Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Jeśli informacja nie pasuje do żadnego działu, a musisz się nią podzielić - zrób to tutaj.

Moderatorzy: gsmok, Romekd, tszczesn

Wiech
125...249 postów
125...249 postów
Posty: 248
Rejestracja: ndz, 14 maja 2017, 20:24

Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Wiech » czw, 11 stycznia 2018, 12:24

Robię zasilacz regulowany na Mosfecie chłodzonym sporym radiatorem mocowanym do obudowy i mam pytanie czy wytrzyma handlowa podkładka izolacyjna z teflonu wstawiona pod tego mosfeta?
Max napięcie to nawet 700V

Czy szukać innego rozwiązania np miki, której na dzień dzisiejszy nie mam, ale dla chcącego .....

Ew może 2 podkładki czyli podwójna izolacja, ale gorsze chłodzenie?

Izolacja radiatora nie bardzo wchodzi w grę.

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3986
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Romekd » czw, 11 stycznia 2018, 12:42

Wiech pisze:
czw, 11 stycznia 2018, 12:24
Robię zasilacz regulowany na Mosfecie chłodzonym sporym radiatorem mocowanym do obudowy i mam pytanie czy wytrzyma handlowa podkładka izolacyjna z teflonu wstawiona pod tego mosfeta?
Max napięcie to nawet 700V

Czy szukać innego rozwiązania np miki, której na dzień dzisiejszy nie mam, ale dla chcącego .....

Ew może 2 podkładki czyli podwójna izolacja, ale gorsze chłodzenie?

Izolacja radiatora nie bardzo wchodzi w grę.
Teflon jest świetnym izolatorem elektrycznym (rewelacyjnym dielektrykiem, również przy w.cz.). Niestety "płynie" przy nacisku, a poza tym jest bardzo kiepskim przewodnikiem ciepła, więc połączenie dużego radiatora z mocnym Mosfetem przez podkładkę z teflonu wydaje mi się w ogóle kiepskim pomysłem. W takim wypadku zawsze stosuję podkładki ceramiczne, które świetnie przewodzą ciepło i wytrzymują bardzo wysokie napięcia jako izolatory (obecnie są łatwo dostępne).

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
^ToM^
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 390
Rejestracja: sob, 3 stycznia 2009, 22:41
Lokalizacja: Śląsk od zawsze:)

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: ^ToM^ » pt, 12 stycznia 2018, 09:25

Zastosuj mikę:
Wytrzymałość na przebicie: 21 [kV / mm]
Pozdrawiam!
Kreślę się z głębokim poważaniem
Best regards/Mit freundlichen Gruessen/Salutations/mejores saludos

xxxxx

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: xxxxx » pt, 12 stycznia 2018, 09:59

Witam.
Romekd pisze:
czw, 11 stycznia 2018, 12:42
Wiech pisze:
czw, 11 stycznia 2018, 12:24
Robię zasilacz regulowany na Mosfecie chłodzonym sporym radiatorem mocowanym do obudowy i mam pytanie czy wytrzyma handlowa podkładka izolacyjna z teflonu wstawiona pod tego mosfeta?
Max napięcie to nawet 700V

Czy szukać innego rozwiązania np miki, której na dzień dzisiejszy nie mam, ale dla chcącego .....

Ew może 2 podkładki czyli podwójna izolacja, ale gorsze chłodzenie?

Izolacja radiatora nie bardzo wchodzi w grę.
Teflon jest świetnym izolatorem elektrycznym (rewelacyjnym dielektrykiem, również przy w.cz.). Niestety "płynie" przy nacisku, a poza tym jest bardzo kiepskim przewodnikiem ciepła, ...
Kolego Romku, czy aby na pewno chodzi o teflon a nie o silikon? Ceratka teflonowa dostępna w sprzedaży jest często stosowana jako oddzielacz grzałki od grzanego lub zgrzewanego materiału.

Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3986
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Romekd » pt, 12 stycznia 2018, 11:56

gruhaa pisze:
pt, 12 stycznia 2018, 09:59

Kolego Romku, czy aby na pewno chodzi o teflon a nie o silikon? Ceratka teflonowa dostępna w sprzedaży jest często stosowana jako oddzielacz grzałki od grzanego lub zgrzewanego materiału.
Jestem zszokowany tą informacją :shock: Od dziecka uczono mnie, że teflon jest dobrym izolatorem prądu i ciepła, a ponadto nadmiernie przegrzany (bodajże powyżej 360°C) zaczyna ulegać rozkładowi z wydzielaniem perfluoroizobutylenu (PFIB), substancji lotnej, podobnej w działaniu do fosgenu (tego gazu bojowego), ale 10 razy bardziej od niego toksycznej... A teraz dowiaduję się, że ktoś używa go w.. grzałkach... :shock:
Natomiast silikony (różne polimery krzemoorganiczne) z reguły dobrze przewodzą ciepło, stąd w elektronice używa się termoprzewodzące pasty i podkładki silikonowe. Mogłem coś pomylić - nie jestem chemikiem, a chemią interesowałem się jako dziecko, kilkadziesiąt lat temu...

EDIT:
Doczytałem o jakie grzałki i folie chodzi:
http://pl-protech.com/produkt/tasmy-teflonowe/
Czyli są to ceratki do zgrzewania foliowych woreczków w temperaturze maksymalnej do 260°C (identycznej jak dla patelni pokrytej teflonem). Zgrzewane woreczki też są kiepskimi przewodnikami ciepła, więc w tym przypadku przewodność cieplna teflonu nie ma dużego znaczenia, a liczy się brak przyczepności zgrzewanej folii do teflonowej taśmy.


Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^


xxxxx

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: xxxxx » pt, 12 stycznia 2018, 12:45

Witam.
Temperatury o których tu mówimy to 60-100*C, więc daleko do wydzielania smrodku. Jeżeli chodzi o zastosowanie teflonu przy grzałkach to takie coś np: http://pl-protech.com/kategoria-produkt ... f4QAvD_BwE (pierwszy napotkany link - to nie jest reklama) często widzę w zastosowaniu pomiędzy elementem grzejnym (grzałka, szczęka), a elementem grzanym ( z reguły folia, nawet ta z Al) i nie widzę zbytnio różnicy w wysokości temperatury przed i za ceratką, za to pomaga w "wypełnianiu" nierówności które powodują problem na zgrzewach. Oczywiście temperatury są do ok. 200-220*C i to też daleko do tych 360*C. Odnośnie silikonu to też miałem z tym do czynienia jako wkładki do szczęk zgrzewających. Dają ładną fakturę "karo". Są też gładkie, ale stosowane rzadziej, bo jest trudniej zachować szczelność. Myślę, że człowiek to zawsze coś zakombinuje i czasami to co nam się wydaje, że nie zadziała u innych się sprawdza.

Nie umniejszając ceramice w rzeczonym wątku, jestem za miką i pasta termo. Może z przyzwyczajenia? Może z sentymentu? Mam jeszcze gdzieś arkusz miki 30x30cm, z której dawno temu odrywałem pojedyncze warstwy i "rzeźbiłem" podkładki pod dwueny.

Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
Andrew
125...249 postów
125...249 postów
Posty: 247
Rejestracja: śr, 10 października 2007, 10:14
Lokalizacja: mazowieckie

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Andrew » ndz, 14 stycznia 2018, 07:06

Tutaj masz spory wybór, polecam ceramiczne (korundowe), stosowane w mojej firmie do MOSFETów sporych mocy (zasilacze elektroniczne do 60 kW).
http://www.cyfronika.com.pl/srubki_podkladki.htm
...omne ignotum pro magnifico.../wszystko nieznane jest nadzwyczajne/.

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3986
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Romekd » wt, 16 stycznia 2018, 11:33

Witam
Wszystkie materiały, poza ceramiką (spiekanym tlenkiem glinu) są w zasadzie bardzo kiepskimi przewodnikami ciepła, w porównaniu z przewodnością cieplną metali i węgla (diamentu, grafenu) , która jest nieporównywalnie lepsza. Stosuje się je na podkładki tylko z tego powodu, że da się z tych materiałów stworzyć izolator elektryczny o bardzo małej grubości (np. 0,02...0,05 mm), przy której ta kiepska przewodność cieplna ma już zdecydowanie mniejszą wartość. Nawet mika jest kiepskim przewodnikiem ciepła, choć w porównaniu z tworzywami sztucznymi i tak wypada lepiej. Poniżej zamieszczam tabelkę na podstawie danych o przewodnictwie cieplnym, które znalazłem w sieci. W trzeciej kolumnie podałem grubości materiałów, przy których to grubościach wykonane z nich podkładki miałyby podobną przewodność cieplną co podkładka ceramiczna z tlenku glinu o grubości 1 mm. Tabelkę należy traktować tylko poglądowo, z "przymrużeniem oka", gdyż w praktyce zrobienie niektórych podkładek o takich parametrach, i z podanych materiałów byłoby z wielu powodów niemożliwe lub kompletnie pozbawione sensu (np. grafen grubości x milimetrów... :wink: ).
przewodność cieplna.png
Można jednak dzięki takiemu zestawieniu parametrów przekonać się, że podkładkę ceramiczną o grubości 3 mm można zastąpić podkładką mikową o grubości 0,065 mm (lub cieńszą), lub podkładką z teflonu o grubości 0,025 mm (lub cieńszą), z podobnym skutkiem, o ile te cienkie wytrzymają napięcie (nie ulegną przebiciu), występujące między obudową tranzystora i radiatorem.

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
tszczesn
moderator
Posty: 9659
Rejestracja: wt, 12 sierpnia 2003, 09:14
Lokalizacja: Otwock
Kontakt:

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: tszczesn » wt, 16 stycznia 2018, 12:09

Interesująca tabelka. Zupełnie nie miałem wiedzy, że mika jest taka nędzna. Zawsze to ceramiki się bałem, a widać, że powinno być na odwrót. Zapamiętane.

Awatar użytkownika
AZ12
3125...6249 postów
3125...6249 postów
Posty: 3971
Rejestracja: ndz, 6 kwietnia 2008, 15:41
Lokalizacja: 83-130 Pelplin

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: AZ12 » wt, 16 stycznia 2018, 13:04

Witam
Romekd pisze:
wt, 16 stycznia 2018, 11:33
Wszystkie materiały, poza ceramiką (spiekanym tlenkiem glinu) są w zasadzie bardzo kiepskimi przewodnikami ciepła, w porównaniu z przewodnością cieplną metali i węgla (diamentu, grafenu) , która jest nieporównywalnie lepsza.
Tlenki metali, metale, ich sole, kwarc, diament mają uporządkowaną sieć krystaliczną i przeważnie dużą gęstość. Pozostałe materiały złożone głównie z polimerów o długich łańcuchach mają małą gęstość.
Ratujmy stare tranzystory!

xxxxx

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: xxxxx » wt, 16 stycznia 2018, 14:57

Witam.
Romku, a da się jeszcze dla pełnego obrazu do tej tabelki wstawić wytrzymałość na przebicie? Dla stałej grubości (napięcie) lub wartości napięcia (grubość)?

Pozdrawiam.

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3986
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Romekd » wt, 16 stycznia 2018, 15:19

AZ12 pisze:
wt, 16 stycznia 2018, 13:04
Witam
Romekd pisze:
wt, 16 stycznia 2018, 11:33
Wszystkie materiały, poza ceramiką (spiekanym tlenkiem glinu) są w zasadzie bardzo kiepskimi przewodnikami ciepła, w porównaniu z przewodnością cieplną metali i węgla (diamentu, grafenu) , która jest nieporównywalnie lepsza.
Tlenki metali, metale, ich sole, kwarc, diament mają uporządkowaną sieć krystaliczną i przeważnie dużą gęstość. Pozostałe materiały złożone głównie z polimerów o długich łańcuchach mają małą gęstość.
Sama gęstość materiału nie jest jeszcze bezpośrednio powiązana z jego przewodnictwem cieplnym. Sprawdź i porównaj ze sobą takie metale jak np.: ołów, aluminium, złoto, srebro, miedź i żelazo. Ołów ma dużą gęstość (11,3 g/cm^3), a wykazuje stosunkowo słabe przewodnictwo cieplne (35 W/(m*K)). Srebro ma gęstość mniejszą od ołowiu (10,5 g/cm^3), a przewodność cieplną aż 429 W/(m*K). Miedź ma ponad dwa razy mniejszą gęstość od złota (miedź ma 8,9 g/cm^3, złoto 19,3 g/cm^3), a mimo to miedź jest lepszym przewodnikiem zarówno ciepła (miedź ma 385 W/m*K; złoto 317 W/m*K), jak i prądu elektrycznego...

http://kurtz.zut.edu.pl/fileadmin/BE/Ta ... ialowe.pdf

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 3986
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Romekd » wt, 16 stycznia 2018, 15:27

gruhaa pisze:
wt, 16 stycznia 2018, 14:57

Romku, a da się jeszcze dla pełnego obrazu do tej tabelki wstawić wytrzymałość na przebicie? Dla stałej grubości (napięcie) lub wartości napięcia (grubość)?
Wieczorem sprawdzę, czy w ściągniętych z netu materiałach są dane o wytrzymałości na przebicie. Na pewno dla kilku z wymienionych przeze mnie materiałów będę miał takie dane.
Nie wiem czy taśma kaptonowa (nawet ta popularna z klejem silikonowym; grubości kaptonu i kleju mają w niej po 0,025 mm) nie byłaby lepszym materiałem na podkładkę pod tranzystor od taśmy z teflonu :roll:

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ Ω μ °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^

Awatar użytkownika
^ToM^
375...499 postów
375...499 postów
Posty: 390
Rejestracja: sob, 3 stycznia 2009, 22:41
Lokalizacja: Śląsk od zawsze:)

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: ^ToM^ » wt, 16 stycznia 2018, 19:41

tszczesn pisze:
wt, 16 stycznia 2018, 12:09
Interesująca tabelka. Zupełnie nie miałem wiedzy, że mika jest taka nędzna. Zawsze to ceramiki się bałem, a widać, że powinno być na odwrót. Zapamiętane.
Mika nie jest aż taka nędzna. Cienka jak papier mika ma odporność na przebicie rzędu kV a przewodność będzie porównywalna z ceramiką o grubości 1 mm. Pamietajmy, że przekładki ceramiczne są dość grube, bo gdyby była cienka jak papier to by pękała już przy braniu do rąk. Zatem trzeba patrzeć na oba parametry, zarówno realną grubość jak i przewodność cieplną.
Pzdr!
Kreślę się z głębokim poważaniem
Best regards/Mit freundlichen Gruessen/Salutations/mejores saludos

Awatar użytkownika
Ukaniu
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 709
Rejestracja: sob, 31 grudnia 2005, 15:05
Lokalizacja: Jaktorów

Re: Wytrzymałość na przebicie podkładek teflonowych

Post autor: Ukaniu » śr, 17 stycznia 2018, 08:06

Ciekawe było by zrobić tabelkę: konieczną grubość materiału dajmy na to dla napięcia przebicia 2 kV i wynikającą z tej grubości przewodność cieplną.
A co by się stało gdyby rdzeń zastąpić drewnem?
Nic! - zupełnie? - tak! gdyby uzwojenie zastąpić sznurkiem!

ODPOWIEDZ