Svenska ElektronikForumet

Om jag monterar en TO220-kapsel (Rthjc=2.5K/W) mot
en kylare med en glimmerbricka (Rth=0.4K/W) och
smetar silkonfett på båda sidor av kiselbrickan kan jag
då räkna med att totala termiska resistansen till kylaren
blir mindre än 2.5+0.4 = 2.9K/W ?

Mäta och testa?

I vilken situation har kylflänsen denna egenskap? Det står kanske i något datablad om kylpasta är standar eller ej.

Silikonfett? Silikon är ett kiselgummi, kylpastan är kiselfett. Silikonfett finns inte.

Edit: Svaret på frågan är förövrigt nej. De data du har förutsätter en optimal kontakt.

Kiselfett ska det vara så klart. Läste på ELFA om silikonfri kylpasta och
blandade nog ihop det.

Ok så om jag inte använder kiselfett så kommer troligen termiska resistansen
bli större än 2.9 k/W ?

Exakt.
Likaså, tar du för mycket pasta blir det definitivt sämre!
Detta förutsätter glimmerskivor.

Tror att du får det ännu bättre med moderna ersättarna till glimmerskivor utan att behöva använda pasta.

Så är det . du adderar de termiska resistanserna i alla materialet. Till detta kommer övergångsresistansen mellan ytorna som minskar med rätt mängd kiselpasta och rätt tryck applicerat.

jag hade rekommenderat att använda något annat än pasta och glimmer, tex kiselgummiduk, som sådana jag sålde i sjok för ett tag sedan (slut nu)

Ja jag har sånna självhäftande för TO220, typ 75-646-77
och det kanske blir bäst. Eller om man kan så är det bäst
att helt utesluta bricka och bara smeta på kiselfett.

Den stora resistansen är inuti kapseln. Går alltså inte att vinna så mycket på att använda häftiga material mot kylflänsen, i det här fallet.

Annat är det när kapseln bara har omkring 0,5 K/W och ger mycket värme.

Kaptontejp har jag hört ska vara bra.

ja, för att kaptontejp är så väldigt tunn. I princip blir det som att sätta kapseln direkt mot kylflänsen, fast med isolering och tunn kaptonfilm har absurt hög isolationsförmåga.

Du kan behöva klet ändå, jag vet inte om kaptontejpens klistersida är bra nog eller om man skall ha ren film utan klister och kleta på båda sidorna.

Men under 1C/W för en TO-220 är svårt att komma. För riktigt bra värmeöverföring skall du inte heller skruva fast kapseln med "tabben" utan klämma fast den med en klämma mot kroppen eftersom mestadelen av värmen leds ut genom kroppen och ner i flänsen. Skruvar man i "tabben" kan hela kroppen böja ut sig lite (mikrometers) vilket skapar gap mellan kroppen och kylflänsen.

Jag har en bok "Effektkretsar" Markesjö och där finns några sidor
för beräkning av termisk resistans och där uppges att
kiselfett adderar 0.5 K/W. Detta måste vara fel i så fall?

Jag citerar ur Power Electronics, 2nd ed (Mohan, Undeland, Robbins):

As an example, a 75-µm thick mica insulator used for a TO-3 transistor package has a Rθ value of about 1.3 °C/W when used dry and a value of 0.4 °C/W when used with a thermal grease or heat sink compound.

De anger dock inte några källor för sitt påstående. En TO-220 är mindre, så den termiska resistansen bör bli högre.

Att kiselfett ensamt skulle bidra till 0.5 K/W låter orimligt givet ovanstående uppgifter (förutsatt att det inte är alldeles för tjockt).

Jag kom att tänka på det här dokumentet från ON Semiconductor/Motorola som innehåller bland annat en del grafer som visar termisk resistans beroende på monteringssätt och åtdragningsmoment:

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AN1040-D.PDF

Datan verkar stämma bra med citatet från Mohan, Undeland, Robbins ovan. För TO220 är det uppåt 1.6 K/W med mica+pasta och 3.4 K/W med endast mica.

Oj, väldigt bra pdf, nästa lite för mycket fakta på en gång
men väldigt läsvärd.

danei skrev:Silikonfett? Silikon är ett kiselgummi, kylpastan är kiselfett. Silikonfett finns inte.

Det är väl silikongummi som är det samma som kiselgummi?
Silikon och kisel är samma sak.

danei skrev:Silikonfett? Silikon är ett kiselgummi, kylpastan är kiselfett. Silikonfett finns inte.

Edit: Svaret på frågan är förövrigt nej. De data du har förutsätter en optimal kontakt.

Nej Silikon är inte ett gummi, det är kisel.
Kylpastan är inte kiselfett, utan keramiskt pulver upplandat i ett fett, oftast ett kiselfett.
Silikonfett finns lika mycket som Silikongummi, dvs enligt det svenska språket inte alls, då det egentligen heter Kiselgummi och Kiselfett.
Kiselfett och Värmeledande pasta är två helt skilda saker, och är inte utbytbara mot varandra, och har helt vitt skilda användningsområden, samma gäller Kiseloljor vilka med sin ofta extremt höga viskositet används i viskösa kopplingar)