電源及其保護材料
現(xiàn)代社會中，電源無處不在，它的主要功能是將電能經(jīng)過適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換和控制，傳入線路中驅(qū)動整個電路的運作。一般常用到的有A-D，D-A，A-A，D-D等轉(zhuǎn)換和變壓裝置。由于其具有高精密或高功率等特性，通常需要膠黏劑、涂覆膠、導(dǎo)熱材料等來保護，以確保電源的穩(wěn)定性和可靠性。其中在AC-DC電源中，由于發(fā)展快速且種類繁多，構(gòu)造復(fù)雜，因此對保護材料也有較高的要求。
保護材料一般應(yīng)具有絕緣、防潮、防污、防腐、低應(yīng)力和高穩(wěn)定等特性。目前在電源產(chǎn)品上使用的保護材料主要有黃膠、白膠、熱熔膠、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂和有機硅膠等。在這么多材料當(dāng)中，又以有機硅材料的性能最為特殊，是AC/DC電源的最佳選擇。
有機硅膠材料特性
有機硅膠材料是一種兼具無機材料和有機材料二者優(yōu)異性能的一種材料，結(jié)構(gòu)上以Si-O為主鏈的高分子物質(zhì)。由于Si-O鍵的鍵能比C-C鍵的鍵能大很多，因此和一般有機化合物相比，有機硅聚合物具有更高的耐熱和耐溫性能。有機硅材料在高溫和低溫下表現(xiàn)出優(yōu)異的物理及機械性能，在-60℃-200℃多次交變而性能不受影響。又由于有機硅材料內(nèi)部具有偶極作用，能有效緩沖和減弱外部電場的影響，從而對連接在硅原子上的羥基起到保護作用，使之不受物理因素和化學(xué)試劑的影響。利用有機硅氧烷制成的膠黏劑具有耐腐蝕、耐輻照、低吸濕性、高絕緣電阻、低介電常數(shù)、低應(yīng)力、低毒性等特點。因此各種有機硅制品廣泛應(yīng)用于各種電子和電氣裝備中。
有機硅材料在AC/DC電源中的應(yīng)用
有機硅材料在AC/DC電源中可用作粘接膠水、灌封膠、涂覆膠、凝膠、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱硅膠和導(dǎo)熱軟片等。
粘接膠水在AC/DC電源中主要用于元器件的粘接固定，或者對大型組件，如電容、電感和線圈做輔助性固定以防止器件因受震動而脫落，同時也具有減震與降低噪音的功能。若使用導(dǎo)熱硅膠，可以用來固定功率器件。安品的粘接膠水系列主要有AP-688和AP-607等型號。
灌封膠是電源中的主要保護材料，用以對元器件做局部或全部的灌封保護，已達到防潮、防污和防腐蝕的效果。使用灌封膠更可以起到降低應(yīng)力、耐高低溫沖擊等功能。對于大功率電源則使用導(dǎo)熱灌封膠，還可以起到散熱的作用。安品灌封膠系列主要有AP-905，AP-9210。
和灌封膠相比，凝膠能進一步降低應(yīng)力，對于精細線路，多層結(jié)構(gòu)線路，或應(yīng)用于需要承受震動和在低溫條件下使用的模塊。有機硅凝膠的極低應(yīng)力和有機硅原有的優(yōu)異性能集合在一起成為一種具有特殊功能的保護材料，有些也具有散熱功能。安品硅凝膠系列主要有AP-587，AP-599。
有機硅涂覆材料主要用于PCB的保護，已達到防潮、防污和防腐的目的。也可以用于高電流的電極上，已達到防止短路和跳火。另外也可用于中、高壓線圈上防止跳火。通過PCB板涂覆，可以形成一層絕緣防潮層，減少短路和元器件與大氣環(huán)境的接觸，最終達到減緩腐蝕的目的。從而使產(chǎn)品的環(huán)境可靠性有一個質(zhì)的飛躍。安品涂覆膠系列主要有AP-577。
AC/DC電源中的功率模塊在使用過程中會產(chǎn)生大量的熱，會使得電源在使用過程中溫度。為了避免溫度過高損害元器件和線路，必須建立適當(dāng)?shù)纳嵬緩揭源_保設(shè)備處于正常工作溫度范圍內(nèi)。無論使用何種散熱途徑都必須使導(dǎo)熱材料作為散熱介質(zhì)來降低界面接觸熱阻，增強散熱效能。所有有機硅材料中，導(dǎo)熱硅膠和導(dǎo)熱硅脂被用于功率組件和散熱片之間的導(dǎo)熱；導(dǎo)熱灌封膠主要用于功率模塊灌封；安品導(dǎo)熱硅脂系類型號為AP-505。
有機硅材料應(yīng)用發(fā)展
相比于其他材料，有機硅膠材料發(fā)展較遲，其性能還不為大多數(shù)人所知。目前，在AC/DC電源上，有機硅材料已經(jīng)得到了大規(guī)模的應(yīng)用，比如大功率LED防水電源的灌封。相信在將來還會有更多更新的有機硅膠材料應(yīng)用于各式各樣的電源之中。 |
