在功率器件散热中,常见的方案主要有两种:
散热膏:通过膏体填充器件底部与散热器之间的缝隙,降低界面热阻。
金属散热片:直接在器件上方加装铝片或铜片,通过自身的导热和表面积来带走热量。
两者在设计中常常被拿来对比,实际差异主要体现在以下几个方面:
导热路径
散热膏本身并不是很强的导体,它的作用主要是消除“气隙”。一旦厚度控制得好,整体热阻能显著下降。
金属散热片则是“硬通道”,直接增加一个额外的导热体,效果取决于片材的厚度、材质以及是否和主散热器紧密接触。
长期稳定性
散热膏容易老化、干裂,热循环次数多了之后,导热性能会下降。维护时必须重新涂抹。
金属散热片则相对稳定,不会因为时间长就失效,但需要可靠的固定方式,否则会因震动或热膨胀带来新的机械应力。
装配与工艺难度
涂散热膏要求工艺一致性,如果厚度不均匀,会形成局部热点。自动点胶可以改善这一点,但增加了成本。
散热片的组装相对直观,但需要额外的空间,而且对焊接或螺丝固定提出要求。
散热效果对比
在小功率器件上,散热膏往往就足够了,温升能控制在安全范围。
在高功率应用中,单靠膏体不够,需要金属散热片甚至加风冷,才能把热量彻底导走。
对工程师来说,关键还是根据功耗水平、使用环境、寿命要求来选型。