Расчет теплового режима прибора

Температура корпуса определяется методом последовательных приближений. Схема соединения тепловых проводимостей составляется в соответствии с условиями и способами передачи тепла от корпуса к среде (рис.).

рис.

Р - тепловая мощность рассеиваемая поверхностью корпуса во внешнюю среду, Вт;

- тепловые проводимости между корпусом и внешней средой за счет конвекции и излучения соответственно, Вт/ºС;к, tс - температура корпуса и внешней среды, ºС.

Исходные данные:

Размеры (мм)…………………………………………………… 160x130x40

Тепловой поток………………………………… 7 Вт

Температура окружающей сре………………… +22º С

Степень черноты Ек……………………………….0,9

Выбор системы охлаждения

Выбор целесообразного способа охлаждения выполняется по графику, приведенном ниже, где представлены области применения различных способов охлаждения.

рис.

На данном графике области:

-естественное воздушное охлаждение;

-возможно применение естественного или принудительного

воздушного охлаждения;

-принудительное воздушное охлаждение;

- возможно применение естественного жидкостного или принудительного воздушного охлаждения;

-естественное жидкостное охлаждение;

- принудительное жидкостное охлаждение.

Определим допустимый перегрев элементов относительно температуры окружающей среды.

где,tдоп - допустимая температура- температура среды

Определим плотность теплового потока:

где Р - тепловая мощность, рассеиваемая с поверхности пробора [Вт].

Т.к. в проборе имеется плата, на которой установлена 1 микросхема, мощностью 1,05 Вт, 19 резисторов с общей мощностью рассеяния 2,75 Вт, диоды общей мощностью 1,45Вт, транзисторы общей мощностью 1,75 Вт. Складывая, получим Р=7Вт.- коэффициент, учитывающий давление воздуха.

Т.к. давление внешней среды Нс=0,55∙105 Па, то по соответствующим таблицам определяем:=1,12к - площадь теплоотдающей поверхности корпуса,Fк = 0,075 м2

Таким образом,

Исходя из полученных расчетов, выбираем естественное воздушное охлаждение.

Расчет температуры корпуса в первом приближении.

Согласно тепловой схеме температура корпуса в первом приближении:

где,- тепловые проводимости в первом приближении.

Другие материалы

Разработка устройства ИК-дистанционного управления на канале RC-5 для акустической системы 5.1
Микропроцессоры и производные от них - микроконтроллеры - являются широко распространенным и при этом незаметным элементом инфраструктуры современного общества, основанного на э ...

Система передачи информации предприятия Минские тепловые сети
В настоящее время существует множество технологий, с помощью которых возможна организация системы передачи данных. В качестве среды передачи могут использоваться как различные кабельные ...

Разработка системы управления пассажирским лифтом
Лифтом называется транспортное устройство прерывного действия, предназначенное для подъёма и спуска людей (грузов) с одного уровня на другой, кабина (платформа) которого перемещается по ...