En los campos de la informática de alto-rendimiento, el hardware para juegos y el suministro de energía industrial, las almohadillas térmicas de silicona son los "héroes anónimos" que garantizan un funcionamiento estable del sistema. Aunque es de tamaño pequeño, si se elige el tipo incorrecto, incluso el disipador térmico más caro no funcionará.
¿Qué son las almohadillas térmicas de silicona?
Las almohadillas de silicona térmica son materiales de relleno-de huecos sintetizados mediante un proceso especial, que utiliza silicona orgánica como material base y se rellena con partículas térmicamente conductoras, como óxidos metálicos (p. ej., óxido de aluminio y óxido de magnesio).
Características físicas básicas:
Flexibilidad y compresibilidad:
Capaz de llenar espacios de aire microscópicos entre dos superficies irregulares.
Aislamiento eléctrico:
El voltaje de ruptura dieléctrica suele ser superior a 10 kV/mm, lo que garantiza la seguridad del circuito.
Auto-adhesivo:
Se puede fijar sin adhesivo adicional, facilitando el montaje y desmontaje.
Su papel principal en la refrigeración de CPU/GPU
A nivel microscópico, la superficie aparentemente plana de la CPU y la base del disipador de calor en realidad están llenas de "picos y valles".
Eliminando el "asesino de la resistencia térmica":
El aire es un muy mal conductor del calor (la conductividad térmica es sólo de aproximadamente 0,026 W/mK). La función de la almohadilla térmica es expulsar este aire y establecer un canal continuo de conducción de calor de fonones.
Compensación de tolerancias y diferencias de altura:
En las tarjetas gráficas GPU o en las placas base de portátiles, suele haber espacios irregulares de 0,5 mm a 3,0 mm entre los chips VRAM, los inductores y los disipadores de calor. Las almohadillas térmicas, con su ventaja de espesor y su alta relación de compresión (normalmente se recomienda una compresión del 20% al 40%), pueden cubrir perfectamente estas tolerancias.
Amortiguación y protección del estrés:
La elasticidad de la silicona puede absorber vibraciones y tensiones causadas por la expansión y contracción térmica durante el funcionamiento del dispositivo, evitando que los componentes electrónicos frágiles se dañen por compresión mecánica.
Almohadillas térmicas versus pasta térmica
| Características | Almohadilla térmica de silicona | Grasa Térmica |
| Brecha aplicable | Grande (0,5 mm - 5.0 mm) | Muy pequeño (<0.1mm) |
| Conductividad térmica | Gama alta-hasta 15 W/mK+ | Extremadamente alto, hasta 17 W/mK+ |
| Facilidad de aplicación | Muy bajo (Troquel-y aplicar) | Alto (Requiere una aplicación uniforme, propenso a desbordarse) |
| Estabilidad-a largo plazo | No se seca ni fluye | Puede experimentar un "efecto de bombeo"-bajo temperaturas altas-a largo plazo |
| Aplicaciones típicas | Memoria, Fuente de alimentación, MOS, Inductores | Núcleo de CPU/GPU (matriz) |
Asesoramiento Profesional para la Selección
Como expertos de la industria, recomendamos centrarse en los siguientes tres puntos al comprar o presentar una solicitud:
Concéntrese en la "resistencia térmica" en lugar de solo en la "conductividad térmica".
Muchos fabricantes solo anuncian una conductividad térmica de 12 W/mK, pero si la dureza del material es demasiado alta (Shore 00 demasiado alta), no se puede comprimir completamente y la resistencia térmica real Rth será mayor. La suavidad determina el área de contacto real.
Evite el "sangrado de aceite".
Las almohadillas térmicas de baja-calidad exudarán aceite de silicona después de un calentamiento prolongado, lo que podría contaminar la PCB. Para aplicaciones de alto-rendimiento, asegúrese de solicitar al proveedor un informe de prueba de "baja tasa de purga de aceite".
Fórmula de cálculo del espesor
Al elegir el espesor, siga la siguiente fórmula:
Grosor del diseño=Espacio real × (1 + Tasa de compresión recomendada)
Por ejemplo, si el espacio es de 1,2 mm y la tasa de compresión recomendada es del 20 %, entonces se debe seleccionar una especificación de 1,5 mm.
¿Cómo determinar si su dispositivo necesita un reemplazo de almohadilla térmica?
Si descubre que la temperatura de la memoria de la tarjeta gráfica supera los 100 grados, o que la temperatura original era suavealmohadilla térmicase vuelve seco y quebradizo, esto es una señal para reemplazarlo.
