عایق سیلیکونی برای پکیج TO‑3 (TO‑3 silicone insulator / thermal pad) یک قطعه واسط بین بدنه فلزی ترانزیستور TO‑3 و هیتسینک است که دو کار مهم انجام میدهد:
1. عایق الکتریکی — از تماس مستقیم بدنه ترانزیستور (که اغلب یکی از پایهها است) با هیتسینک جلوگیری میکند، بنابراین هیتسینک الکتریکی ایزوله میماند.
2. انتقال حرارت — در عین حال که عایق است، رسانایی حرارتی مناسبی دارد تا حرارت ترانزیستور را به هیتسینک منتقل کند و وانت (اتلاف گرما) کاهش یابد.
مشخصات فنی رایج
• جنس: لاستیک سیلیکونی (silicone rubber) تقویتشده یا معمولی.
• ضخامت: معمولاً ۰.۳ میلیمتر برای مدلهای TO‑3.
• محدوده دمای کاری: مثلاً ‒۶۰ °C تا +۱۸۰ °C در برخی مدلها.
• رسانایی حرارتی (Thermal Conductivity):
• مدل WS-3: حدود 1.22 W/m·K.
• مدل عایق عمومی: حدود 0.8 تا 1.5 W/m·K در برخی مدلها.
• مقاومت الکتریکی / ولتاژ شکست (دیالکتریک):
• در مدل Electrokit: مقاومت حرارتی ~0.38 K/W، توان عایقبندی الکتریکی تا ~6kV.
• در مدل سیلیکونی: استحکام دیالکتریک (dielectric strength) بالا؛ مثلاً در نمونه Sharvie: مقدار بالا در ولتاژ زیاد.
• ابعاد: در مدل TO-3: مثلاً 42 × 29 میلیمتر برای برخی پدها.
• مواد تقویتکننده: بعضی مدلها از فیبر شیشه (“glass-fiber reinforced silicone”) استفاده میکنند تا استحکام مکانیکی بیشتری داشته باشند.
⸻
مزایا و کاربردها
• جایگزین میکا: به عنوان جایگزینی برای عایقهای میکا قدیمی که در ترانزیستور TO-3 استفاده میشوند. سیلیکون مزایایی مثل انعطافپذیری، نصب سادهتر و پایداری حرارتی دارد.
• عایق الکتریکی قوی: برای اطمینان از ایزوله بودن بدنه ترانزیستور از هیتسینک.
• مدیریت حرارتی: با رسانایی حرارتی خوب، کمک میکند دمای ترانزیستور پایین بماند و عمر آن افزایش یابد.
• کاربردهای صنعتی: در مدارهای قدرت، آمپلیفایرهای صوتی، رگولاتورهای ولتاژ و دستگاههایی که از ترانزیستور TO-3 استفاده میکنند.