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

Схема организации связи на базе технологии плотного волнового мультиплексирования (DWDM) для участка Москва–Казань
С момента изобретения телефона в 1875 году, ставшего отправной точкой в развитии телефонной связи, методов и технологий передачи голоса, прошло сто лет прежде чем в 1975 году появился пе ...

Регулирующие малоканальные микропроцессорные контроллеры МПК Ремиконты Р-130
Для микропроцессорного регулирующего контроллера МПК Ремиконты Р-130" (выбранного в соответствии с вариантом 2. Необходимо кратко описать его техническую структуру и программно-алго ...

Разработка фильтра для доплеровского измерителя скорости и угла сноса
Доплеровский измеритель скорости и угла сноса (ДИСС) представляет собой радиолокационную станцию, предназначенную для автоматического непрерывного измерения и индикации составляющ ...

Копирайт 2020 : www.ordinarytech.ru