การใช้แผ่นซิลิโคนนำความร้อนในองค์ประกอบความร้อน PTC คืออะไร?

พีทีซี (ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงบวก) องค์ประกอบความร้อนเป็นส่วนประกอบในการควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น เครื่องใช้ในครัวเรือน อุปกรณ์ทางการแพทย์ อิเล็กทรอนิกส์ในยานยนต์ และเครื่องทำความร้อนทางอุตสาหกรรม คุณลักษณะของมันคือความต้านทานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามอุณหภูมิ ควบคุมอุณหภูมิความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพและบรรลุอุณหภูมิคงที่อัตโนมัติ ในการออกแบบและการใช้แผ่นทำความร้อน PTC ฟิล์มซิลิคอนนำความร้อนมีบทบาทที่ขาดไม่ได้ในฐานะวัสดุเสริมที่สำคัญ

1. ภาพรวมพื้นฐานของฟิล์มซิลิโคนนำความร้อน

แผ่นซิลิโคนนำความร้อนเป็นวัสดุนำความร้อนที่มีความยืดหยุ่นซึ่งประกอบด้วยเมทริกซ์ซิลิโคนและตัวเติมนำความร้อน มีคุณสมบัติการนำความร้อนได้ดี ทนต่ออุณหภูมิสูง และเป็นฉนวนไฟฟ้า ตลอดจนมีความยืดหยุ่นและการบีบอัดที่ดีเยี่ยม คุณลักษณะเหล่านี้ช่วยให้แผ่นซิลิโคนนำความร้อนสามารถรับประกันการนำความร้อนที่มีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง และลดความเสียหายจากความเครียดจากความร้อนต่อชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์

2. หลักการและโครงสร้างขององค์ประกอบความร้อน PTC

องค์ประกอบความร้อน PTC เป็นองค์ประกอบความร้อนที่ใช้คุณลักษณะค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเชิงบวกของวัสดุ (กล่าวคือความต้านทานจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ) เพื่อให้บรรลุถึงตนเอง-ระเบียบข้อบังคับ. โครงสร้างทั่วไปประกอบด้วยวัสดุ PTC อิเล็กโทรดโลหะ และชั้นฉนวน หลังจากเปิดเครื่อง ความต้านทานของวัสดุ PTC จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ซึ่งจะจำกัดกระแสไฟฟ้าและบรรลุผลในการจำกัดอุณหภูมิด้วยตนเอง องค์ประกอบความร้อน PTC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องทำความร้อนด้วยอากาศอุ่น เบาะรองนั่งทำความร้อน และเครื่องทำความร้อนอุตสาหกรรมเนื่องจากตัวมันเอง-ฟังก์ชั่นการปรับซึ่งมีคุณลักษณะด้านความปลอดภัยสูงและมีประสิทธิภาพสูง

3. บทบาทสำคัญของแผ่นซิลิโคนนำความร้อนในองค์ประกอบความร้อน PTC

(1) การจัดการการนำความร้อนและการกระจายความร้อน

ในแผ่นทำความร้อน PTC เนื่องจากความร้อนจำนวนมากที่เกิดจากวัสดุ PTC ในระหว่างการทำงาน ความร้อนนี้จึงต้องถูกกระจายอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น ฟิล์มซิลิโคนนำความร้อนเป็นสื่อกลาง สามารถเติมช่องว่างเล็กๆ ระหว่างองค์ประกอบความร้อน PTC และแผงระบายความร้อนหรือเปลือก ทำให้มั่นใจได้ว่าความร้อนจะถูกส่งจากวัสดุ PTC ไปยังแผงระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว จึงช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการกระจายความร้อนโดยรวม การจัดการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพนี้ไม่เพียงแต่ช่วยยืดอายุการใช้งานขององค์ประกอบความร้อน PTC เท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความเสถียรในการปฏิบัติงานของอุปกรณ์อีกด้วย

(2) การป้องกันฉนวนไฟฟ้า

นอกจากการนำความร้อนแล้ว แผ่นซิลิโคนนำความร้อนยังมีคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีอีกด้วย คุณลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งานองค์ประกอบความร้อน PTC เนื่องจากการทำงานแบบใช้พลังงานของวัสดุ PTC หากตัวกลางนำความร้อนไม่มีความสามารถในการเป็นฉนวนไฟฟ้า ก็อาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรหรือปัญหาด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้าอื่นๆ คุณสมบัติฉนวนไฟฟ้าของฟิล์มซิลิโคนนำความร้อนสามารถป้องกันความเสี่ยงนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับประกันความปลอดภัยทางไฟฟ้าของระบบ

(3) การดูดซับแรงกระแทกและบรรเทาความเครียด

ในระหว่างการทำงาน องค์ประกอบความร้อน PTC อาจสร้างความเครียดเชิงกลบางอย่างเนื่องจากการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อน แผ่นซิลิโคนนำความร้อนมีความยืดหยุ่นและแรงอัดได้ดี ซึ่งสามารถรองรับความเครียดเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดความเสียหายทางกลระหว่างส่วนประกอบต่างๆ นอกจากนี้ แผ่นซิลิโคนนำความร้อนยังสามารถดูดซับแรงสั่นสะเทือนได้ในระดับหนึ่ง ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของระบบองค์ประกอบความร้อน PTC อีกด้วย