Wärmeleitpaste oder LÖten?

[Tom (Gast)]

Hallo,

ich möchte ein Bauteil durch eine Platine mit Vias entwärmen. Die 
Rückseite hat vollflächig vergoldetes Kupfer, ohne Lötstopplack.

Was ist thermisch besser?: Kupfer-Kühlkörper (blank, nicht eloxiert) mit 
normalem Lot auflöten, oder: Kupfer-Kühlkörper (blank, nicht eloxiert) 
mit (Silber?)-Wärmeleitpaste mechanisch anpressen?

Danke
Tom

[Flip B. (frickelfreak)]

Löten ist definitiv besser. Wie viel hängt vor allem von der 
oberflächenbeschaffenheit ab.

[Its cool man (Gast)]

Du meinst kühlen?

Siehe zu das es nicht zu viel Verlustwärme erzeugt, dann ist kühlen 
überflüssig!

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

"ich möchte ein Bauteil durch eine Platine mit Vias entwärmen."

Möglicherweise genügt zur Kühlung starkes Anblasen des Bauteils oder es 
liegt eine Fehlkonstruktion vor.

MfG

[nachtmix (Gast)]

Tom schrieb:
> Kupfer-Kühlkörper (blank, nicht eloxiert) mit
> normalem Lot auflöten,

Thermisch ist das besser, aber möglicher Weise entlötet das Bauteil 
dabei...

Es gibt allerdings auch Lote (In oder Bi haltig), die bei niedrigeren 
Temperaturen schmelzen.

[Hannes J. (Firma: _⌨_) (pnuebergang)]

Die Unsitte das Wärmeleitpaste möglichst dick aufzutragen, die sich in 
den letzten Jahren allgemein durchgesetzt hat, führt dazu dass sie 
praktisch häufig zur Verschlechterung der Wärmeleitung führt, als wenn 
man sie einfach weglassen würde.

Wärmeleitpaste ist eigentlich dazu gedacht kleine Unebenheiten zwischen 
zwei möglichst plan geschliffenen Metallflächen auszugleichen, da Luft 
einen noch schlechteren Wärmeleitwert als Wärmeleitpaste hat. Der 
Hauptteil der Wärmeleitung sollte bei Verbindungen mit Wärmeleitpaste 
nicht über die Wärmeleitpaste, sondern durch den direkten Kontakt der 
aufeinander liegenden Metalle stattfinden

Zum Vergleich, der Wärmeleitwert λ von Luft liegt bei 0,026 W/(m K). Der 
der berüchtigten Arctic Silver V Paste bei 8,9 W/(m K). Der von Lötzinn 
bei 64 W/(m K). Kupfer hat 400 W/(m K).

Daher:

> Was ist thermisch besser?: Kupfer-Kühlkörper (blank, nicht eloxiert) mit
> normalem Lot auflöten, oder: Kupfer-Kühlkörper (blank, nicht eloxiert)
> mit (Silber?)-Wärmeleitpaste mechanisch anpressen?

Bei gleicher Schichtdicke des Schichtmaterials und Fläche Lötzinn.

Theoretisch kannst du mit Wärmeleitpaste statt Löten eine bessere 
Wärmeleitung bekommen, wenn du möglichst wenig Luft mit möglichst wenig 
Wärmeleitpaste zwischen Bauteil- und Platinenoberfläche verdrängst. D.h. 
die Oberflächen plan sind und bleiben und eine sehr dünne Schicht 
Wärmeleitpaste reicht.

Wie gut dabei die Wärmeleitung wird musst du messen, weil zu viele 
Faktoren in der praktischen Ausführung eine Rolle spielen. Wenn du die 
Verbindung in deiner Fertigung zuverlässig, dünn und langzeitstabil hin 
bekommst, dann kann Wärmeleitpaste die bessere Lösung sein. Da sich die 
genaue Fertigung meist nicht rechnet oder es nicht langzeitstabil wird, 
ist Löten häufig einfacherer und reproduzierbarer.