Les coussinets thermiques isolants sont nécessaires lorsqu'un composant électronique générateur de chaleur doit transférer sa chaleur vers un dissipateur thermique métallique, un boîtier, un châssis ou une plaque froide sans créer de chemin électrique. Elles sont particulièrement importantes dans l'électronique de puissance, les onduleurs pour véhicules électriques, les modules MOSFET et IGBT, les pilotes LED, les alimentations électriques, les systèmes de gestion de batterie et tout assemblage nécessitant à la fois un transfert thermique et une isolation électrique.

En termes simples : utiliser un isolant thermique électriquement isolant coussinet lorsque la surface de refroidissement peut être conductrice, mais que le composant ou le circuit doit rester isolé électriquement.
Le choix du meilleur coussin thermique isolant ne repose pas uniquement sur la conductivité thermique. Les ingénieurs doivent également évaluer la rigidité diélectrique, la tension de claquage, la résistivité volumique, l'épaisseur finale après compression, l'impédance thermique, la force de compression, la tolérance d'écart, l'inflammabilité, la plage de température et la fiabilité à long terme. Un coussin doit assurer le refroidissement du dispositif et sa sécurité électrique tout au long des phases d'assemblage, de vieillissement, de vibration et de cycles thermiques.
Qu'est-ce qu'un coussin thermique isolant électrique ?
Un coussin thermique isolant est un matériau d'interface thermique qui transfère la chaleur tout en bloquant le passage du courant électrique. Il est placé entre une source de chaleur et une surface de refroidissement afin de combler les espaces d'air et de réduire la résistance thermique, tout en empêchant la conduction électrique entre les deux côtés.
La source de chaleur peut être :
- MOSFET
- IGBT
- Module d'alimentation
- Panneau LED
- Composant de gestion de batterie
- Dispositif d'alimentation pour les télécommunications
- Contrôleur industriel
- Convertisseur CC-CC
- Alimentation CA-CC
- Module électronique automobile
La surface de refroidissement peut être :
- Dissipateur thermique en aluminium
- Boîtier métallique
- Châssis
- Plaque réfrigérante
- Dissipateur thermique
- Mur d'enceinte
Dans de nombreux produits, le dissipateur thermique ou le boîtier est conducteur. Si un composant ou un nœud de circuit entre en contact direct avec ce métal, cela peut entraîner des courts-circuits, des courants de fuite, un risque d'électrocution ou une défaillance du système. Un coussin thermique isolant établit un chemin thermique sans créer de chemin électrique.
Pourquoi l'isolation électrique est-elle importante dans la conception thermique ?

La conception thermique et la conception électrique sont souvent liées. Les ingénieurs peuvent se concentrer en premier lieu sur le transfert thermique, mais l'électronique de puissance nécessite également une isolation électrique sûre.
Une interface thermique conductrice d'électricité peut présenter un danger dans les cas suivants :
- Le dissipateur thermique est relié à la terre
- L'onglet « Composants » est sous tension
- Le boîtier est en métal
- Plusieurs composants partagent un même dissipateur thermique
- Les distances de fuite et d'isolement sont limitées
- Il y a de la haute tension
- Une certification de sécurité est obligatoire
Dans ces cas-là, un matériau thermique doit remplir deux fonctions à la fois :
- Évacuer efficacement la chaleur du composant.
- Empêcher le passage du courant par l'interface.
C'est pourquoi les coussinets thermiques isolants sont largement utilisés dans l'électronique de puissance et les systèmes à haute fiabilité.
Pour la sélection générale des TIM, projet de centre de produits HakTak Matériaux d'interface thermique est conçu pour relier différents matériaux tels que les coussinets, la graisse, le PCM, le mastic et des matériaux sur mesure.
Dans quels cas a-t-on besoin d'un coussin thermique isolant électriquement ?
Vous avez besoin d'un coussin thermique isolant sur le plan électrique lorsque la chaleur doit être transférée vers une structure de refroidissement conductrice, tandis que le circuit électrique doit rester isolé.
Lorsque le dissipateur thermique est conducteur
La plupart des dissipateurs thermiques sont en aluminium ou en cuivre. Ces deux matériaux sont conducteurs d'électricité. Si la surface du composant est sous tension, un contact direct avec le métal présente un risque.
Une pastille thermique isolante permet au dissipateur thermique d'évacuer la chaleur tout en empêchant le passage du courant.
C'est courant dans :
- Dissipateurs thermiques pour MOSFET
- Modules IGBT
- Dissipateurs thermiques pour blocs d'alimentation
- Boîtiers pour drivers LED
- Électronique de commande des moteurs
- Plaques de refroidissement pour onduleurs de véhicules électriques
Lorsque plusieurs composants partagent un même dissipateur thermique
Dans de nombreux assemblages, plusieurs composants de puissance sont montés sur le même dissipateur thermique. Ces composants peuvent fonctionner à des potentiels électriques différents.
Sans isolation, le dissipateur thermique peut créer des connexions électriques indésirables entre les composants. Une pastille isolante permet d'isoler chaque composant tout en laissant la chaleur se propager vers la surface de refroidissement commune.
Lorsque l'enveloppe du bâtiment fait partie du circuit thermique
De nombreux appareils électroniques compacts utilisent leur boîtier métallique comme dissipateur thermique. C'est courant dans les appareils de télécommunications, les unités de commande automobiles, l'éclairage LED et l'électronique industrielle.
Si le boîtier peut être touché, mis à la terre ou relié à d'autres éléments du système, l'isolation électrique revêt alors une importance particulière.
Lorsqu'il s'agit de haute tension ou de certification de sécurité
Les dispositifs haute tension nécessitent des matériaux capables de résister aux contraintes électriques. Un coussin thermique doit offrir une rigidité diélectrique et une tension de claquage adaptées à la conception.
Cela revêt une importance particulière dans les domaines suivants :
- Systèmes EV
- Onduleurs
- Alimentations électriques
- Chargeurs de batterie
- Entraînements industriels
- Électronique médicale
- Électronique aérospatiale
Quand il est nécessaire de maîtriser le bruit électrique ou les fuites
Même si un court-circuit est peu probable, un courant de fuite ou un couplage capacitif peut tout de même affecter les composants électroniques sensibles. Les matériaux isolants permettent de maintenir la séparation électrique et de réduire les risques.
Coussinets thermiques isolants vs coussinets thermiques conducteurs d'électricité
Les pastilles thermiques ne sont pas toutes isolantes sur le plan électrique. Certains matériaux peuvent contenir des charges conductrices ou des structures à base de carbone qui améliorent le transfert thermique mais réduisent l'isolation électrique.
| Fonctionnalité | Coussin thermique isolant électrique | Coussin thermique conducteur d'électricité |
| Comportement électrique | Bloque le courant | Peut conduire le courant |
| Utilisation courante | Électronique de puissance, circuits d'alimentation pour LED, boîtiers métalliques | Voies thermiques mises à la terre, conceptions liées aux interférences électromagnétiques (EMI) |
| Données clés en matière de sécurité | Rigidité diélectrique, tension de claquage, résistivité | Conductivité électrique, comportement de mise à la terre |
| Risque principal | Épaisseur excessive ou mauvaises performances thermiques | Risque de court-circuit ou de fuite |
| Agents de charge courants | Charges céramiques, nitrure de bore, alumine | Graphite, carbone, particules métalliques |
| Meilleur pour | Transfert thermique et isolation | Transfert de chaleur lorsque la conductivité est suffisante |
Si les exigences électriques ne sont pas claires, partez du principe qu'une isolation est nécessaire jusqu'à ce que la conception du circuit prouve le contraire.
Propriétés électriques essentielles à vérifier
Les coussinets thermiques isolants sur le plan électrique ne doivent pas être évalués uniquement en fonction de leur conductivité thermique. Les ingénieurs doivent vérifier plusieurs propriétés électriques.
Rigidité diélectrique
La rigidité diélectrique désigne la tension à laquelle un matériau peut résister avant de subir une rupture diélectrique. Elle est souvent exprimée en kV/mm, en V/mil ou dans des unités similaires.
La norme ASTM D149 est une norme de référence concernant la tension de claquage diélectrique et la rigidité diélectrique des matériaux isolants électriques solides aux fréquences du réseau électrique commercial. L'ASTM souligne que la rigidité diélectrique est importante pour les applications dans lesquelles un champ électrique est présent, et que les résultats des essais doivent être interprétés avec prudence en fonction de l'application concrète. Référence officielle : ASTM D149.
Tension de claquage
La tension de claquage est la tension à laquelle se produit une rupture d'isolation dans un échantillon soumis à des conditions d'essai définies.
Pour les pastilles thermiques, la tension de claquage dépend :
- Composition des matériaux
- Épaisseur du tampon
- Compression
- État de la surface
- Température
- Humidité
- Géométrie des électrodes
- État lié au vieillissement
Une pastille plus épaisse peut présenter une tension de claquage plus élevée, mais elle augmente également la résistance thermique. Les ingénieurs doivent trouver un juste équilibre entre sécurité et transfert thermique.
Résistivité volumique
La résistivité volumique décrit la capacité d'un matériau à s'opposer au passage du courant à travers son volume. Une résistivité volumique élevée est souhaitable pour les coussinets thermiques isolants.
Cette caractéristique permet aux ingénieurs de comparer les performances d'isolation électrique, mais elle ne doit pas se substituer à la tension de claquage ni aux essais de sécurité spécifiques à l'application.
Résistivité de la surface
La résistivité de surface désigne la résistance le long de la surface du matériau. Elle peut revêtir une importance particulière en cas de contamination, d'humidité ou de risque de cheminement de courant en surface.
Pour les produits réels, l'état de la surface peut évoluer avec le temps en raison de la poussière, de l'humidité, des huiles, des résidus de flux ou du vieillissement.
Propriétés thermiques essentielles à vérifier

L'isolation électrique n'est utile que si le tampon continue à transférer efficacement la chaleur. Il convient d'évaluer simultanément les performances thermiques.
Conductivité thermique
La conductivité thermique indique la capacité du matériau du coussin à conduire la chaleur. Elle est généralement exprimée en W/mK.
Une conductivité plus élevée peut aider, mais elle ne garantit pas un meilleur refroidissement. Si le tampon est trop épais, trop dur ou mal compressé, la résistance thermique peut rester élevée.
HakTak a abordé ce principe dans Pourquoi une valeur élevée de W/mK n'est pas toujours synonyme d'une meilleure performance de refroidissement.
Impédance thermique
L'impédance thermique s'avère souvent plus utile que la conductivité, car elle reflète les caractéristiques de l'interface dans des conditions spécifiques d'épaisseur, de pression et de contact.
Pour les essais TIM, la norme ASTM D5470 est couramment utilisée pour évaluer les propriétés de transmission thermique des matériaux d'isolation électrique thermoconducteurs. Elle s'applique notamment à l'évaluation de l'impédance thermique et de la conductivité apparente des matériaux d'interface. Référence officielle : ASTM D5470.
Épaisseur de la ligne de collage
L'épaisseur de la ligne de liaison correspond à l'épaisseur finale du tampon après compression. Elle influe directement sur la résistance thermique.
Pour un parcours thermique simplifié :
R = t / (k × A)
Où ?
- R est la résistance thermique
- t est l'épaisseur
- k est la conductivité thermique
- A c'est la surface de contact
Des cales plus épaisses peuvent améliorer la marge d'isolation, mais elles augmentent généralement la résistance thermique. C'est l'un des principaux compromis à prendre en compte lors du choix d'une cale thermique isolante.
L'article de HakTak Comment l'épaisseur de la ligne de collage influe sur les performances thermiques explique cette relation en détail.
Épaisseur du coussin thermique et sécurité électrique
L'épaisseur est l'une des variables de conception les plus importantes pour les cales thermiques isolantes.
Un coussin plus épais peut :
- Augmenter la tension de claquage
- Améliorer la couverture des tolérances
- Combler les lacunes les plus importantes
- Réduire le risque de contact direct avec le métal
Mais un coussin plus épais peut également :
- Augmentation de la résistance thermique
- Augmenter le taux de compression
- Augmenter la contrainte mécanique
- Diminution des performances de refroidissement
- Rendre l'assemblage plus difficile
C'est en raison de ce compromis que les ingénieurs ne doivent pas se contenter de choisir le coussin isolant le plus épais. Le bon choix est le coussin le plus fin qui comble l'espace, assure l'isolation, résiste à la compression et maintient une faible résistance thermique.
Le guide de HakTak Comment choisir l'épaisseur d'un coussin thermique pour les composants électroniques propose un processus pratique de sélection de l'épaisseur.
Compression et isolation
Les pastilles thermiques doivent souvent être comprimées pour assurer un bon contact. La compression améliore le transfert thermique, mais elle peut également modifier les caractéristiques électriques et mécaniques.
La compression a des répercussions sur :
- Épaisseur finale
- Zone de contact
- Contrainte mécanique
- Distance diélectrique
- Déformation du tampon
- Déformation rémanente après compression à long terme
Si un plot est trop comprimé, son épaisseur finale peut s'avérer inférieure à celle prévue. Cela peut réduire la marge diélectrique. Cela peut également générer des contraintes sur les composants ou provoquer l'extrusion du plot.
Si un tampon n'est pas suffisamment comprimé, il peut laisser des espaces d'air, ce qui augmente la résistance thermique et réduit les performances de refroidissement.
L'article de HakTak Comment la compression influe sur les performances des coussinets thermiques explique comment la compression influe sur le contact, l'impédance thermique et la fiabilité mécanique.
Coussins thermiques isolants souples ou rigides
Les coussinets thermiques isolants peuvent être souples ou relativement durs. La dureté influe sur la pression nécessaire pour obtenir un bon contact.
Les coussinets isolants souples sont utiles dans les cas suivants :
- La pression est limitée
- Les composants sont fragiles
- La planéité de la surface est médiocre
- L'assemblage présente des variations de tolérance
- Une faible contrainte mécanique est requise
Les coussinets isolants plus rigides sont utiles dans les cas suivants :
- L'écart est contrôlé
- La manipulation et la mise en place exigent de la stabilité
- La précision de la découpe est essentielle
- L'ensemble peut fournir une pression suffisante
- La propreté lors des retouches est importante
Pour plus de détails, consultez l'article de HakTak Coussinets thermiques souples ou rigides : lesquels sont les meilleurs ?.
Coussins thermiques isolants électriques par rapport à d'autres matériaux d'interface thermique (TIM)
Les coussinets thermiques isolants ne constituent pas la seule solution pour résoudre un problème d'interface thermique. Les ingénieurs doivent comparer les différentes options en tenant compte à la fois des exigences thermiques et électriques.
| Matériau | Isolation électrique | Utilisation optimale | Attention ! |
| Coussin isolant thermique | Généralement fort | Composants de puissance, dissipateurs thermiques, boîtiers | L'épaisseur peut augmenter la résistance thermique |
| Graisse thermique | Cela dépend de la formulation | Interfaces minces et plates | Peut se répandre, se déverser ou contaminer |
| Coussin thermique PCM | Souvent disponibles en versions isolantes | Assemblage propre et meilleur mouillage | Doit atteindre la température d'activation |
| Mastic thermique | Cela dépend de la formulation | Écarts irréguliers et faible pression | Contrôle du volume de distribution et des résidus |
| Adhésif thermique | Peut être isolant | Collage de dissipateurs thermiques ou de modules | Les retouches sont difficiles |
| Composé de rempotage | Souvent isolant | Encapsulation et protection | La qualité du durcissement et la présence de bulles ont leur importance |
La pâte thermique peut être isolante sur le plan électrique, mais elle risque de s'étaler en dehors de la zone ciblée. Pour les assemblages haute tension ou critiques en matière de sécurité, un tampon permet de mieux contrôler l'épaisseur et le placement de la pâte.
Les coussinets thermiques PCM permettent une manipulation propre et offrent un meilleur mouillage après activation. L'article de HakTak Tout ce qu'il faut savoir sur les coussinets thermiques PCM explique ce type de matériau.
En cas de joints irréguliers, un mastic thermique ou un produit de comblement peut s'avérer plus adapté. Voir Mastic thermique ou coussin thermique : Comment choisir pour les espaces inégaux.
Exemples d'application
Alimentations électriques
Les blocs d'alimentation utilisent souvent des MOSFET, des diodes, des redresseurs, des transformateurs et des composants de commande montés à proximité de dissipateurs thermiques métalliques ou de boîtiers. Des pastilles isolantes permettent de dissiper la chaleur tout en empêchant toute conduction indésirable vers le dissipateur thermique.
Exigences principales :
- Rigidité diélectrique
- Impédance thermique
- Épaisseur du tampon
- Contrôle de la compression
- Indice d'inflammabilité
- Stabilité à long terme au vieillissement
Onduleurs pour véhicules électriques et électronique automobile
Les onduleurs pour véhicules électriques et les modules de commande automobiles sont soumis à des tensions élevées, à des vibrations et à des cycles thermiques. Des cales isolantes peuvent être utilisées entre les composants de puissance et les plaques de refroidissement ou les boîtiers.
Exigences principales :
- Haute fiabilité diélectrique
- Stabilité aux cycles thermiques
- Résistance aux vibrations
- Contrôle de la déformation rémanente après compression
- Plage de températures dans le secteur automobile
- Une qualité de production constante
Eclairage LED
Les LED et leurs circuits d'alimentation génèrent de la chaleur et utilisent souvent des cartes métalliques, des boîtiers et des dissipateurs thermiques. Les pastilles thermiques isolantes permettent d'éviter tout contact électrique tout en favorisant le transfert de chaleur.
Exigences principales :
- Ligne de collage fine
- Trajet thermique stable
- Isolation électrique
- Longue durée de vie
- Résistance au feu, si nécessaire
Équipements de télécommunications et 5G
Les composants électroniques utilisés dans le secteur des télécommunications fonctionnent souvent en continu et peuvent être exposés aux variations de température extérieures. Les cales isolantes permettent de transférer la chaleur vers les boîtiers métalliques tout en isolant les nœuds du circuit.
Exigences principales :
- Stabilité à la compression à long terme
- Résistance aux cycles thermiques
- Isolation électrique
- Résistance à l'humidité et au vieillissement
- Assemblage reproductible
Entraînements industriels et commandes de moteurs
Les variateurs industriels et les systèmes de commande de moteurs peuvent utiliser des composants électroniques de puissance haute tension montés sur des dissipateurs thermiques métalliques. Des cales isolantes assurent le transfert thermique et l'isolation dans des environnements difficiles.
Exigences principales :
- Rigidité diélectrique
- Résistance mécanique
- Impédance thermique
- Résistance aux vibrations
- Considérations relatives à l'exposition à l'huile, à la poussière ou à l'humidité
Comment choisir un coussin thermique isolant électriquement
Un processus de sélection pratique doit tenir compte à la fois des exigences électriques et thermiques.
Étape 1 : Définir les exigences en matière de tension
Commencez par la conception électrique. Déterminez la différence de tension maximale au niveau de l'interface, en tenant compte des transitoires, des pics de tension et de la marge de sécurité.
Demandez :
- Quelle tension le patin doit-il isoler ?
- Le dissipateur thermique est-il relié à la terre ?
- L'onglet « Composants » est-il accessible ?
- Plusieurs appareils partagent-ils un seul dissipateur thermique ?
- La distance de fuite et la distance isolante sont-elles limitées ?
- Une certification est-elle obligatoire ?
Étape 2 : Mesurer l'écart
Mesurez l'écart minimal, nominal et maximal. La plaquette doit combler l'écart maximal tout en évitant une compression excessive au niveau de l'écart minimal.
Étape 3 : Choisir l'épaisseur et la plage de compression
Choisissez une épaisseur de pastille garantissant un espacement diélectrique suffisant et de bonnes performances thermiques après compression. L'épaisseur finale après compression est plus importante que l'épaisseur nominale.
Étape 4 : Vérification de l'impédance thermique
Vérifiez l'impédance thermique en tenant compte des conditions de pression réelles et de l'épaisseur finale. Ne vous fiez pas uniquement à la valeur W/mK.
Étape 5 : Vérification de la rigidité diélectrique après l'assemblage
L'isolation électrique doit être validée dans des conditions reflétant son utilisation réelle. La compression, la température, l'humidité et le vieillissement peuvent affecter ses performances.
Étape 6 : Tester la fiabilité
Test après :
- Cyclage thermique
- Vieillissement à haute température
- Vibrations
- Exposition à l'humidité
- Redémarrage
- Remaniement
- Kit de compression
Liste de contrôle pour la sélection
| Exigence | Ce qu'il faut vérifier | Pourquoi est-ce important ? |
| Isolation galvanique | Tension de claquage, rigidité diélectrique | Prévient les pannes électriques |
| Performance thermique | Impédance thermique, conductivité | Permet de réguler la température des composants |
| Comblement des lacunes | Épaisseur et compression | Assure un contact sans contrainte excessive |
| Sécurité mécanique | Dureté et force de compression | Protège les composants et les circuits imprimés |
| Fiabilité | Vieillissement, cycles, déformation rémanente après compression | Garantit des performances durables |
| Respect des normes de sécurité | Données relatives à l'inflammabilité et à l'isolation | Prend en charge la certification des produits |
| Gestion de la production | Forme découpée, film de protection, adhésif | Améliore la répétabilité de l'assemblage |
Les erreurs courantes que les ingénieurs doivent éviter
La première erreur consiste à choisir un coussin thermique isolant en se basant uniquement sur la valeur W/mK. L'isolation électrique, l'épaisseur, la pression et la rigidité diélectrique sont tout aussi importantes.
La deuxième erreur consiste à ne pas tenir compte de l'épaisseur finale après compression. L'isolation et la résistance thermique du coussin dépendent de son épaisseur une fois assemblé.
La troisième erreur consiste à utiliser un matériau thermique conducteur là où une isolation électrique est nécessaire. Cela peut entraîner des courts-circuits ou des chemins de fuite.
La quatrième erreur consiste à choisir un tampon trop épais par rapport aux performances thermiques requises. Une épaisseur excessive peut certes améliorer la marge de tension, mais elle risque également d'augmenter la température des composants.
La cinquième erreur consiste à tester l'isolation uniquement avant le montage. La compression, la chaleur et le vieillissement peuvent modifier son état réel.
La sixième erreur consiste à négliger les exigences en matière d'inflammabilité ou de sécurité. Dans le domaine de l'électronique de puissance, la résistance au feu peut entrer en ligne de compte dans le processus de sélection des matériaux. UL propose des services d'essais sur les matières plastiques ainsi que des ressources relatives à l'inflammabilité ; les ingénieurs peuvent consulter ici la présentation générale d'UL sur les essais des matières plastiques : Essais UL sur les matières plastiques.
La septième erreur consiste à supposer qu’un même tampon convient à tous les niveaux de tension. Une tension plus élevée, des écarts plus faibles et des environnements plus difficiles nécessitent une validation plus rigoureuse.
Point de vue de HakTak
Chez HakTak, les coussinets thermiques isolants sont considérés à la fois comme des composants thermiques et électriques. Un coussinet ne doit pas seulement transférer la chaleur ; il doit également conserver ses propriétés isolantes sous l'effet de la pression, de la température et d'une utilisation à long terme.
Pour permettre un choix de matériaux précis, les ingénieurs doivent fournir :
- Type et puissance de la source de chaleur
- Zone de contact
- Écart minimal, nominal et maximal
- Tension de claquage ou rigidité diélectrique requise
- Que le dissipateur thermique ou le boîtier soit mis à la terre
- Pression ou couple de serrage disponible
- Fragilité des composants
- Valeur cible requise pour la conductivité thermique ou l'impédance
- Plage de température de fonctionnement
- Exigences en matière de cycles thermiques et de vibrations
- Exigences en matière d'ignifugation ou de sécurité
- Méthode de production et besoins en découpe à l'emporte-pièce
Grâce à ces informations, un fournisseur peut recommander avec plus de précision l'épaisseur, la dureté, le degré de conductivité, la constante diélectrique et la plage de compression du tampon.
Le meilleur coussin thermique isolant est celui qui permet de refroidir le composant tout en garantissant une isolation électrique sûre pendant toute la durée de vie du produit.
Conclusion
Les cales thermiques isolantes sont nécessaires lorsque des composants électroniques doivent transférer de la chaleur vers un dissipateur thermique conducteur, un boîtier, un châssis ou une plaque froide sans créer de circuit électrique.
Ils revêtent une importance particulière dans l'électronique de puissance, les systèmes pour véhicules électriques, les pilotes LED, les équipements de télécommunications, les systèmes de contrôle industriels et tout produit où l'isolation électrique et la gestion thermique doivent fonctionner de concert.
Le choix du tampon approprié doit se fonder à la fois sur des critères thermiques et électriques. Les ingénieurs doivent évaluer la rigidité diélectrique, la tension de claquage, la résistivité volumique, l'épaisseur, la compression, l'impédance thermique, la dureté, le vieillissement, les cycles thermiques et la manutention en production.
Ne choisissez pas un coussin isolant thermique en vous basant uniquement sur sa conductivité ou sa tension nominale. Ce qui importe réellement, c'est d'obtenir des performances thermiques et électriques stables dans l'assemblage final.
FAQ
Qu'est-ce qu'un coussin thermique isolant électriquement ?
Un coussin thermique isolant est un matériau d'interface thermique qui transfère la chaleur tout en empêchant le passage du courant électrique entre un composant et une surface de refroidissement.
Dans quels cas ai-je besoin d'un coussin thermique isolant ?
On en a besoin lorsqu'un composant générateur de chaleur doit transférer sa chaleur vers un dissipateur thermique conducteur, un boîtier, un châssis ou une plaque froide, tout en restant isolé électriquement.
Tous les coussinets thermiques sont-ils isolants sur le plan électrique ?
Non. Certains coussinets thermiques sont isolants, tandis que d'autres peuvent être conducteurs, selon le type de charge et la composition du produit.
Qu'est-ce que la rigidité diélectrique d'un coussin thermique ?
La rigidité diélectrique indique le niveau de contrainte électrique qu'un matériau peut supporter avant de subir une rupture dans des conditions d'essai spécifiées.
Un coussin isolant plus épais offre-t-il une meilleure isolation ?
Souvent, une couche isolante plus épaisse peut augmenter la tension de claquage, mais elle accroît également la résistance thermique. Les ingénieurs doivent donc trouver un juste équilibre entre isolation et refroidissement.
La pâte thermique peut-elle être isolante sur le plan électrique ?
Certaines pâtes thermiques sont isolantes sur le plan électrique, mais la pâte peut s'étaler et s'avérer plus difficile à contrôler qu'un tampon. Les tampons permettent d'obtenir une épaisseur et un positionnement plus précis.
Quelle est la différence entre la rigidité diélectrique et la tension de claquage ?
La tension de claquage est la tension à laquelle un échantillon subit une défaillance. La rigidité diélectrique est généralement exprimée en fonction de l'épaisseur, par exemple en kV/mm.
La compression peut-elle avoir une incidence sur l'isolation électrique ?
Oui. La compression modifie l'épaisseur finale et peut avoir une incidence sur la marge diélectrique, les contacts, les contraintes mécaniques et la fiabilité à long terme.
Quelles sont les applications qui utilisent couramment des coussinets thermiques isolants ?
Parmi les applications courantes, on peut citer les alimentations électriques, les MOSFET, les modules IGBT, les onduleurs pour véhicules électriques, les pilotes LED, les équipements de télécommunications, les variateurs industriels et les systèmes de batteries.
Quelles informations dois-je fournir pour choisir un coussin isolant thermique ?
Veuillez indiquer les exigences en matière de tension, de charge thermique, de surface de contact, de plage d'écartement, de limite de pression, de matériaux de surface, de température de fonctionnement, d'isolation visée et de fiabilité.
