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。高溫不但會導致設(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)備還會對人體造成傷害。 導致高溫的熱量不是來自電子設(shè)備外,而是電子設(shè)備內(nèi)部,或者說是集成電路內(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。高溫不但會導致設(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)備還會對人體造成傷害。
導致高溫的熱量不是來自電子設(shè)備外,而是電子設(shè)備內(nèi)部,或者說是集成電路內(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。
散熱方式可簡分為被動散熱及主動散熱
主動散熱:通過外力推動流體循環(huán),帶走熱量
被動散熱:是利用物理學熱脹冷縮的原理,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到散熱的目的。
散熱方式可細分為熱傳導、熱對流及熱輻射
1.散熱原理及散熱方式介紹
熱傳導:(thermal conduction)
是介質(zhì)內(nèi)無宏觀運動時的傳熱,熱量從系統(tǒng)的一部分偉到另一部分或由一個系統(tǒng)到另一個系統(tǒng)的現(xiàn)象,其在固體、液體和氣體中均可發(fā)生。
熱對流:(thermal convection)
是指由于液體的宏觀運動而引起的液體各部分之間發(fā)生相對位移(對流),冷熱液體互摻混所引起的熱量傳遞過程,對流偉熱可分為強迫對流和自然對流。強迫對流,是由于外界作用推動下產(chǎn)生的液體循環(huán)流動。自然對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,高溫低密度流體自下而上流動。
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。它不依賴任何外界條件而進行。
熱導率(thermal conductivity)
熱導率即導熱系數(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1平方米面積傳遞的熱量,單位為瓦/米-開(度)(W/(m-k),此處為K可用℃代替
2.安防行業(yè)分類
1類:前端(采集)設(shè)備
槍機攝像頭結(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
外殼熱傳導示意圖
溫升示意圖
主要發(fā)熱芯片功率及導熱界面材料的選型 圖像處理模組
應(yīng)用場景
熱源功率:720P-1.0-1.5W/1080P-2.5-3.5W/4K-6W+
使用材料:導熱硅膠墊片
導熱系數(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,需獨立散熱,導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硅材料(析油滲透會對感光模組造成污染,影響畫質(zhì))低揮發(fā)測試標準:在密閉的燒杯中放入導熱材料蓋上毛玻璃蓋板,在80℃烤箱中燒機48H,無揮發(fā)油漬。
主要發(fā)熱芯片功率及導熱界面材料的造型 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,將熱量傳導到外殼散熱。
主要發(fā)熱芯片功率及導熱界面材料的造型 電源板
電源板上二極管與銅片散熱器之間的填充導熱。
筒機攝像頭結(jié)構(gòu)示意圖
筒機散熱結(jié)構(gòu)示意圖
主要發(fā)熱芯片功率及導熱界面材料的選型 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,將熱量傳導到外殼散熱。
安防類產(chǎn)品未來的發(fā)展方向
1:圖像處理能力將越來越高,像素越來越密集
現(xiàn)主流攝像頭720P,逐漸在向高端,高清像素靠攏,1080P、4K畫質(zhì)等,對導熱界面材料的需求也將提高到6W-15W,對導熱界面材料的析油等各方面均會有更高要求;
2:逐漸向去智能化方向發(fā)展
基于未來數(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存方案,云存儲已經(jīng)成為未來存儲發(fā)展的一種趨勢,目前,云存儲廠商正在將各類搜索、應(yīng)用技術(shù)和云存儲相結(jié)合,以便能夠向企業(yè)提供一系列的數(shù)據(jù)服務(wù);
如此一來在數(shù)據(jù)儲存設(shè)備將走向更大、更高端的服務(wù)器,主機上面,對導熱材料的需求更傾向于PC化。