EN
Коли одна деталь повинна одночасно розсіювати тепло й блокувати радіочастотні сигнали
Є завдання, яке виникає майже в кожній програмі силової електроніки: потрібно відвести тепло від комутаційного стабілізатора або індуктивності, а також запобігти випромінюванню комутаційних перешкод із корпусу. Радіатор вирішує перше завдання. Тканинна стрічка — друге. Але коли потрібно виконати обидві функції однією деталлю за обмеженого бюджету на матеріали, зазвичай використовують провідну алюмінієву фольговану стрічку теплопровідність алюмінію становить близько 205 Вт/(м·К) — приблизно 60 % від теплопровідності міді, — а його природна електропровідність робить його цілком придатним як шар Фарадея. Наклейте її на силовий модуль, поверх пучка кабелів або через пластикову стінку, яка повинна одночасно розсіювати тепло й блокувати радіочастотні сигнали, і ви поєднаєте дві функції в одній стрічці.
Це не те саме виконання, що й тканинна стрічка з нікелю/міді на іншій сторінці. Фольга — це суцільний металевий шар, а не покрита тканина — отже, вона забезпечує вищу ефективність екранування за нижчу вартість на квадратний метр, але стає твердішою та тріскається, якщо згинати її більше кількох тисяч циклів. Нижче ми пояснимо, коли це має значення.
Алюміній чи мідь — ми підкажемо, що обрати
Ми виробляємо мідну фольговану стрічку на тій самій лінії в Хунані, тож у цьому питанні ми не маємо особистої зацікавленості. Коротка відповідь:
- Алюмінії має приблизно третину вартості міді, легша й не темніє. Вона підходить, коли потрібен екран великої площі — наприклад, повне внутрішнє облицювання шасі або широка обмотка кабелю — і коли не потрібна висока продуктивність міді за рахунок поверхневого ефекту на частотах понад кілька гігагерц. Її також слід обрати, коли важливе розсіювання тепла, оскільки теплопровідність алюмінію майже така ж, як у міді, але при значно меншій масі.
- Мідь перемагає завдяки екрануванню на високих частотах, шинам з низьким імпедансом для заземлення та будь-якому з’єднанню, яке має витримувати події аварійного струму великої сили. Якщо ваш екран повинен пропускати сотні ампер до шасі, використовуйте мідь.
Якщо ви працюєте на частотах нижче приблизно 3 ГГц і покриваєте велику площу, алюміній зазвичай є правильним вибором. Якщо ви не впевнені, надішліть нам частоту та струм — ми порадимо.
Оксидна плівка — те, що ніхто не вказує в каталогах
Ось деталь, яку більшість постачальників конвертованих стрічок опускають. Алюміній утворює тонкий ізоляційний шар оксиду алюмінію в момент контакту з повітрям. Нанесіть звичайний акриловий клей зверху — і з’єднання буде лише механічним: стрічка тримається, але не забезпечує електричної провідності через клей, а контактний опір з часом зростає у вологому середовищі.
Наш алюмінієвий фольговий скотч використовує провідний акриловий клей, що містить частинки графіту з нікелевим покриттям, які проникають крізь оксидний шар на поверхні з’єднання. Саме тому опір проходження стає стабільним протягом 1000 годин при температурі 85 °C та відносній вологості 85 %, а не зростає, як це відбувається у загальних перетворених рулонах. Ми провели порівняльні випробування обох матеріалів одночасно, і різниця чітко помітна на чотирипровідному міліомметрі після витримки в умовах підвищеної вологості.
Щодо терміну «електрична ізоляція» в назві продукту
Стандартна провідна конструкція є провідною з обох сторін. Якщо вам потрібна провідність лише з одного боку (для заземлення та екранування), а інший бік має бути діелектричним (щоб не викликати короткого замикання між сусідніми доріжками чи живим контактом), ми ламінуємо алюмінієву фольгу на поліестерну (PET) або поліімідну (PI) плівку товщиною 25 мкм перед нанесенням клейкої основи. Саме таку конструкцію застосовують на зворотному боці дисплея, поверх гнучкого друкованого джерела, або навколо роз’єму, де зовнішня сторона не повинна торкатися жодного живого елемента. Повідомте нас, яка саме сторона має бути ізольованою; ми виготовимо матеріал відповідним чином і позначимо підкладку, щоб ваша збірна команда не відшарувала неправильний шар.
Тут ця стрічка заслуговує свого місця
Ми пропустимо загальний перелік «авіакосмічна, медична, військова галузі». Ось чотири завдання, для яких ми щотижня постачаємо цю модифікацію:
- Розподіл тепла в модулях живлення та транзисторах MOSFET із одночасним обмеженням ЕМІ. Фольгова накладка над інтегральною схемою перемикача або потужним дроселем відводить тепло у бік шасі й одночасно придушує комутаційні завади в діапазоні 100 кГц–300 МГц. Ми постачаємо цей варіант рішень клієнтам, що використовують онборд-зарядні пристрої (OBC) та перетворювачі постійного струму (DC-DC).
- Обмотка кабельного пучка. Спіральна обмотка діаметром 25 мм навколо кабелю двигуна або пучка вхідних/вихідних сигналів придушує спільномодові завади, які інакше випромінювалися б через дренажний провід екрана — саме така несправність проявляється у вигляді спалаху випромінюваних завад у діапазоні 30–300 МГц.
- Підкладка зворотного боку дисплея. У ноутбуках і планшетах за рідкокристалічним дисплеєм розміщують повну алюмінієву фольгову підкладку, щоб одночасно розподіляти тепло від підсвітки й забезпечувати прохолодну на дотик поверхню дисплея. Саме ізольовану фольгову конструкцію ми й рекомендуємо в цьому випадку, оскільки стек дисплея розташований з іншого боку.
- Недорога підкладка шасі великої площі. Коли вартість тканинної стрічки надто висока для покриття всього пластикового корпусу, внутрішню поверхню покривають алюмінієвою фольгою товщиною 0,05 мм — це коштує лише частку вартості FOF і забезпечує справжню провідну поверхню, до якої можна підключити інші компоненти заземлення.
Чому Йоган наносить це власними силами
Ми наносимо це на тій самій лінії в Хунані, де виробляємо наші провідні тканинні та поліімідні стрічки — потужність лінії становить 10 000 м² у рік. Фольга виготовлена зі сплавів 8011 або 1145, відпалена до стану, при якому вона лежить рівно й не пружинить після розмотування з рулону; провідний клей має схрещену структуру, тому він не витікає за краї при температурі 80 °C. Оскільки в тому самому заводі ми також переробляємо мідну фольговану стрічку, ми чесно порадимо вам використати мідь, коли вона є кращим матеріалом — ми не запропонуємо дешевший алюмінієвий рулон, який втрачає ефективність на частоті 4 ГГц.
Ми сертифіковані за IATF 16949, тож якщо цей матеріал використовується в OBC, корпусі LiDAR або приводі двигуна, PPAP-документація та можливість відстеження партії вже доступні англійською мовою.
Співпраця з нами
- Стандартна товщина фольги: 0,05 / 0,10 мм; ширина — від 3 до 500 мм; вирізані за шаблоном ділянки та індивідуальні контури за вашим файлом DXF. Перші зразки відправляються з Дунгуаня через 7–10 робочих днів.
- Повідомте нас: яка сторона має бути ізоляційною, постійна робоча температура, поверхня, до якої ви приклеюєте матеріал, і чи повинен екран проводити аварійний струм. Ми порадимо оптимальну товщину фольги, тип клейової системи та вкажемо, чи варто розглядати мідь замість алюмінію.
- Зберігання: 12 місяців при температурі 18–26 °C та відносній вологості 45–65 %, за принципом FIFO. Ми упаковуємо продукт на силіконовий релізний папір у статично-екрануючий поліетилен.
Якщо ваш модуль живлення потребує одночасного розсіювання тепла й пригнічення ЕМІ, або якщо вартість мідної фольги для великого екрана перевищує бюджет, надішліть нам схему розташування компонентів. Ми повідомимо, чи підійде стрічка з алюмінієвої фольги, чи краще розглянути мідну фольгу, тканинну стрічку чи повноцінну прокладку FOF. Крім того, ми надамо розрахунки щодо теплового та екрануючого бюджетів до початку виготовлення оснастки.
Типові значення — провідні Алюмінієвий фольговий скотч
Представницькі значення, не призначені для технічних специфікацій.
Пункт |
Типове значення |
Ступінь фольги |
8011 / 1145 відпалюваний алюміній |
Товщина фольги |
0,05 / 0,10 мм (за бажанням — індивідуальні розміри) |
Адгезив |
Провідний акрил із наповнювачем на основі нікелю та графіту |
Поверхнева опору |
< 0,05 Ом/кв |
Ефективність екранування |
60 дБ (10 МГц – 3 ГГц, типове значення) |
Теплопровідниковість |
~205 Вт/(м·К) (алюмінієва основа) |
Стандартні ширини |
3 мм – 500 мм |
Робоча температура |
−20 °C до 120 °C (тривалий термін експлуатації) |
Варіант із ізольованою поверхнею |
Ламінована плівка PET/PI товщиною 25 мкм за запитом |
Відповідність |
RoHS, REACH |
Покращення: мідна стрічка для заземлення на високих частотах/при аварійних струмах, стрічка з нікель-мідної тканини для гнучких частин, вуглецева губка для електростатичного ущільнення шаф. Повідомте нам частоту й зазор — ми підберемо компонент під завдання.
