Aplicação do encapsulante termicamente condutor Dowsil™ CN-8760 em módulos de potência industrial

À medida que os módulos de energia industrial se desenvolvem em direcção a uma alta densidade de potência e miniaturização, os seus desafios de dissipação térmica tornam-se cada vez mais graves.Os materiais de confecção de vasos com condutividade térmica eficiente e fiável tornaram-se a chave para garantir o funcionamento estável a longo prazo dos módulos. DowsilTM CN-8760 Encapsulante Termalmente Condutor da Dow, com a sua excelente condutividade térmica, conveniência de processamento e propriedades de isolamento elétrico fiáveis,tornou-se uma escolha ideal para tais aplicaçõesEste estudo de caso detalha a sua aplicação com êxito num novo módulo de potência de inversor industrial.

O DowsilTM CN-8760 é um encapsulante termicamente condutor de duas partes, proporção de mistura 1: 1, que se cura à temperatura ambiente ou com calor para formar um elastômero cinza escuro.A sua principal vantagem reside no equilíbrio entre um excelente desempenho de processamento e propriedades fiáveis dos materiais.

• Moderada condutividade térmica: com uma condutividade térmica de 0,66 W/mK, conduz efetivamente o calor gerado por dispositivos de energia (como IGBTs, MOSFETs),redução da temperatura da junção do chip e melhoria da capacidade de ciclo de potência e da vida útil do módulo.

• Baixa viscosidade, boa fluidez: a viscosidade mista é de 2.850 cP, oferecendo boa fluidez para preencher completamente as estruturas internas complexas e pequenos espaços vazios do módulo, encapsulando componentes e pinos,e reduzir a captura de ar.
• Longo tempo de trabalho: a 25°C, a vida útil da panela do material misturado é de até 120 minutos, proporcionando uma ampla janela de processamento para distribuição manual ou operações automatizadas da linha de produção.
• Múltiplas opções de cura: suporta a cura à temperatura ambiente (25°C) e também pode ser acelerada por calor (por exemplo, 40 minutos a 50°C) para atender a diferentes requisitos do ciclo de produção.

• Excelente isolamento elétrico: resistividade de volume > 1E16 ohm*cm, resistência dielétrica de até 33 kV/mm, proporcionando uma proteção de isolamento fiável para circuitos de alta tensão.
• Elastómero flexível: Cured Shore A dureza é 52, formando um elastómero macio que efetivamente amortece o estresse causado por ciclos de temperatura ou vibração mecânica,Proteção de componentes sensíveis e juntas de solda.
• Certificação de alta fiabilidade: classificação de chama UL 94 V-0 certificada, satisfazendo os requisitos de segurança para o material retardante de chama em equipamentos industriais.

• Fácil de reparar: ao contrário dos materiais rígidos para vasilha, o elastômero de borracha de silicone curado pode ser cortado e descascado com uma lâmina afiada, facilitando o retrabalho, o reparo, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpeza, a limpezaou substituição de componentes de módulos defeituosos, reduzindo significativamente os custos de sucata.

Os módulos de potência no interior integram vários dispositivos de comutação de alta tensão e alta corrente,que geram calor significativo e operam frequentemente em ambientes com vibração e interferência elétricaOs requisitos para os materiais de potaria são extremamente rigorosos.

• Condução térmica e disseminação de calor: Dowsil TM CN-8760 é colocado dentro da caixa do módulo de energia, encapsulando firmemente componentes geradores de calor, como IGBTs e diodos.Sua rede de condução térmica rapidamente transfere calor de fontes de calor pontuais por todo o composto de potaria, que é então dissipado para o dissipador de calor externo através do substrato ou carcaça metálica do módulo, reduzindo efetivamente a temperatura do ponto quente dos componentes críticos.Os ensaios mostram que, nas mesmas condições de funcionamento,, os módulos revestidos com a marca CN-8760 têm uma temperatura de junção do núcleo IGBT aproximadamente 15-20 °C inferior à dos módulos não revestidos com a marca CN-8760 ou à dos módulos que utilizam a graxa térmica comum,Melhorar significativamente a capacidade de sobrecarga e a fiabilidade a longo prazo do módulo.

• À prova de umidade e poeira: Curvas para formar um elastômer denso, selar completamente o interior do módulo, impedindo a entrada de umidade, poeira e gases corrosivos.Ele atende aos requisitos de proteção IP67 e acima, adequado para ambientes industriais adversos (por exemplo, têxteis, mineração, armários ao ar livre).
• Isolamento e resistência à tensão: High dielectric strength and volume resistivity ensure safe isolation between the internal high-voltage busbar (up to several thousand volts) and low-voltage signal lines or metal housing within the module, evitando o rastreamento e a avaria e assegurando a segurança do sistema.
• tampão mecânico e amortecimento de vibrações: a textura elastomérica macia absorve e dispersa o esforço mecânico das vibrações do funcionamento do equipamento ou dos impactos externos,Proteção de peças frágeis, como chips, fios de ligação e juntas de solda, melhorando a durabilidade do módulo em ambientes vibratórios.

• Adequado para produção automatizada: A proporção de mistura 1: 1 é robusta contra erros de proporção de mistura, adequada para equipamentos de medição, mistura e distribuição automática, garantindo a consistência do lote.A longa vida útil da panela evita o risco de gelação prematura do material na linha de produção.
• Redução do custo global: não é necessária a cura a alta temperatura e de longa duração, poupando energia e tempo.Proporcionar um custo global de utilização mais vantajoso.

Nesta aplicação para um módulo de potência de inversor industrial, o Dowsil TM CN-8760 Encapsulante termicamente condutor resolveu com sucesso o desafio de dissipação térmica sob alta densidade de fluxo de calor,ao mesmo tempo que fornece excelente isolamento elétrico, protecção do ambiente e amortecimento mecânico. A sua flexibilidade de processamento (longa vida útil da panela, opcional temperatura ambiente/curagem térmica) combina perfeitamente com as modernas linhas de produção automatizadas,e a sua reparabilidade oferece grande conveniência para produção e manutenção pós-vendaEste material não só melhora a densidade de potência, a fiabilidade e a vida útil do produto final, mas também ajuda os fabricantes a otimizar a eficiência e o custo da produção.Para vários dispositivos eletrónicos que necessitam tanto de gestão térmica como de protecção, tais como módulos de energia, adaptadores, sensores e unidades de controle elétrico, Dowsil TM CN-8760 é uma solução de potting de alto desempenho e confiável.