Термопаста/клей: более высокая проводимость и более низкий импеданс или наоборот?

Я много читал о сравнении термопасты и клея. Существует много информации, включая тесты, проведенные с зубной пастой (!), что меня просто сногсшибательно.

Однако у меня есть доступ к ограниченному ассортименту термопасты и клея. И хотелось бы понять, на что обращать внимание при покупке этих продуктов.

Мой вопрос:

Учитывая две одинаковые по цене термопасты, пасты или клея:

  • Я выбираю тот, у которого более высокий уровень проводимости и более низкий импеданс, или наоборот (т.е. более низкая проводимость и более высокий импеданс), или другой?

Ответы (1)

Более высокая теплопроводность (более низкое тепловое сопротивление/импеданс) означает меньшее падение температуры при прочих равных условиях. Это то, что вам нужно , так как это сведет к минимуму нагрев полупроводникового кристалла за счет минимизации разницы температур между кристаллом и окружающей средой.

Назначение термопасты – заполнить небольшие (воздушные) зазоры между не идеально гладкими поверхностями. Если бы поверхности были отшлифованы гладкими и плоскими до зеркального блеска, термопаста имела бы ограниченное значение, поскольку она разделяла бы поверхности. Очень гладкие металлические блоки, такие как мерные блоки, используемые машинистами и в метрологических лабораториях, можно склеить, просто скрутив ( отжав ) их вместе, и зазор будет незначительным.

У меня есть сомнения относительно материалов, которые могут содержать твердые частицы, таких как зубная паста — даже если теплопроводность кажется приемлемой, минимальная толщина слоя может быть слишком большой. Если они на водной основе, вода высохнет, оставив воздушные зазоры. Смазка имеет высокую вязкость, но ее можно выдавить довольно тонко, и хорошая смазка не высыхает.

спасибо за разъяснение вопроса! могу я просто спросить, всегда ли более высокая теплопроводность равна более низкому сопротивлению, т. е. эти две величины всегда связаны друг с другом в противоположном смысле? также, например, возможно ли, что алюминиевый радиатор, который выглядит и ощущается очень гладким и плоским для человеческого глаза и прикосновения, имеет зазоры, которые также необходимо заполнить этими теплопередающими компонентами?
Да, числа теплопроводности и теплового сопротивления всегда будут связаны и обратно пропорциональны. Обратите внимание, что даже суперполированный алюминий будет иметь несколько микроскопическую зернистую поверхность. Важно не просто чувствовать себя плоским и гладким. Он может казаться плоским, но все же быть неплоским на несколько тысячных дюйма.
Если единицы одинаковы, то одна обратна другой. Если обе поверхности не являются невероятно плоскими и выглядят как идеальное зеркало (а не просто довольно плоским и гладким), вы можете извлечь выгоду из термопасты, то есть почти всего, что не стоит целое состояние для производства.
@MichaelKaras: Вы правы насчет кажущихся плоских поверхностей, которые на самом деле не плоские. С другой стороны, наличие остаточной шероховатости, приводящей к образованию воздушного зазора, не означает, что вам понадобится термопаста для достижения необходимого теплового сопротивления в вашей системе. У воздуха тоже есть проводимость. И если зазор достаточно мал, им можно пренебречь.
@Phil: Нужна ли вам термопаста или нет, зависит от нескольких параметров. Если вы можете распределить тепло внутри вашего основного теплогенерирующего модуля на высокую поверхность, вы можете использовать термопасту. Но вам лучше сформулировать новый вопрос с точными параметрами, потому что это слишком сложно для подробного описания в комментариях.