Разделы

Выбор системы охлаждения для разрабатываемого устройства

Подавляющее большинство маломощных радиотехнических устройств лишь небольшую долю энергии потребляемой от источников питания выдают в виде полезной энергии сигналов, остальная часть преобразуется в тепловую энергию и передается в окружающую среду. Общий температурный фон устройства определяется удельной мощностью тепловыделения и плотностью теплового потока, проходящего сквозь корпус устройства.

Оценка тепловой нагрузки производится по тепловому потоку, проходящему через единицу поверхности. Тепловая нагрузка до 0.05 Вт/см2 - считается малой, а свыше 0.05 Вт/см2 - большой.

Системы естественного воздушного охлаждения позволяют отводить тепловые потоки плотностью q < 0.1 Вт/см2.

Показатель q равен плотности теплового потока, проходящего через условную площадь поверхности теплообмена электронного аппарата, то есть:

(5.33)

где kp - коэффициент, учитывающий давление воздуха (для нормального атмосферного давления (kp = 1).

Sп- площадь пластинчатого радиатора

Для самого нагревающегося элемента - силового коммутатора, который размещен на пластинчатом радиаторе (см. компоновочный чертёж рис. 5.1 ) , площадь которого составляет 0.1104 м2.

Таким образом, получаем:

q=30*1/0.1104=271 Вт/м2, а lg q = 2.43.

На рисунке 5.3 приведены графики, позволяющие оценить целесообразность применения различных систем охлаждения, при этом выделяются две группы областей: в одной (незатененной) рекомендуется однозначное применение какого-либо одного способа охлаждения, то есть 1 - естественное воздушное, 3 - принудительное воздушное, 5 - принудительное жидкостное, 9 - принудительное испарительное; в другой (затененной) возможно применение двух или трех способов охлаждения, то есть 2 - свободное и принудительное воздушное, 4 - принудительное воздушное и естественное жидкостное, 6 - принудительное жидкостное и свободное испарительное, 7 -принудительное жидкостное и свободное испарительное, а также принудительное испарительное, 8 - свободное испарительное и принудительное испарительное.

Рис.5.3 - Области применения различных способов охлаждения

Таким образом, получаем, что для нашего устройства необходимо применение естественного воздушного охлаждения.

Выбор системы охлаждения не сводится только к определению области охлаждения с помощью графиков, необходимо также учитывать техническую возможность реализации данного способа охлаждения в заданных условиях эксплуатации, увеличение габаритов изделия, его массы, энергопотребления, снижение общей надежности функционирования.

Другие материалы

Проектирование цифровой станции ALCATEL 1000 S-12
Данный курсовой проект в области современных цифровых АТС предназначен для проектирования электронной АТС Alcatel1000 S-12 для которой будет произведен ряд расчетов, таких как расчет наг ...

Синтез многофункционального конечного автомата
Дискретными называются сообщения, состоящие из конечного числа импульсов. Как правило, это документальные сообщения, зафиксированные на бумаге, перфоленте, магнитном или оптическом носит ...

Проектирование кабельных сетей и устройств АТиС на перегоне и станции ЭМ-31-8
Железнодорожная сеть представляет собой единую, работающую по общему плану систему, все части которой взаимодействуют друг с другом. Работа всех звеньев ж/д сети не может осуществляться ...

Копирайт 2020 : www.ordinarytech.ru