原文来自:港都狼窩
“港都狼窩是TW知名的PC硬件资深媒体人,凭借其深厚的行业知识和丰富的评测经验,在电脑硬件,特别是电源评测方面享有盛誉。他的作品不仅深受广大DIY爱好者和专业技术人员的认可,而且已成为TW电源评测领域的标杆人物”。
▼这次分享会的主要项目:OptiSink,取自Optimize(最佳化)的前4个字母及Heatsink(散热片)的后4个字母所组成,将电源中APFC及一次侧的TO-220/TO-220F/TO-247等DIP封装功率元件(MOSFET/DIODE)及传统铝散热片,改成SMD封装的TO-263(D2PAK) 功率元件直接焊接在子卡铜箔上,透过加大铜箔及铜箔上锡焊的散热鳍片发散功率元件产生的热量。 上面是DIP功率元件及传统铝散热片的横切面模型,下面是OptiSink的SMD功率元件及子卡的横切面模型
▼DIP功率元件及传统铝散热片的横切面模型,使用非绝缘封装(TO-220/TO-247)功率元件时,在散热片与功率元件之间必须加上一片导热垫片,让功率元件热量传导至散热片同时保持绝缘,避免一次侧短路,但导热垫片的导热系数不高,会影响功率元件热量传导至散热片的能力。 下图横切面模型采用全绝缘封装TO-220F功率元件,因为外壳绝缘,不用加导热垫片,而是涂抹散热膏填补功率元件背面及散热片之间的缝隙,但功率元件外壳包覆的环氧树脂也会影响内部热量往外传递。 功率元件使用螺丝固定在散热片上,组装时螺丝锁紧扭力太紧容易弄破导热垫片造成非绝缘封装功率元件与散热片发生短路,太松会因为功率元件与散热片接触压力不足导致散热不良,生产过程中螺丝松紧度若出现失误,会增加产品后续出现异常的风险
▼OptiSink的SMD功率组件及子卡的横切面模型,采用SMD封装TO-263(D2PAK)功率元件,透过表面黏着设备以锡焊固定在子卡铜箔上,锡焊除了传导电流外,其导热系数是导热垫片的11倍,让功率元件产生的热量能快速传导至子卡铜箔上,子卡铜箔除了加大面积外,也加上铝鳍片,将铝鳍片镀镍后可直接锡焊在子卡铜箔上增加散热表面积, 同时鳍片方向与风扇风向相同,降低气流通过阻力,可更快带走热量。 单片子卡同时整合APFC功率元件(MOSFET/DIODE)及一次侧FB-LLC全桥谐振功率组件(MOSFET),比DIP功率元件及传统铝散热片的占用空间更少,子卡也安置在电源侧边接近外壳处,此位置因靠近风扇扇叶边缘,较大的气流流速可提高散热效率,子卡部分热量也能透过辐射传导到电源侧边外壳。 因为采用SMD功率元件及锡焊固定铝散热片,可使用自动化设备生产,减少人工组装影响。 新的OptiSink目前将用于Focus ATX 3系列及Core系列电源供应器,未来也会导入到高阶PRIME系列以及更要求内部空间配置的SFX/SFX-L尺寸电源
“港都狼窩是TW知名的PC硬件资深媒体人,凭借其深厚的行业知识和丰富的评测经验,在电脑硬件,特别是电源评测方面享有盛誉。他的作品不仅深受广大DIY爱好者和专业技术人员的认可,而且已成为TW电源评测领域的标杆人物”。
▼这次分享会的主要项目:OptiSink,取自Optimize(最佳化)的前4个字母及Heatsink(散热片)的后4个字母所组成,将电源中APFC及一次侧的TO-220/TO-220F/TO-247等DIP封装功率元件(MOSFET/DIODE)及传统铝散热片,改成SMD封装的TO-263(D2PAK) 功率元件直接焊接在子卡铜箔上,透过加大铜箔及铜箔上锡焊的散热鳍片发散功率元件产生的热量。 上面是DIP功率元件及传统铝散热片的横切面模型,下面是OptiSink的SMD功率元件及子卡的横切面模型
▼DIP功率元件及传统铝散热片的横切面模型,使用非绝缘封装(TO-220/TO-247)功率元件时,在散热片与功率元件之间必须加上一片导热垫片,让功率元件热量传导至散热片同时保持绝缘,避免一次侧短路,但导热垫片的导热系数不高,会影响功率元件热量传导至散热片的能力。 下图横切面模型采用全绝缘封装TO-220F功率元件,因为外壳绝缘,不用加导热垫片,而是涂抹散热膏填补功率元件背面及散热片之间的缝隙,但功率元件外壳包覆的环氧树脂也会影响内部热量往外传递。 功率元件使用螺丝固定在散热片上,组装时螺丝锁紧扭力太紧容易弄破导热垫片造成非绝缘封装功率元件与散热片发生短路,太松会因为功率元件与散热片接触压力不足导致散热不良,生产过程中螺丝松紧度若出现失误,会增加产品后续出现异常的风险
▼OptiSink的SMD功率组件及子卡的横切面模型,采用SMD封装TO-263(D2PAK)功率元件,透过表面黏着设备以锡焊固定在子卡铜箔上,锡焊除了传导电流外,其导热系数是导热垫片的11倍,让功率元件产生的热量能快速传导至子卡铜箔上,子卡铜箔除了加大面积外,也加上铝鳍片,将铝鳍片镀镍后可直接锡焊在子卡铜箔上增加散热表面积, 同时鳍片方向与风扇风向相同,降低气流通过阻力,可更快带走热量。 单片子卡同时整合APFC功率元件(MOSFET/DIODE)及一次侧FB-LLC全桥谐振功率组件(MOSFET),比DIP功率元件及传统铝散热片的占用空间更少,子卡也安置在电源侧边接近外壳处,此位置因靠近风扇扇叶边缘,较大的气流流速可提高散热效率,子卡部分热量也能透过辐射传导到电源侧边外壳。 因为采用SMD功率元件及锡焊固定铝散热片,可使用自动化设备生产,减少人工组装影响。 新的OptiSink目前将用于Focus ATX 3系列及Core系列电源供应器,未来也会导入到高阶PRIME系列以及更要求内部空间配置的SFX/SFX-L尺寸电源