導熱墊厚度容差

導熱系數的計算和尺寸通常都非常精確。然而,需要注意的是,材料在製造過程中總是會存在一定的誤差。厚度也會在一定程度上影響導熱系數(此處略帶雙關意味)。

範例零件編號

Parker Chomerics1944-1050-ND (62-08-0912-G974) 是導熱墊,尺寸為 228.6mm x 304.8mm,標稱厚度為 2.032mm。基材為矽膠,導熱系數為 5W/mK。製造商告知我們,厚度的預期範圍為 1.829mm 至 2.235mm,約為 +/-10%。雖然看起來誤差較大,但就導熱性能而言,影響微乎其微。

熱傳導計算

假設我們將焊盤尺寸縮小到 900mm2。如果我們假設通過材料的能量為 10W,且熱側溫度測量為 30°C,則根據以下等式,另一側的溫度約為 25.484°C。此結果基於標稱厚度2.032mm。

如果將厚度調整到最小值 1.829mm,溫度將升高至 25.936°C。如果將厚度增加到最大值 2.235mm,溫度將降低至 25.033°C。雖然需要考慮容差等因素,但通常差異微乎其微。這完全取決於具體應用。由於導熱系數的變化極小,導熱墊的規格書中很少會明確標示容差。

簡要 Excel 資料和資源

如果您想查看計算結果,我已在下方附上 Excel 表格。我以三種不同的功率為例進行了測試。
ConductionExample.xlsx (9.5 KB)

這個網站幫助我弄清楚如何設定計算格式。