電子產(chǎn)品部件中大量使用集成電路。眾所周知,高溫是集成電路的大敵。高溫不但會(huì)導(dǎo)致設(shè)備不穩(wěn),使用壽命縮短,甚至有可能使某些部件燒毀,攜帶式設(shè)備還會(huì)對(duì)人體造成傷害。 導(dǎo)致高溫的熱量不是來(lái)自電子設(shè)備外,而是電子設(shè)備內(nèi)部,或者說(shuō)是集成電路內(nèi)部。散熱部件的作用就是將這些熱量吸收,發(fā)散到設(shè)備內(nèi)或者設(shè)備外,利于電子部件的溫度正常。
1.散熱概念原理及方式介紹
電子產(chǎn)品部件中大量使用集成電路。眾所周知,高溫是集成電路的大敵。高溫不但會(huì)導(dǎo)致設(shè)備不穩(wěn),使用壽命縮短,甚至有可能使某些部件燒毀,攜帶式設(shè)備還會(huì)對(duì)人體造成傷害。
導(dǎo)致高溫的熱量不是來(lái)自電子設(shè)備外,而是電子設(shè)備內(nèi)部,或者說(shuō)是集成電路內(nèi)部。散熱部件的作用就是將這些熱量吸收,發(fā)散到設(shè)備內(nèi)或者設(shè)備外,利于電子部件的溫度正常。
散熱方式可簡(jiǎn)分為被動(dòng)散熱及主動(dòng)散熱
主動(dòng)散熱:通過(guò)外力推動(dòng)流體循環(huán),帶走熱量
被動(dòng)散熱:是利用物理學(xué)熱脹冷縮的原理,流體自然循環(huán)散熱或利用固體流體的比熱容吸收熱量使其達(dá)到散熱的目的。
散熱方式可細(xì)分為熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流及熱輻射
1.散熱原理及散熱方式介紹
熱傳導(dǎo):(thermal conduction)
是介質(zhì)內(nèi)無(wú)宏觀運(yùn)動(dòng)時(shí)的傳熱,熱量從系統(tǒng)的一部分偉到另一部分或由一個(gè)系統(tǒng)到另一個(gè)系統(tǒng)的現(xiàn)象,其在固體、液體和氣體中均可發(fā)生。
熱對(duì)流:(thermal convection)
是指由于液體的宏觀運(yùn)動(dòng)而引起的液體各部分之間發(fā)生相對(duì)位移(對(duì)流),冷熱液體互摻混所引起的熱量傳遞過(guò)程,對(duì)流偉熱可分為強(qiáng)迫對(duì)流和自然對(duì)流。強(qiáng)迫對(duì)流,是由于外界作用推動(dòng)下產(chǎn)生的液體循環(huán)流動(dòng)。自然對(duì)流是由于溫度不同密度梯度變化,重力作用引起低溫高密度流體自上而不流動(dòng),高溫低密度流體自下而上流動(dòng)。
熱輻射: (thermal radiation)
是一種物體用電磁輻射的形式把熱能向外散發(fā)的熱傳方式。它不依賴(lài)任何外界條件而進(jìn)行。
熱導(dǎo)率(thermal conductivity)
熱導(dǎo)率即導(dǎo)熱系數(shù),是指在穩(wěn)定傳熱條件下,1M厚的材料,兩側(cè)表面的溫差為1度(K,℃),在1秒鐘內(nèi)(1S),通過(guò)1平方米面積傳遞的熱量,單位為瓦/米-開(kāi)(度)(W/(m-k),此處為K可用℃代替
2.安防行業(yè)分類(lèi)
1類(lèi):前端(采集)設(shè)備
槍機(jī)攝像頭結(jié)構(gòu)示意圖
散熱結(jié)構(gòu)圖-圖像處理模組
散熱結(jié)構(gòu)-A板散熱圖示
散熱結(jié)構(gòu)-電源板散熱圖示
外殼熱傳導(dǎo)示意圖
溫升示意圖
主要發(fā)熱芯片功率及導(dǎo)熱界面材料的選型 圖像處理模組
應(yīng)用場(chǎng)景
熱源功率:720P-1.0-1.5W/1080P-2.5-3.5W/4K-6W+
使用材料:導(dǎo)熱硅膠墊片
導(dǎo)熱系數(shù)1.5-6W/m.k
厚度:0.5-1.0mm
擊穿電壓:6kv
使用方式:PCB板圖像處理模組發(fā)熱量較大,需獨(dú)立散熱,導(dǎo)熱硅膠片貼于模組背面針腳處,將圖像處理模組的熱量傳導(dǎo)到鋁后蓋上散熱。
特殊要求:硬度:邵氏00 20度以下,柔軟材料低析油或無(wú)硅材料(析油滲透會(huì)對(duì)感光模組造成污染,影響畫(huà)質(zhì))低揮發(fā)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn):在密閉的燒杯中放入導(dǎo)熱材料蓋上毛玻璃蓋板,在80℃烤箱中燒機(jī)48H,無(wú)揮發(fā)油漬。
主要發(fā)熱芯片功率及導(dǎo)熱界面材料的造型 A板
使用方式:填充A板上發(fā)熱電子原件(CPU&內(nèi)存顯存)與鋁壓鑄件外殼的間隙,將熱量傳導(dǎo)到外殼散熱。
主要發(fā)熱芯片功率及導(dǎo)熱界面材料的造型 電源板
電源板上二極管與銅片散熱器之間的填充導(dǎo)熱。
筒機(jī)攝像頭結(jié)構(gòu)示意圖
筒機(jī)散熱結(jié)構(gòu)示意圖
主要發(fā)熱芯片功率及導(dǎo)熱界面材料的選型 圖像處理模組
主要發(fā)熱芯片功率及導(dǎo)熱界面材料的選型 A板
使用方式:填充A板上發(fā)熱電子原件(CPU&內(nèi)存/顯存)與鋁壓鑄件外殼的間隙,將熱量傳導(dǎo)到外殼散熱。
安防類(lèi)產(chǎn)品未來(lái)的發(fā)展方向
1:圖像處理能力將越來(lái)越高,像素越來(lái)越密集
現(xiàn)主流攝像頭720P,逐漸在向高端,高清像素靠攏,1080P、4K畫(huà)質(zhì)等,對(duì)導(dǎo)熱界面材料的需求也將提高到6W-15W,對(duì)導(dǎo)熱界面材料的析油等各方面均會(huì)有更高要求;
2:逐漸向去智能化方向發(fā)展
基于未來(lái)數(shù)據(jù)讀取采集的便利性,現(xiàn)目前各大安防設(shè)備廠商逐漸推出云儲(chǔ)存方案,云存儲(chǔ)已經(jīng)成為未來(lái)存儲(chǔ)發(fā)展的一種趨勢(shì),目前,云存儲(chǔ)廠商正在將各類(lèi)搜索、應(yīng)用技術(shù)和云存儲(chǔ)相結(jié)合,以便能夠向企業(yè)提供一系列的數(shù)據(jù)服務(wù);
如此一來(lái)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備將走向更大、更高端的服務(wù)器,主機(jī)上面,對(duì)導(dǎo)熱材料的需求更傾向于PC化。