Отзыв: Алюминиевые радиаторы для чипов Wavgat Logic ICs SMD - Облегчают нелёгкую жизнь чипов.

Алюминиевые радиаторы для чипов Wavgat Logic ICs SMD были не так давно заказаны у китайского продавца на сайте ритейлера AliExpress под названием магазин: SHENZHEN FENGHUA Electronic Co., Ltd. Весь набор этих маленьких алюминиевых радиаторов стоит на сегодня в этом магазине 110 руб, плюс 42 руб обойдётся его доставка по почте. В набор входят 20 шт. 8,8 мм. квадратных ребристых радиаторов высотой 5 мм, и 10 шт. 14 мм. квадратных ребристых радиаторов каждый высотой 6 мм:

Эти радиаторы чуть ли не микроскопические, но тем они и ценные:

Ведь чипы, на которые их придётся клеить, тоже существа субтильные. Помимо того, что эти самые чипы внешне маленькие, они и припаяны своими микроскопическими выводами совсем непрочно, и тяжёлый радиатор их просто может оторвать от печатной платы, к примеру, при падении или тряске материнского устройства. Поэтому маленьким чипам - маленькие радиаторы.
Помимо того, что эти чипы маленькие, их полупроводниковые кристаллы нередко напичканы тысячами микроскопических транзисторов, каждый из которых выделяет свою толику тепла при работе чипа. В итоге корпуса чипов нагреваются так, что палец удержать на них зачастую невозможно. Можно его обжечь.

Как известно, максимальная температура полупроводникового кремниевого кристалла не должна превышать +150 градусов Цельсия. Для отдельных полупроводниковых компонентов, например, некоторых полевых транзисторов, допускается температура кристалла до +175 градусов Цельсия. Но в большинстве случаев для интегральных микросхем критичной является уже температура +125 градусов Цельсия, после превышения которой может начаться необратимая деградация микросхемы. Но и при температуре кристалла +100 градусов Цельсия микросхемы годами не живут, а постепенно также деградируют. При этом кристаллу может быть жарко, а вот его корпус за счёт невысокой теплопроводности будет менее горячим. А ведь корпус чипа, пластмассовый он, или керамический, практически единственный, кто рассеивает выделяемое её кристаллом тепло. Поэтому, приклеивая на корпус алюминиевый радиатор, мы помогаем забору тепла от микросхемы, и отдаче его в окружающую среду. Тем самым снижается температура её кристалла, иногда на десятки градусов, и жизнь чипа таким образом значительно облегчается и продлевается.

То же самое верно и для отдельных мощных транзисторов, которые также могут выделять много тепла, а также мощных диодов и других мощных полупроводниковых компонентов. Но отдельно живущие радиодетали более устойчивые и надёжные при перегревах, поэтому наше главное внимание сосредоточено именно на чипах. А выявить такой чип несложно. Достаточно ощупать их по очереди пальцем при работающем устройстве, чтобы найти самые горячие, на которых иногда даже невозможно удержать палец. Именно такие чипы и нуждаются в нашей помощи. Производители не озаботились их достаточным охлаждением, так как это лишние хлопоты и затраты. А то, что у пользователя прибор или аппарат с таким хронически перегревающимися чипами через несколько лет выйдет из строя, а в ходе работы из-за перегрева чипов может иногда и глючить, мало кого волнует.

К примеру, новый AHD видеорегистратор TVPSii 6008T-LM 8CH-Digital Video Recorder, и его оригинальная печатная плата:

Стрелками указаны сильно нагревающиеся элементы, которые были выявлены при ощупывании. При этом синей стрелкой указан MOSFET полевой транзистор преобразователя питания, нагревающийся при работе как утюг. Красными же стрелками указаны прилично нагревающиеся чипы. По центру между стрелками расположился самый главный чип устройства, видеопроцессор. Но его производитель снабдил ребристым алюминиевым радиатором уже на заводе, и такого радиатора вполне хватает для охлаждения видеопроцессора.
Далее разводим эпоксидный клей, обезжириваем корпус чипа органическим растворителем типа 646 или 647, обезжириваем корпус радиатора Wavgat Logic ICs SMD со стороны приклейки, наносим тонкий слой эпоксидного клея на чип, и приклеиваем радиатор к чипу. Если эпоксидный клей слегка вытечет за пределы корпуса чипа, то в этом нет ничего страшного. Такой клей является отличным диэлектриком, и для контактной группы чипа он не страшен. Также для наклеивания радиаторов можно использовать специальный термоклей, но именно эпоксидному клею автор традиционно доверяет больше.
И вот наши радиаторы уже на чипах:

Перед наклейкой следует обязательно наложить радиатор на чип, примерить его, чтобы убедиться, что радиатору не мешают соседние SMD компоненты, он не задевает, не ложится на них, и ничего не замыкает своим металлическим корпусом. Лучше всего, когда радиатор не будет выступать за пределы корпуса чипа. Однако, когда рядом с чипом нет возвышающихся компонентов, радиатор можно применить несколько больший по площади, чем сам чип.

Перед наклейкой также стоит понимать, что все делается на собственный страх и риск. Назад пути нет, и отодрать в дальнейшем радиатор от чипа вследствие его вероятной 100% порчи невозможно. К тому же вы лишаетесь права на гарантийное обслуживание материнского устройства, если такое у вас ещё действует. Ведь это вмешательство в заводскую конструкцию устройства, а такие вещи сразу лишат вас права на гарантийный ремонт. Но, тем не менее, автор нередко игнорировал гарантию, и наклеивал самые различные радиаторы на нагревающиеся чипы ещё тогда, когда материнское устройство было новым. И в дальнейшем такая доработка всегда способствовала надёжной и долговечной работе модернизированного устройства.

На нижнем фото печатная плата нового видеорегистратора Falcon Eye FE-004H Lite H.264 Digital Video Recorder в заводском виде:

Как видим, видеопроцессор уже снабжён радиатором на заводе, а вот окружающие чипы и полевой транзистор преобразователя питания - нет:

А вот нагреваются они при работе очень даже прилично.
Вид на эту же печатную плату после наклейки радиаторов Wavgat Logic ICs SMD:

В итоге чипы стали отдавать выделяемое ими тепло наклеенным радиаторам, и работа этих микросхем стала более надёжной и долговечной. Кстати, сильнее всех на данной плате нагревается именно полевой транзистор, и его наклеенный радиатор при работе самый горячий.
Алюминиевые радиаторы Wavgat Logic ICs SMD, вследствие их маленьких габаритов и низкой массы, можно использовать практически для любых малогабаритных чипов, которым нужно улучшить охлаждение.