某电子事业部公司预成型导热材料

道康宁电子事业部：

预成型导热材料综述道康宁公司概述道康宁热管理解决方案导热垫片产品性能与优势如何找到适合您应用的导热垫片成功应用实例道康宁公司创新翘楚发挥硅材料的最大能量惠及世界各地人群道康宁公司1943年成立于美国密歇根州米德兰市公司股份由美国陶氏化学公司和康宁公司对半持有协同合作，全心助您创未来在全球拥有8,500名雇员，包括客户服务、研究人员、工程师、技术员、工业和制造专家22个全球制造基地，包括位于中国、比利时、德国和美国的工厂7,000种产品与服务；25,000家客户2006年销售额达到43.9亿美元有机硅材料技术、开发与制造的全球领导者道康宁解决方案将令您受益良多材料、流程与设备整合开发、测试、设备采购、生产启动与优化产品与应用开发模型制造、工艺流程开发、合同外包配方与生产、EH&S（环境、健康与安全）及定制包装供应链总体管理贯穿整条价值链的质量、物流及信息优化道康宁热管理解决方案道康宁

®导热界面材料解决方案道康宁在热管理方面的能力导热有机硅配方方面的专业技术。全球化销售与供应链。可涂佈、可印刷、可固化性导热湿材料的市场领导者。从汽车电子到芯片封装，我们为TIM1和TIM2应用所设计的高性能导热硅脂和标准型导热粘结剂得到了广泛的应用。我们还将继续投资于导热硅脂、粘结剂、上盖密封剂以及导热垫片等产品线。

导热垫片满足您对导热界面的需求具有成本优势的玻璃纤维加强型有机硅导热垫片。可选择阻燃等级以及单面粘性。电绝缘材料，具有减震、易使用，粘度适中等特点。潜在应用：低功率发热部件需要复杂冲裁形状的应用（如散热器、电路板、底盘等）道康宁

®15XX系列导热垫片道康宁

®15XX系列导热垫片性能与优势导热系数：1.3W/mK单面粘性，易于使用可返修，适于复杂的冲裁形状良好的压缩性，可消除应力、减震UL94V0阻燃等级电绝缘应用计算机存储器芯片CD-ROM/DVDLCD显示屏背光源手持电子装置道康宁

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®15XX系列导热垫片道康宁

®21XX系列导热垫片具有成本优势的高压缩性有机硅凝胶，具有适中的体积导热率。这种可极度压缩的凝胶采用泡沫强化工艺来保持压缩性，同时又具有易于使用和长效稳定等特点。

潜在应用：需要沿着较大气隙传输热量的低功率应用性能与优势导热率：0.73W/mk双面可压缩性泡沫加强V0阻燃等级氧化铝填料应用低功率应用，如NB和DT存储器

DIM模块手持电子装置平板显示器其它需要传输热量的应用其它需要降低噪声/振动的应用道康宁

®21XX系列导热垫片道康宁

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®22XX系列导热垫片性能与优势导热率：1.64W/mK可返修易于冲裁可压缩电绝缘应用显示器驱动IC计算机存储器芯片游戏控制器电信设备CDROM/DVDCPU与散热器之间的缝隙道康宁

®22XX系列导热垫片道康宁

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®22XX系列导热垫片具有成本优势的高压缩率有机硅凝胶型导热垫片。在中高热通量应用中，此种填充凝胶可提供优于平均值的体积导热率和业界领先的热阻率。

潜在应用：发热部件及相关的散热器、电路板或底盘道康宁

®23XX系列导热垫片性能与优势导热率：1.4W/mK使用方便,易于装配高压缩率阻燃等级-UL94V0，4.6mm应用图形CPU芯片集

存储器光学驱动装置大容量存储装置电信设备与其他需要沿着底盘散热器之间传输热量的中高功率装置热导管或其他部件组装道康宁

®23XX系列导热垫片道康宁

®TP-2300导热垫片道康宁

®23XX系列导热垫片有机硅凝胶型导热垫片，实现了高导热率与可压缩性以及单面粘性特点的良好组合。此玻璃纤维加强型凝胶可降低界面热阻，减震，且易于使用。

潜在应用：高功率发热部件及相关的散热器、电路板或底盘道康宁

®35XX系列导热垫片性能与优势导热率：3.5W/mK可返修易于冲裁高可压缩性电绝缘应用显示器驱动IC计算机存储器片游戏控制器电信设备CDROM/DVDCPU与散热器之间的缝隙道康宁

®35XX系列导热垫片道康宁

®TP-3500导热垫片道康宁

®TP-3560导热垫片道康宁

®35XX系列导热垫片道康宁产品的特点易于使用

–无需加热和固化。使用者可轻易将其去除，无需专用工具即可快速、有效地清洁。非常适合于采用随取随用设备的自动化应用。多功能–可用作传热介质、介电阻挡、应力消除减震器。适用范围广–在极宽的温度和湿度范围内可达到良好的性能和耐久性。良好的耐压缩性允许使用较低的夹持力即可达到变化的高度。多种厚度选择，可填充任何缝隙，有助于降低系统成本。道康宁的垫片结构是市场中独一无二的。我们的玻璃纤维加强型垫片双面可压缩。道康宁顶部表面具有玻璃纤维的硅垫硅层后加散热器侧部件侧均质结构中心玻璃纤维非粘性面部件侧散热器侧竞争产品

的结构其他优点：界面问题少能够通过特制配方满足特殊需求可操作性（不碎）更好的压缩形变未包括，尚待获批道康宁产品的优势通过对比测试，在同等可压缩性条件下,与相同尺寸和厚度的其它品牌

样品相比，道康宁材料具有更好的热

属性。（在同一设备上对相同厚度和表面积的样品进行对比测试。）

较低的热阻＝较高的导热属

较高的可压缩性＝更软、更柔顺的垫片热阻采用GuardedHotPlate技术测定图中的热阻是在施加50N/cm²压力的情况下采用初始公称厚度为1mm的样品测定的可压缩性是在施加50N/cm²压力的情况下按照初始厚度的百分比变化测定的道康宁产品的优势未包括，尚待获批模切厂的能力道康宁成立的垫片模切厂提供量身定制的零件解决方案，可提高响应性，以满足从设计阶段到生产阶段的需求。道康宁在北美、欧洲和亚洲建立了模切厂。如您需要联系我们的模切厂，请发送电子邮件至electronics@。如何找到适合您应用的导热垫片名词解释界面厚度（BLT）-两个表面之间的缝隙或区域。体积导热率–

任何材料（无论厚度如何）传输热量的自然能力。数值越高越好–单位（W/mK）此数值对于界面较厚（>0.5mm）的应用尤为重要。热阻–

阻止热量通过一个界面或一种材料传输的阻力大小。这种属性与厚度和面积有关。此数值越低，材料越好–单位（℃/W）或（in2℃/W）材料的一致性非常关键。此数值对于界面较薄（<0.5mm）的应用尤为重要。导热垫片的特点柔软/可压缩对部件的应力低非常适合于不平行的或粗糙的表面压力厚度对比压力厚度对比数据显示了不同厚度下的压缩力。可用以确定：

材料是否是柔软的/可压缩的。在部件上的应力值。厚薄对比50％应变25％应变多部件应用显微应用10PSI25PSI测试样品的尺寸可产生差异-道康宁对每种样品的实际厚度进行测试，而不是只对批量厚度进行测试已知界面厚度，求给予的力芯片已知夹持力，可使用图表确定界面厚度厚薄对比具有相同厚度的垫片可能适合于相同背盖/上盖的不同高度的垫片当需要覆盖具有不同部件高度的较大面积时，大的厚垫片可能是最佳的选择。这样就可以对每个部件实现一步应用，避免不同小件的多步骤应用。厚薄对比使用大块垫片的成本/生产量考虑：单步应用与多步应用中的多个小件对比降低可能的错位风险

当装配、包装、运输、使用期间存在振动时，其保持在位的能力优于几个小垫片压力热阻对比客户可以根据自己的性能需求和应力公差阈限灵活设计。什么是主导阻力？导热界面材料散热器模具对于薄BLT，软度和热阻是主导的。对于厚BLT，体积性质是主导的。模具接触热阻散热器接触热阻导热界面材料主导阻力有助于确定是否需要一种大体积导热材料，或者可压缩性/硬度是否是一种主导的产品属性。厚度热阻对比高斜率材料适合于低BLT应用。低斜率材料可用于较高厚度应用，而不会严重牺牲热性能。注：直线表示材料为均质。公制换算对于所有12个导热垫片压缩偏移与热阻的公制转换，请阅读此PDF。给定压力ASTMD575（在规定厚度下测量）下的压缩偏移（％）热阻（℃-cm2/W）ASTMD5470成功应用实例成功应用实例客户：安全与安保设备制造商为一台带箱体的NAACO电机控制器传输热量，原先使用340，现使用导热垫片产品：道康宁

®TP-1500客户健身设备制造商在散热器和发热的传感器之间需要放置一个导热垫片，用于健身设备。产品：道康宁

®

TP-1500客户：游戏设备制造商将热量由低功率LED带传输到散热器，用于拱形设备。产品：道康宁

®TP-1500客户：PDP制造商需要一个导热填充垫片传输驱动器IC两侧的热量。产品：道康宁

®TP-1562，TP-2260和TP-3560成功应用实例客户：公用工程、工业和娱乐车辆制造商液压制动器驱动拖车轴需要一个导热垫片在电机与箱体之间传输热量。产品：道康宁

®TP-1560客户：饮料机制造商自动售货机将热量由白色LED传输到印刷电路板。产品：道康宁

®TP-1560成功应用实例客户：安保系统制造商对于商店和超市中的摄像系统，需要采用导热填充垫片在PCB和箱体之间传输热量。产品：道康宁

®TP-2100客户：测量设备制造商对于用来确定油、气位置的地震无线装置，在PCB上的两个微处理器与箱体之间需要一套填充剂解决方案。产品：道康宁

®TP-2101成功应用实例如何通过创新技术控制和消除热量与一家全球性公司合作：我们持续的技术开发构成我们全球销售、制造、供应及技术支持网络的一部分。注重设计：道康宁的导热界面产品经专门设计，可同时满足机械需求和优异的导热性能。增值：我们为您提供最经济、最高效的导热解决方案，满足当前及最新的应用要求。联系我们谢谢观看/欢迎下载BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH2009电子大赛电机部分培训一、直流电机（）汇报人姓名图4为采用内部集成有两个桥式电路的专用芯片L298所组成的电机驱动电路。驱动芯片L298是驱动二相和四相步进电机的专用芯片，我们利用它内部的桥式电路来驱动直流电机，这种方法有一系列的优点。每一组PWM波用来控制一个电机的速度，而另外两个I/O口可以控制电机的正反转，控制比较简单，电路也很简单，一个芯片内包含有8个功率管，这样简化了电路的复杂性，如图所示IOB10、IOB11控制第一个电机的方向，IOB8输入的PWM控制第一个电机的速度；IOB12、IOB13控制第二个电机的方向，IOB9输入的PWM控制第二个电机的速度。

）

步进电机是利用电磁铁的作用原理，将脉冲信号转换为线位移或角位移的电机。每来一个电脉冲，步进电机转动一定角度，带动机械移动一小段距离。特点:（1）来一个脉冲，转一个步距角。（2）控制脉冲频率，可控制电机转速。（3）改变脉冲顺序，可改变转动方向。应用：由于步进电动机的这一工作职能正好符合数字控制系统要求，因此它在数控机床、钟表工业及自动记录仪等方面都有很广泛的应用二、步进电动机及其控制种类：励磁式和反应式两种。励磁式步进电机的转子上有励磁线圈，依靠电磁转矩工作。反应式步进电机的转子上没有励磁线圈。依靠变化的的磁阻生成磁阻转矩工作。应用最广泛，它有两相、三相、多相之分。三相反应式步进电动机的原理结构图如下：ABCIAIBIC

定子内圆周均匀分布着六个磁极，磁极上有励磁绕组，每两个相对的绕组组成一相。采用Y连接，转子有四个齿。定子转子1、步进电机的结构2、步进电机的工作原理

由于磁力线总是要通过磁阻最小的路径闭合，因此会在磁力线扭曲时产生切向力，而形成磁阻转矩，使转子转动。现以BCIAIBIC的通电顺序，使三相绕组轮流通入直流电流，观察转子的运动情况。ABCA（1）三相单三拍（FLASH）CA'BB'C'A3412

A相绕组通电，B、C相不通电。气隙产生以A-A为轴线的磁场，而磁力线总是力图从磁阻最小的路径通过，故电动机转子受到一个反应转矩，在此转矩的作用下，转子必然转到左图所示位置：1、3齿与A、A′极对齐。“三相”指三相步进电机；“单”指每次只能一相绕组通电；“三拍”指通电三次完成一个通电循环。CA'BB'C'A3412

同理，B相通电时，转子会转过30角，2、4齿和B、B´磁极轴线对齐；当C相通电时，转子再转过30角，1、3齿和C´、C磁极轴线对齐。1C'342CA'BB'ACA'BB'C'A3412

这种工作方式下，三个绕组依次通电一次为一个循环周期，一个循环周期包括三个工作脉冲，所以称为三相单三拍工作方式。按ABCA……的顺序给三相绕组轮流通电，转子便一步一步转动起来。每一拍转过30°(步距角)，每个通电循环周期(3拍)磁场在空间旋转了360°而转子转过90°(一个齿距角)。CA'BB'C'A3412CA'BB'C'A3412

A相通电，转子1、3齿与A、A'对齐。

A、B相同时通电，A、A'磁极拉住1、3齿，B、B'磁极拉住2、4齿，转子转过15，到达左图所示位置。按AABBBCC

CA的顺序给三相绕组轮流通电。这种方式可以获得更精确的控制特性。（2）三相六拍（FLASH）CA'BB'C'A3412B相通电，转子2、4齿与B、B´对齐,又转过15。3412CA'BB'C'AB、C相同时通电，C'、C

磁极拉住1、3齿，B、B'磁极拉住2、4齿，转子再转过15。三相反应式步进电动机的一个通电循环周期如下：AABBBCC

CA，每个循环周期分为六拍。每拍转子转过15（步距角），一个通电循环周期(6拍)转子转过90(齿距角)。与单三拍相比，六拍驱动方式的步进角更小，更适用于需要精确定位的控制系统中。AB通电CA'BB'C'A3412BC通电3412CA'BB'C'ACA通电CA'BB'C'A3412与单三拍方式相似，双三拍驱动时每个通电循环周期也分为三拍。每拍转子转过30(步距角)，一个通电循环周期(3拍)转子转过90(齿距角)。（3）三相双三拍（FLASH）按ABBCCA的顺序给三相绕组轮流通电。每拍有两相绕组同时通电。

从以上对步进电机三种驱动方式的分析可得步距角计算公式：—步距角Zr

—转子齿数m—每个通电循环周期的拍数实用步进电机的步距角多为3和1.5。为了获得小步距角，电机的定子、转子都做成多齿的。相数：产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。常用m表示。拍数：完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示，或指电机转过一个齿距角所需脉冲数，以四相电机为例，有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍运行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：对应一个脉冲信号，电机转子转过的角位移用θ表示。θ=360度/（转子齿数*运行拍数），以常规二、四相，转子齿为50齿电机为例。四拍运行时步距角为θ=360度/（50*4）=1.8度（俗称整步），八拍运行时步距角为θ=360度/（50*8）=0.9度（俗称半步）。3.步进电机的静态指标术语定位转矩：电机在不通电状态下，电机转子自身的锁定力矩（由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的）静转矩：电机在额定静态电作用下，电机不作旋转运动时，电机转轴的锁定力矩。此力矩是衡量电机体积（几何尺寸）的标准，与驱动电压及驱动电源等无关。虽然静转矩与电磁激磁安匝数成正比，与定齿转子间的气隙有关，但过分采用减小气隙，增加激磁安匝来提高静力矩是不可取的，这样会造成电机的发热及机械噪音。1)步距角精度

步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。用百分比表示：误差/步距角*100%。不同运行拍数其值不同，四拍运行时应在5%之内，八拍运行时应在15%以内。2)失步

电机运转时运转的步数，不等于理论上的步数。称之为失步。3)失调角

转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度，电机运转必存在失调角，由失调角产生的误差，采用细分驱动是不能解决的。4)最大空载起动频率

4.步进电机动态指标及术语电机在某种驱动形式、电压及额定电流下，在不加负载的情况下，能够直接起动的最大频率。5)最大空载的运行频率

电机在某种驱动形式，电压及额定电流下，电机不带负载的最高转速频率。6)运行矩频特性

电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与频率关系的曲线称为运行矩频特性，这是电机诸多动态曲线中最重要的，也是电机选择的根本依据。如图2所示：图2力矩与频率曲线图环形分配器、功率放大器以及其它控制线路组合构成步进电机的驱动系统，其方框图如图4，在下一节的方案选择时，也是按照驱动系统的结构来进行。5.步进电机驱动系统的结构图4步进电机驱动系统结构图基本原理作用如下：

(1)控制换相顺序

通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A,B,C相的通断。

(2)控制步进电机的转向

如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。

(3)控制步进电机的速度

如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。

主要元件：恒压恒流桥式2A驱动芯片L298N、光电耦合器TLP521-4

工作电压方式：直流

工作电压：信号端4~6V、控制端5~36V

调速方式：直流电动机采用PWM信号平滑调速。

特点：

1、可实现电机正反转及调速。

2、启动性能好，启动转矩大。3、工作电压可达到36V，4A。

4、可同时驱动两台直流电机。

5、适合应用于机器人设计及智能小车的设计中。

实例一：用L298驱动两台直流减速电机的电路。引脚A，B可用于PWM控制。如果机器人项目只要求直行前进，则可将IN1，IN2和IN3，IN4两对引脚分别接高电平和低电平，仅用单片机的两个端口给出PWM信号控制A，B即可实现直行、转弯、加减速等动作。

实例二：用L298实现二相步进电机控制。将IN1，IN2和IN3，IN4两对引脚分别接入单片机的某个端口，输出连续的脉冲信号。信号的快慢决定了电机的转速。改变绕组脉冲信号的顺序即可实现正反转。图13L298驱动步进电机伺服电动机又称执行电动机。其功能是将输入的电压控制信号转换为轴上输出的角位移和角速度，驱动控制对象。伺服电动机可控性好，反应迅速。是自动控制系统和计算机外围设备中常用的执行元件。伺服电动机可分为两类：交流伺服电动机和直流伺服电动机三、伺服电动机及其控制1、交流伺服电动机

交流伺服电动机就是一台两相交流异步电机。它的定子上装有空间互差90的两个绕组：励磁绕组和控制绕组，其结构如图所示。励磁绕组控制绕组杯形转子内定子交流伺服电动机结构图~Uf~UcC其旋转速度n为:n=60f(1-s)/p=n0(1-s)f:交流电源频率(HZ)p:为磁级对数n0:电动机旋转磁场转速(r/min),

n0=60f/ps:转差率,s=(n0-n)/n0图5—21.基本工作原理:交流伺服电动机以单相异步电动机原理为基础，从图5—2可以看出，励磁绕组WF接到电压为Uf的交流电网上，控制绕组WC接到控制电压Uc上，当有控制信号输入时，两相绕组便产生旋转磁场。该磁场与转子中的感应电流相互作用产生转矩，使转子跟着旋转磁场以一定的转差率转动起来.放大器检测元件控制信号+–+–控制绕组励磁绕组+++–––11(b)相量图交流伺服电动机的接线图和相量图(a）接线图交流伺服电动机的接线图和相量图放大器检测元件控制信号+–+–控制绕组励磁绕组+++–––1励磁绕组串联电容C,是为了产生两相旋转磁场。适当选择电容的大小，可使通入两个绕组的电流相位差接近90,从而产生所需的旋转磁场。控制电压与电源电压频率相同，相位相同或反相。励磁绕组固定接在电源上，当控制电压为零时，电机无起动转矩，转子不转。放大器检测元件控制信号+–+–控制绕组励磁绕组+++–––1

若有控制电压加在控制绕组上，且励磁电流和控制绕组电流不同相、相位相差90度、幅值相等i1=Ikmsinωti2=Ikmsin(ωt-90)Bk=BmsinωtBj=Bmsin(ωt-90)因此便产生两相旋转磁场。在旋转磁场的作用下，转子便转动起来。交流伺服电动机的特点：不仅要求它在静止状态下，能服从控制信号的命令而转动，而且要求在电动机运行时如果控制电压变为零，电动机立即停转。如果交流伺服电动机的参数选择和一般单相异步电动机相似，电动机一经转动，即使控制等于零，电动机仍继续转动，电动机失去控制，这种现象称为“自转”。什么是“自转”现象？2.消除自转现象的措施由三相异步电动机的特性可知，转子电阻值对电动机的机械特性有较大的影响，如图5—4所示。当转子阻值增大到一定程度，例如图中r23时，最大转矩可出现在s=l附近。为此目的，把伺服电动机的转子电阻r2设计得很大，使电动机在失去控制信号单相运行时，正转矩或负转矩的最大值均出现在Sm>1的地方，这样可得出图5—5所示的机械特性曲线。

图5—5中曲线l为有控制电压时伺服电机的机械特性曲线，曲线T+和T-为去掉控制电压后，脉动磁场分解为正、反两个旋转磁场对应产生的转矩曲线。曲线T为去掉控制电压后单相供电时的合成转矩曲线。从图中可看出，它与异步电动机的机械特性曲线不同，是在第二和第四象限内。当转速n为正时，电磁转矩T为负，当n为负时，T为正，即去掉控制电压后，单相供电时的电磁转矩的方向总是与转子转向相反，所以，是一个制动转矩。由于制动转矩的存在，可使转子迅速停止转动，从而避免“自转”现象。电机停止转动所需要的时间，比两相电压Uf和Uc同时取消、单靠摩擦等制动方法所需的时间要短得多。这正是两相交流伺服电动机在工作时，励磁绕组始终接在电源上的原因。增大伺服电机转子阻值r2，既有利于消除“自转”现象，同时还使稳定运行段加宽、启动转矩增大。目前通常采用高电阻材料制成的鼠笼导条，杯形

转子的壁很薄，一般只有O．2～0．8mm，因而转子阻值较大，且惯量较小。

图5—6所示为幅值控制的一种接线图，从图中看出，两相绕组接于同一单相电源，适当选择电容C，使Uf与Uc相角相差90度，改变电阻Ｒ的大小，即改变控制电压Uc的大小，可以得到图5—7所示的不同控制电压