Термопасты

Что такое термопаста и для чего она нужна?

С каждым годом размер микросхем становится все меньше, как следствие площадь через которую они охлаждаются тоже уменьшается, это приводит к тому, что требования к радиаторам и их контакту с микросхемой повышаются.

Первоначальная роль радиатора - это отвод тепла от элементов, которые во время своей работы греются, если рассмотреть тепло как частицу, которая стремится в место с более низкой температурой, чтоб поделится своим теплом с другими частичками, то она ищет наиболее быстрый и простой путь, более простой путь для неё - это материал с высоким показателем теплопроводности, например у алюминия он 209вт/(м*град), это один из наиболее дешевых и эффективных материалов для охлаждения, наиболее плохой путь - это воздух, который практически не проводит тепло. Если частица встречается с воздухом, они замедляются и образовывают пробку подобно автомобилям на дороге, в этот момент температура микросхемы резко возрастает, почему же так происходит?

Рассмотрим поверхность радиатора под микроскопом, на ощупь она гладкая и кажется, что она подобна идеально ровной поверхности, но это не так, как мы видим под микроскопом его поверхность подобна поверхностям луны с кратерами в которых и прячется воздух, который будет тормозить наши вагоны с теплом, которые стремятся высвободить часть тепловой энергии.

Для чего нужна термопаста?

Вот мы и подошли к главному вопросу, зачем нужна термопаста - чтобы выгнать воздух из неровностей в теплоотводе и создать идеальный путь для тепловой энергии. Стоит также помнить, что в данном случаи больше не значить лучше, слой пасты должен быть максимально тонким чтоб теплоотвод и радиатор были максимально близко друг к другу, поскольку проводимость пасты все же хуже, чем у метала и большой слой уменьшит скорость обмена теплом.

Подытоживая, можно сказать, что термопаста помогает подружить радиатор и микросхему.

Какую термопасту выбрать и купить?

За многие годы испытаний было опробовано много типов термопасты, измельченные в порошок металлы(медь, вольфрам, серебро) смешанные с разными густыми маслами, нитриды бора, графитовые, кремний органические, силиконовые. Разные пасты обладают разными характеристиками, например некоторые виды паст работают на очень высоких температурах или в суровых условиях. Но основная масса работает в нашей технике - ПК, ноутбуки, оргтехника, бытовая техника, для работы в домашней технике важным параметром является срок службы пасты, основной причиной выхода её из строя - это усыхание термоинтерфейса, при этом её объем уменьшается и появляется воздушная прослойка между радиатором, и необходимо срочно менять термопасту, перегрев схемы - это наиболее частая проблема поломок электроники.