)間內(nèi),保證交換機(jī)在高溫環(huán)境下,可靠、安全地工作。
交換機(jī)的散熱結(jié)構(gòu)包括交換機(jī)外殼和線路板:線路板的上面設(shè)置有上導(dǎo)熱墊片,導(dǎo)熱墊片的上面設(shè)置有金屬散熱片,線路板的下面設(shè)置有導(dǎo)熱墊片,導(dǎo)熱墊片與交換機(jī)的外殼內(nèi)表面貼合;導(dǎo)熱墊片為有一定彈性的物體,能有效保證導(dǎo)熱墊片與交換機(jī)外殼內(nèi)表面貼合緊密;線路板產(chǎn)生的熱量一部分通過上層導(dǎo)熱墊片傳遞至金屬散熱片再擴(kuò)散至交換機(jī)內(nèi)部,再通過交換機(jī)外殼擴(kuò)散至空氣中,一部分熱量通過下層導(dǎo)熱墊片傳遞至交換機(jī)外殼再擴(kuò)散至空中;此方案尤其適用于小型交換機(jī),可有效避免因安裝散熱風(fēng)扇而帶來(lái)的體積增大,成本增加,容易損壞等問題。
導(dǎo)熱硅膠墊片主要應(yīng)用在主板與外殼間的導(dǎo)熱散熱。選用導(dǎo)熱硅膠墊片的最主要目的是減少熱源表面與散熱器件接觸面之間產(chǎn)生的接觸熱阻,導(dǎo)熱硅膠墊片可以很好的填充接觸面的間隙;有了導(dǎo)熱硅膠片的補(bǔ)充,可以使發(fā)熱源和散熱器之間的接觸面更好的充分接觸,真正做到面對(duì)面的接觸,在溫度上的反應(yīng)可以達(dá)到盡量小的溫差;導(dǎo)熱硅膠片不僅具有絕緣性能,還有減震吸音的效果。
十一、計(jì)算機(jī)服務(wù)器產(chǎn)品
人們?cè)谌粘9ぷ鳌⑸钪薪?jīng)常會(huì)使用到網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以說(shuō)現(xiàn)在社會(huì)離不開通信網(wǎng)絡(luò),在古代,南方與北方的聯(lián)系只能通過書信進(jìn)行,如果距離遙遠(yuǎn)的話,可能會(huì)要數(shù)月才能到達(dá),而現(xiàn)在人們通過網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)系,無(wú)視距離和時(shí)間。而作為網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),存儲(chǔ)、處理網(wǎng)絡(luò)上80%的數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器,其需要全天候24小時(shí)不間斷地工作著。
計(jì)算機(jī)服務(wù)器的構(gòu)成與微機(jī)基本相似,有處理器、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等,它們是針對(duì)具體的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用特別制定的,因而電腦服務(wù)器與微機(jī)在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴(kuò)展性、可管理性等方面存在差異很大。
計(jì)算機(jī)服務(wù)器是一種高性能計(jì)算機(jī),網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備如家庭、企業(yè)中的微機(jī)上網(wǎng),獲取資訊,與外界溝通、娛樂等,也必須經(jīng)過計(jì)算機(jī)服務(wù)器,因此也可以說(shuō)是計(jì)算機(jī)服務(wù)器在“組織”和“領(lǐng)導(dǎo)”這些設(shè)備。一個(gè)長(zhǎng)久、高效的計(jì)算機(jī)服務(wù)器是一家企業(yè)所必須擁有的。
影響計(jì)算機(jī)服務(wù)器的因素有很多,而散熱問題是主要因素之一,計(jì)算機(jī)服務(wù)器是高性能計(jì)算機(jī),同時(shí)也是功耗極高的機(jī)器,其所散發(fā)的熱量有很大,一些大型企業(yè)會(huì)為計(jì)算機(jī)服務(wù)器設(shè)立一間專屬空調(diào)機(jī)房。
計(jì)算機(jī)服務(wù)器設(shè)備發(fā)熱是一件廣泛存在于生活中的現(xiàn)象,主要是因?yàn)殡娔苻D(zhuǎn)換成目標(biāo)能量時(shí)無(wú)法做到完全地轉(zhuǎn)換,其中大部分能量會(huì)以熱量的形式損耗掉,所以導(dǎo)致機(jī)器設(shè)備運(yùn)行時(shí)發(fā)熱,空氣是熱的不良導(dǎo)體,熱量經(jīng)過空氣時(shí)傳遞效率會(huì)降低,從而導(dǎo)致散熱效果不佳。
導(dǎo)熱材料是為了解決熱量傳遞效率低的材料,而導(dǎo)熱材料有很多種,如導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱凝膠、導(dǎo)熱雙面膠、導(dǎo)熱粘接膠、導(dǎo)熱硅膠布等等,每一種導(dǎo)熱材料都有其特點(diǎn)和其所擅長(zhǎng)的領(lǐng)域,雖然它們有著各種差異,但它們的目的是提高熱量傳遞效率。
計(jì)算機(jī)服務(wù)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,熱源與散熱器間存在縫隙,即使是兩個(gè)看上去光滑平整的平面,依然存在著一些坑洞,并且兩者貼合時(shí)也存在著空隙,空隙中有著大量的空氣,所以熱量傳遞時(shí)效率會(huì)降低,而導(dǎo)熱材料是填充兩者間,將大大小小的坑洞填充完畢,降低接觸熱阻,使得熱源與散熱器能夠緊密接觸,從而提高散熱效果,以此保證機(jī)器設(shè)備的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行下去。
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