¿Existen tornillos fuertes pero aislantes?

Los dispositivos semiconductores de potencia de orificio pasante comunes, como TO-220 y TO-247, se pueden montar en un disipador de calor pasando un tornillo a través del orificio del dispositivo. Sin embargo, en TO-220, el orificio a menudo está conectado eléctricamente a uno de los pines del dispositivo. TO-247 a menudo aísla el orificio de la placa posterior del dispositivo, pero este aislamiento no está garantizado y, a menudo, falla por debajo de 1500 V CC. Frecuentemente necesito soportes de 3kV.

A menudo usamos clips para sujetar el dispositivo al fregadero, lo que puede ayudar con el problema, pero hace que la construcción sea más problemática y aún puede tener problemas de aislamiento. Las arandelas de hombro también se usan ocasionalmente, pero nuevamente, eso hace que la construcción sea más compleja. La vida sería más sencilla si pudiéramos utilizar tornillos aislados. Los únicos que conozco son de nailon, ¡y buena suerte para sacar el par de torsión de esos!

¿Hay algún tornillo (M3, M4, n.º 6, n.º 8 o similar) que esté hecho de un material aislante, pero que aún tenga suficiente resistencia mecánica para sujetar un dispositivo a un disipador de calor? ¿Especialmente en entornos de alta vibración?

Construyo unas pocas PCB con TO-220 atornilladas a un disipador de calor con tornillos de nailon, estos van en vehículos que se usan mucho fuera de la carretera (ruido, vibración, calor, impactos) y todavía no he visto fallar uno. A menos que haya visto lo contrario, cuestionaría el requisito de más sujeción de la que pueden proporcionar.
¡Interesante! ¿Usas alguna arandela en particular?
No, tornillos de nailon estándar + tuercas. Las tablas están recubiertas de conformación (aerosol) lo que ayuda a evitar que las cosas se muevan o se desenrosquen, pero apenas es inamovible.
También hay cintas adhesivas. Cinta adhesiva acrílica disipadora de calor.

Respuestas (3)

Para aislar los transistores de una placa de montaje, normalmente uso tornillos de metal con una almohadilla aislante como describo en mi respuesta aquí: cómo aislar eléctricamente una PCB de un disipador de calor .

Pero si realmente desea utilizar tornillos no conductores, eche un vistazo a los de plástico reforzado con fibra de vidrio, como Isoplast . No los he usado personalmente y no hacen afirmaciones específicas sobre la resistencia al corte, pero se ven mucho más fuertes que el nailon.

Puede obtener casquillos aislantes en kits de montaje: nota de la aplicación Infineon

Entonces usa un tornillo de metal, pero un collar de plástico lo rodea, aislando el tornillo del dispositivo.

Parece que hay algunos materiales en el mercado para sujetadores roscados que, de hecho, podrían tener propiedades ventajosas sobre el nailon en algunas aplicaciones:

  • FR4 (el material del que están hechas las placas de circuito).

  • Polieterimida (ULTEM)

  • Polieteretercetona (PEEK)

  • Varios materiales compuestos reforzados con fibra, a base de varios plásticos (por ejemplo, poliarilamida, poliuretano)

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