簡述手機散熱石墨膜的導熱原理-【佳日豐泰】
目前我們認識的石墨具有耐高溫、導電導熱性、潤滑性、化學穩定性、可塑性以及抗熱震性。把石墨用作手機設計的一部分來說,我們可以看到不少適合的用處。例如,目前手機上面采用的石墨散熱片,主要就是利用了石墨的導熱性。
導熱石墨片(GTS)也稱石墨散熱片,是一種全新的導熱散熱材料,具有獨特的晶粒取向,沿兩個方向均勻導熱,片層狀結構可很好地適應任何表面,屏蔽熱源與組件的同時改進消費類電子產品的性能。
之所以能夠設計成石墨散熱片,還利用了石墨的可塑性,我們可以把石墨材料做成一塊像貼紙的薄片,讓它貼附在手機內部的電路板上面。既可以阻隔原件之間的接觸,也起到一定的抗震作用。
由于石墨散熱膜具有較高的水平導熱系數,因此,它能夠將熱量進行快速的水平方向的傳導,使水平方向整個表面熱量分布均勻,消除局部熱點。這種情況下,如果熱量極高或者持續,則需要散熱,即加大散熱面積,這就可以通過增大散熱膜或者增加金屬散熱器來解決。
如果垂直散熱空間有限,用金屬散熱器無法保證有效的散熱面積,同時導熱系數也有可能偏低,因此可以利用石墨散熱膜進行水平方向的延展,當熱源上方的垂直空間有限的時候,可以通過高熱傳導系數的石墨散熱膜將熱量導至空間寬敞的地方,再布置散熱。
石墨散熱膜部分程度上起到了隔熱的作用。它一方面將熱量均勻,緩解了手機內部的局部過熱。同時,它在熱量還沒有傳至外殼之前就將其快速地擴散了,從而使用戶手感不至于過燙。
這種應用下就需要評估熱源產生熱量的大小、石墨散熱膜的面積以及最終的目標溫度。因為如果熱源過大,最后手機整體溫度的抬升依然會被關注,石墨散熱膜面積的增加一方面可以增加其熱容量,讓其溫度抬升控制在一定的范圍,同時也可以增加散熱面積,加快熱量的耗散。像這種應用,只能用于熱源熱量不是太大的環境,像手機、PAD這類手持設備,畢竟散熱膜的面積還是有限的,如果熱量很大就難以和熱源的熱量達到平衡。
平面散熱結構
還有一個應用環境可能與熱本身無關,由于石墨的柔軟特性,膜狀的散熱片需要有平面附著的地方,就是說它基本上需要貼在某些部件上,這也是為什么我們多在屏蔽罩、空曠的PCB板面以及LED基板上見到它的身影的原因,同時由于其良好的導電性,還能起到較好的屏蔽作用。對于我們的產品,很難找到一個空曠的結構面來貼附石墨散熱膜,如果要應用的話需要有針對性的做專門的設計。
新型的高導熱系數的石墨散熱膜并非萬能藥,也不能下定論說它就是比銅、鋁等傳統散熱材料好,只是在一定的應用條件下,它具有一定的優勢。
要分析我們的熱系統存在的問題,如果存在以上應用條件的限制,如局部過熱、需快速導熱、空間限制等,可以選用石墨散熱膜進行針對性的解決,不過可能還需要金屬散熱器配合使用。但如果是整體過熱,風道有問題,石墨散熱膜恐怕也是無能為力的。
所以散熱系統還是需要結合具體的應用環境進行整體考慮,熱系統包括吸熱能力、導熱能力和散熱能力等方面,且受到眾多條件的制約,需要達到平衡才能發揮最大的效應。畢竟某一個環節很強并不能提升整體的散熱性能,當某一個條件出現短板時,可通過一定的手段進行彌補或者調整,達到整體的平衡。
有關更多關于散熱石墨臘的知識可登錄:http://www.yzwamy.cn如需咨詢度購可在線聯系或致電全國免費熱線:0755-29304991