Высокоэффективный силиконовый компаунд DOWSIL™ 170 в модулях питания промышленной связи 5G​

С быстрым развитием технологии 5G ее инфраструктура, особенно модули питания в базовых станциях связи, сталкиваются с беспрецедентными требованиями.Эти модули должны работать надежно и непрерывно в суровых условиях, связанных с экстремальными колебаниями температуры, высокочастотные вибрации, влага и пыль, обеспечивая эффективное рассеивание тепла при высокой плотности мощности и долгосрочную надежность электрической изоляции. A renowned communications equipment manufacturer (hereinafter referred to as "the customer") encountered these severe challenges when designing their new generation of industrial-grade 5G base station power supply modules.

- Что?Проблемы и требования: - Что?

Модуль питания заказчика включал в себя чувствительные компоненты, такие как высокочастотные трансформаторы, индукторы питания, MOSFET и IC точного управления.Первоначальные испытания с использованием традиционных инкапсуляторов из эпоксидной смолы выявили значительные проблемы: Во-первых, the high hardness and high modulus of cured epoxy resin generated substantial internal stress during intense thermal cycling (-40°C to +85°C) due to the coefficient of thermal expansion (CTE) mismatch between the epoxyЭто привело к микро-полоскам или переломам в многослойных керамических конденсаторах (MLCC) и сбоям усталости сварных соединений.и недостаточная теплопроводность (приблизительно0,2 Вт/мК) традиционного инкапсулянта приводило к перегреву критических энергоустановок, что ставило под угрозу общую продолжительность службы и эффективность.Им срочно нужен был материал, который одновременно обеспечивал бы отличное поглощение напряжения., хорошая теплопроводность, удобная ремонтоспособность и устойчивость к пламени с сертификатом UL.

- Что?Выбор материала: DOWSILTM 170 Силиконовый эластомер - Что?

После тщательной оценки и тщательного тестирования клиент в конечном итоге выбрал двухчастичный силиконовый инкапсулянт Dow's DOWSILTM 170 в качестве своего решения.Решение было основано на его выдающихся комплексных свойствах:

1. 1. 1.

      - Что?Отличная гибкость и облегчение стресса: DOWSILTM 170 образует мягкий эластомер с твердостью Shore A 47. Его низкий модуль эффективно поглощает и рассеивает тепловое и механическое напряжение.действует как "защитная подушка" для деликатных компонентов, полностью устраняя сбои, вызванные несоответствием CTE.

   2. 2.

      - Что?Хорошая теплопроводность:С теплопроводностью 0,48 W/mK, значительно выше, чем у обычных инкапсуляторов, он эффективно переносит тепло из силовых устройств в металлический корпус,снижение внутренней рабочей температуры и повышение плотности мощности и долгосрочной надежности.

   3. 3.

      - Что?Исключительная электрическая изоляция:Его чрезвычайно высокое объемное сопротивление (> 5,6 × 1017 Ω · cm) и диэлектрическая прочность 472 V / mil (18 kV / mm) обеспечивают долговечную и надежную защиту изоляции для высоковольтных схем с высокой плотностью,предотвращение утечки тока или короткого замыкания в влажной среде.

   4. 4.

      - Что?Удобная обработка и восстановление: Соотношение смеси 1:1 значительно упрощает процессы измерения и смешивания, уменьшая сложность производства и отходы.обеспечение тщательного проникновения и заполнения сложных геометрий и тонких пробеловЕсли модуль нуждается в переработке, выверенный силикон можно точно разрезать и очистить.значительное снижение послепродажных расходов, явный преимущество по сравнению с жесткими эпоксидными материалами.

   5. 5.

      - Что?Надежная огнестойкость и сертификация: DOWSILTM 170 имеет сертификат UL 94 V-0 и соответствует железнодорожному стандарту EN 45545-2 (уровень HL3), отвечая строгим требованиям безопасности для промышленных применений.

- Что?Процесс подачи заявки: - Что?

На автоматизированной производственной линии заказчика процесс был следующим:

1. 1. 1.

      - Что?Приготовление и смешивание: Компоненты A и B были приведены из холодильного хранилища до комнатной температуры, затем они были точно измерены и смешаны в объемном соотношении 1:1 с помощью автоматизированного оборудования для распределения.

   2. 2.

      - Что?Поптинг:Однородно смешанную жидкость распределили в корпус силового модуля, содержащий собранные компоненты.материал легко заполняет все пустоты и капсулирует каждый чувствительный компонент без необходимости дополнительной вакуумной дегазации (для этой специфической структуры).

   3. 3.

      - Что?Лечение:Для повышения эффективности производства модули помещали в печь при температуре 70°C в течение 25 минут для полного отверждения.предлагает гибкость планирования.

- Что?Результаты и преимущества: - Что?

После использования DOWSILTM 170 производительность 5G-модулей мощности клиента была значительно улучшена:

• • •

    - Что?Значительно повышенная надежность:Модули прошли более 2000 циклов строгих тестов на тепловые циклы и расширенные тесты на влажное тепло с нулевым количеством сбоев из-за напряжения или проблем с изоляцией.

  • •

    - Что?Оптимизированное тепловое управление:Пиковая рабочая температура силовых устройств снизилась примерно на 15°C, что, по прогнозам, увеличивает срок службы продукции более чем в два раза.

  • •

    - Что?Эффективность производства и оптимизация затрат: Упрощенное соотношение сочетания улучшило производительность производства, а возможность ремонта резко снизила затраты на послепродажное обслуживание.

  • •

    - Что?Повышение конкурентоспособности на рынке: Высокая производительность и надежность стали основными точками продаж, что позволило клиенту успешно заключить контракты на несколько крупных проектов инфраструктуры 5G.

- Что?Заключение: - Что?

В этой заявке силиконовый инкапсулянт DOWSILTM 170 отлично продемонстрировал свою ценность как высокопроизводительный упаковочный материал.Это не просто наполнитель, но важный инженерный материал, который повышает надежность продуктаЕго уникальное сочетание гибкости, хорошей теплопроводности, простоты обработки,и ремонтоспособность делает его идеальным выбором для защиты горшка в высококачественном электронном оборудовании, работающем в суровых условиях, такие как силовые и управляющие устройства в области связи 5G, промышленного управления, новых энергетических транспортных средств и железнодорожного транспорта.