Las almohadillas térmicas se usan por varias razones importantes:
1. Conducción de calor
Las almohadillas térmicas son excelentes conductores de calor. En dispositivos electrónicos como las computadoras, por ejemplo, la CPU (Unidad de Procesamiento Central) y la GPU (Unidad de Procesamiento de Gráficos) generan una cantidad significativa de calor durante la operación. Si este calor no se disipa de manera efectiva, puede conducir a un sobrecalentamiento. Las almohadillas térmicas se colocan entre el componente generador de calor y el disipador de calor. La almohadilla ayuda a transferir el calor del componente al disipador de calor, lo que luego disipa el calor al aire circundante. Una buena almohadilla térmica puede tener un alto valor de conductividad térmica, generalmente medida en vatios por metro - kelvin (w/(m · k)). Por ejemplo, una almohadilla térmica a base de silicona típica podría tener una conductividad térmica en el rango de 1 - 10 w/(m · k), lo que permite una transferencia de calor eficiente.
2. Aislamiento eléctrico
Muchos componentes electrónicos deben estar conectados térmicamente a una estructura de disipación de calor, pero al mismo tiempo, deben estar aislados eléctricamente. Las almohadillas térmicas proporcionan esta doble función. Pueden realizar calor sin permitir que pase una corriente eléctrica. Esto es crucial en situaciones en las que un circuito corto podría dañar el componente o todo el dispositivo. Por ejemplo, en un circuito amplificador de potencia, los transistores generan calor. La almohadilla térmica debajo del transistor puede transferir el calor para mantener el transistor funcionando dentro de su rango de temperatura segura, al tiempo que evita cualquier interferencia eléctrica con otros componentes en la placa de circuito debido a sus propiedades aislantes.
3. BACH - LLENDIDO
En el ensamblaje de dispositivos electrónicos, a menudo hay pequeños huecos o superficies irregulares entre el componente generador de calor y el disipador de calor. Las almohadillas térmicas son materiales suaves y flexibles que pueden ajustarse a estas irregularidades y llenar los vacíos. Por ejemplo, si la superficie de una CPU no es perfectamente plana y el disipador de calor tiene una forma ligeramente diferente, la almohadilla térmica puede ajustarse a estas diferencias. Asegura que haya un buen contacto térmico sobre toda la superficie del componente y el disipador de calor. Si hubiera huecos sin la almohadilla térmica, el aire estaría atrapado en esos espacios. El aire es un mal conductor de calor en comparación con el material de la almohadilla térmica, por lo que la presencia de espacios de aire reduciría significativamente la eficiencia de la transferencia de calor.
4. Vibración y absorción de choques
Las almohadillas térmicas también pueden proporcionar un cierto grado de vibración y absorción de choques. En dispositivos sujetos a movimiento o estrés mecánico, como en la electrónica automotriz o en equipos portátiles, la almohadilla térmica puede ayudar a proteger los componentes sensibles al calor. La naturaleza blanda de la almohadilla puede amortiguar el componente de las vibraciones que podrían causar daños a la estructura interna del componente o aflojar la conexión entre el componente y el disipador de calor. Esto no solo ayuda a mantener el rendimiento térmico, sino que también aumenta la confiabilidad general y la vida útil del dispositivo.