Hjälp med värmeledande folie för transistorer

[Lovan]

Hej

Jag sitter och skummar igenom digi-key efter någon passande värmeledande folie. Jag har dock inte speciellt stor koll på vilka man bör välja.
Jag har totalt 16st MT-200 kapslar och 16st TO-220 kapslar som behöver isoleras elektriskt mot kylflänsen. Räkna med att varje MT-200 kapsel ger ut ca 50W värme.
Jag har tittat på t.ex. 3M9602-ND som är en 210x300mm och 1mm tjock. Den har en Thermal conductivity på 1,1W/m*K. Är det bra?
Är det elektriskt isolerande ens?

Mvh

[Pucco]

1,1W/m*K är en materialkonstant och det är ju ett ganska normalt värde för en silikonmatta som det är.
Värdet innebär att en klump som är 1 kvadratmeter stor och 1 meter tjock ger en temperaturhöjning på 1 grad mellan sidorna om man tillför 1,1W på ena sidan.
Omräknat för 1 mm tjocklek blir det 1100W för 1 grad och med ca 20 mm2 yta för en TO220 blir det 0,02*0,02*1100=0,44W/K, dvs 2,27 grader per watt.
Med 50 W på en TO220 så blir det en temperaturhöjning av 114 grader! Du måste välja ett material med bättre ledningsförmåga eller välja ett tunnare material.
Tar du samma material men väljer 0,25mm tjocklek blir temperaturhöjningen "bara" 28,5 grader genom gummimattan mellan transistor och kylfläns.
Och JA det är elektriskt isolerande.

[AndersG]

Om du vill ha extremt bra så kan du ta Keratherm Röd:

http://www.mhw-thermal.com/products/red.htm

[13th.Marine]

Kaptontape?

[kimmen]

Nu var det väl MT-200-kapslarna som skulle avge 50W, ett betydligt mindre problem med tanke på att de har ungefär lika mycket kontaktyta som en TO-3 (om inte mer).

[AndersG]

OK. I mitt mall var det TO247 och jag hade vissa problem att kyla bort energin från lavingenombrotten.

[Pucco]

OK kollade på MT200 och dom har ungefär 6 cm2 yta. Hittade också fel på mina beräkningar för TO220.
TO220 - 2 cm2 ger 0,22 W/K = 4,55 grader per watt.
MT200 - 6 cm2 ger 0,66 W/K = 1,51 grader per watt.

[LHelge]

Kaptontape?

Jag håller på att modda en elcykelkontroller med lite kraftigare trissor och har funderat på vad jag ska isolera dem från kylflänsen med. Kaptontejp har jag hemma, kan det vara värt ett försök?

Hur ska jag göra då för att få bäst effekt? Ska jag tejpa fast den på kylflänsen och sedan ha kylpasta mot trissorna eller är det bättre att försöka tvätta bort limmet och ha kylpasta på båda sidor tejpen.

Orginal i denna motorstyrning har det varit Kapton i någon form med kylpasta mot kylflänsen och inget mot trissorna.

Finns det olika sorters Kapton som har olika bra värmeledningsförmåga?

[Lovan]

Pucco:
Tack för dina beräkningar. Dom var som jag trodde fast jag inte trodde på resultatet

Eftersom de flesta folierna har snarliggande konstanter får jag försöka mig på att hitta så tunna filmer som möjligt. Helst hade jag bara beställt från digi-key men jag såg på elfa att dom har en 0,15mm tjock kapton folie(75-599-68) i 200x200mm för 370+moms. Dyrt men det skulle ge rätt bra värmeledning ca 5,2W/K med 60mm^2. Mao ca 10 grader.

Tack för alla svar

[Lovan]

Finns keratherm red att få tag på som privatperson?

[Lovan]

Hur fungerar material som är fasändrande?
Hittade ett material som verkar vara en kapton skiva med nåt annat material på som ändrar fas(stelnar?) vid 52 grader.
Förvånandsvärt billigt också. 926-1157-ND på Digi-key.

Hur är det med sånna här material, behöver man sätta materialen på plats först i kylflänsen och sen borrar man hålen och gängar dom?

[Jonas L]

Fasändrande är vettigt, men du måste se till att köra "lagom" först, så du smälter ut materialet innan stora värmechocken kommer. Vidare så behöver du tryck på hela ytan, annars funkar det inte! Fjäderbrickor eller motsvarande är lämpligt.

Det fabrikat av sådana som jag har provat (Bergquist) bygger på att man drar av filmen på ena sidan, och sen fäster man dem på den ytan de ska sitta kvar på (genom att gnugga). Därefter drar man av skyddsfilmen på andra sidan. Efter gnuggningen men innan man har dragit sista filmen finns det möjlighet att skära upp hål för fästen etc. Se upp när du borrar så att du inte kommer åt mattan, för då sitter den snart runt borren istället

[Lovan]

Hur lyckas jag med att få lagom först? Hårfön?
Det är en klass A förstärkare som jag inte kan ändra bias på så det kan vara svårt att få det att bli en mjuk uppvärmning. Kanske kan använda vridtrafon iof...