Материалы теплового взаимодействия удаляют пузырьки воздуха (воздух — очень хороший изолятор), находящиеся между тепловыделяющими элементами, и эффективно выводят тепло на поверхность охладителя.
Сегодня конструкторам светильников доступны несколько видов материалов теплового взаимодействия. Их применение зависит от конечного назначения и типа осветительного прибора.
Термокапсулирование. Здесь применяются двухкомпонентные отверждающиеся составы на основе силикона или эпоксидной смолы, обладающие умеренной теплопроводностью (1-1.5 W/mK). Они часто используются для капсулирования драйверов печатных плат. Предлагаются составы и с большей теплопроводностью (>1.5 W/mK), но у них есть негативные стороны: повышенная вязкость, неудобное соотношение смешиваемых частей и стоимость.
Термосмазки. Наносятся непосредственно между светодиодом и от теплоприемником. Это неотверждающиеся составы с широким спектром теплопроводности. Чем выше их теплопроводность, тем выше их стоимость.
Термосмазки (светло-серого цвета) и двухкомпонентные отверждающиеся составы (темно-серого цвета, применяющиеся при термокапсулировании) регулируют отвод тепла от устройства.
Капсулирование драйверов отводит тепло от наиболее важных элементов печатной платы и помогает уберечь сам драйвер от ударов и вибрации.
Термоадгезивы. Предназначены для объединения в одно целое источников тепла и теплоприемников. Обладают широким спектром свойств и имеют различный химический состав, что позволяет конструкторам светильников предлагать эффективные решения в рамках требуемых материалов и теплопроводности. Термоадгезивы могут применяться и в рамках технологии регулирования зазоров. Для отвода большого количества тепла можно использовать адгезивы с содержанием серебра. Учитывая, что цена на серебро в последние годы постоянно растет, эта продукция наиболее дорогостоящая; при этом большинство поставщиков серебросодержащих материалов не объявляют фиксированную цену на свою продукцию, объясняя это флуктуациями на рынке драгоценных металлов.
Клейкие пленки. Облегчают разработку светодиодных осветителей. (Что может быть легче, чем соединить что-то с помощью клейкой ленты?) Обладают широким диапазоном теплопроводности: от 1 W/mK у простых до >7 W/mK у серебросодержащих пленок. Могут иметь различную толщину и форму. Здесь, в связи со свободой выбора конструкционных решений, расходы на оборудование могут превзойти расходы на осуществление самого подхода.
Важно также обратить внимание на фазовые превращения, которым подвергаются данные материалы при воздействии на них тепла. Они переходят из твердого состояния в жидкое и заполняют зазоры между источником тепла и теплоприемником. (После того как тепло отведено, происходит обратное превращение в твердое состояние.) Чтобы данные материалы работали правильно, между источником тепла и теплоприемником должна действовать сила сжатия. Теплопроводность данных материалов может превышать 3 W/mK, а их применение может быть реализовано в самых разных проектах.
Комментарии: 0