pads térmicos vs pasta térmica

¿Pads térmicos o grasa disipadora? 🔥 La respuesta técnica (con números reales).

¿Pads térmicos o pasta térmica? En refrigeración electrónica no hay lugar para opiniones livianas. Lo que manda son las ecuaciones. Y cuando uno pone los números sobre la mesa, la diferencia entre grasa térmica y pads térmicos se vuelve muy clara.


1️⃣ Conductividad térmica: qué significa W/m·K

La conductividad térmica (k) se mide en W/m·K (watts por metro-kelvin).

Indica cuánta potencia térmica atraviesa un material:q=kΔTLq = k \cdot \frac{\Delta T}{L}q=k⋅LΔT​

Donde:

  • k = conductividad térmica
  • ΔT = diferencia de temperatura
  • L = espesor
  • q = flujo de calor

Intuición rápida:

MaterialConductividad (W/m·K)
Aire~0.024
Silicona común~0.2
Pads buenos3–12
Pasta buena4–13
Cobre~400

Dato clave:
La pasta térmica no está para “ser cobre”. Está para eliminar el aire, que es pésimo conductor.


2️⃣ Lo que realmente importa: resistencia térmica (°C/W)

En diseño térmico no interesa solo k.
Interesa la resistencia térmica:

Rth=LkAR_{th} = \frac{L}{k \cdot A}Rth​=k⋅AL​

Y luego:ΔT=PRth\Delta T = P \cdot R_{th}ΔT=P⋅Rth​

Donde:

  • L = espesor
  • k = conductividad
  • A = área de contacto
  • P = potencia disipada

Acá es donde muchos se confunden:
Un pad puede tener buen k… pero si es grueso, pierde.


3️⃣ Ejemplo real: CPU de 100 W

Supongamos:

  • Potencia: 100 W
  • Área efectiva: 3 cm × 3 cm = 9 cm² = 0.0009 m²

🔹 Caso A — Pasta térmica buena

  • k = 8 W/m·K
  • Espesor = 0.05 mm (0.00005 m)

R=0.0000580.0009R = \frac{0.00005}{8 \cdot 0.0009}

R=8⋅0.00090.00005​

R=0.0069°C/WR = 0.0069 °C/W

R=0.0069°C/W

ΔT=1000.0069=0.69°C\Delta T = 100 \cdot 0.0069 = 0.69 °C

ΔT=100⋅0.0069=0.69°C

Resultado:
La interfaz agrega menos de 1 °C.

Prácticamente despreciable.


🔹 Caso B — Pad térmico de 1 mm (bueno)

  • k = 6 W/m·K
  • Espesor = 1 mm (0.001 m)

R=0.00160.0009R = \frac{0.001}{6 \cdot 0.0009}

R=6⋅0.00090.001​

R=0.185°C/WR = 0.185 °C/W

R=0.185°C/W

ΔT=1000.185=18.5°C\Delta T = 100 \cdot 0.185 = 18.5 °C

ΔT=100⋅0.185=18.5°C

Resultado:
Solo el pad agrega ~18 °C.

Y eso antes de sumar disipador, convección y ambiente.


4️⃣ Qué pasa en la vida real

🖥 CPUs y GPUs

Siempre que haya presión mecánica adecuada → pasta térmica.
Un pad ahí es penalización térmica directa.

🎮 Memorias VRAM

Suelen usar pads porque hay diferencia de altura entre chips y disipador.
No hay contacto directo uniforme → el pad es necesario.

🔌 MOSFETs en fuentes o motherboards

Muchos usan pad por aislamiento eléctrico y tolerancias mecánicas.
Térmicamente no es ideal, pero es práctico.

🏭 Electrónica industrial

Cuando hay vibración o tolerancias amplias → el pad gana por robustez.


5️⃣ Entonces… ¿cuál es mejor?

Respuesta técnica, sin romanticismo:

  • Si podés usar pasta → es térmicamente superior.
  • Si hay gap → pad, pero:
    • Lo más fino posible.
    • Con el mayor k posible.
    • Con buena presión mecánica.

La resistencia térmica crece linealmente con el espesor.
Ahí está el verdadero problema del pad.


6️⃣ Regla de diseño clara

✔ Contacto directo + presión → Pasta.
✔ Gap inevitable → Pad fino y de alta conductividad.
✔ Gap grande → Revisar diseño mecánico antes que aceptar 20 °C extra.


7️⃣ Conclusión final

El debate no es “pasta vs pad”.
El debate real es:

¿Cuánta resistencia térmica estoy agregando a mi sistema?

Porque al final todo se reduce a esto:ΔT=PRth\Delta T = P \cdot R_{th}ΔT=P⋅Rth​

Y cada grado extra es margen de confiabilidad que estás perdiendo.


REGLAS DE ORO PÀRA RECORDAR!

Grasa disipadora (thermal paste / compuesto térmico):

  • Se usa entre un CPU/GPU y un disipador metálico.
  • Rellena micro-imperfecciones para maximizar contacto térmico.
  • Muy delgada, alta conductividad térmica → mejor transferencia de calor.
  • Ideal para componentes con superficies planas y contacto rígido.

Pads térmicos (thermal pads):

  • Son solidos blandos de goma o silicona conductiva.
  • Se usan donde hay distancias mayores o espacios irregulares que no se pueden apretar bien.
  • Más limpios y fáciles de instalar; no se esparcen.
  • Conductividad térmica típicamente menor que la de buena grasa.

Conclusión práctica:

  • Si podés usar grasa térmica correctamente → mejor rendimiento térmico.
  • Si necesitas llenar un hueco/espesor o no puedes aplicar pasta → pads térmicos.
  • La única función de la grasa térmica y de los pads es eliminar el aire entre las superficies que queremos refrigerar.
  • Cuanto más fina sea la capa, mejor.
  • No es la cadena de la bicicleta: acá menos es más. 🔥

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