Электрические компоненты используемые на плате являются маломощными. Вероятно, схема не нуждается в принудительных способах охлаждения, подтвердим это расчетами.
Расчёт теплового режима необходим, чтобы подтвердить или опровергнуть выбранный способ теплозащиты. Анализ тепловых полей РЭС путем математического описания - задача очень сложная. Практикой выработаны другие методы, когда анализ и решения задачи выполняются приближенно с большим количеством ограничений, условностей, допущений по отношению к реальному объекту. Это достигается путем замены реального блока его тепловой моделью, которая реализуется математически и адекватна изучаемому объекту. Таким образом, расчет теплового режима РЭС заключается в определении по исходным данным температуры нагретой зоны и сравнения полученных значений с допустимыми в заданных условиях эксплуатации [9].
Исходными данными для проведения теплового расчета служат: габаритные размеры разрабатываемого прибора, давление окружающей среды, давление внутри корпуса, температура окружающей среды, коэффициент заполнения и мощность, рассеиваемая в блоке. Так как на более ранних стадиях проектирования методом обеспечения нормального теплового режима прибора было выбрано естественное воздушное охлаждение, то давление внутри корпуса и давление окружающей среды равны между собой. Исходные данные представлены в таблице 7.1.
Рассчитаем коэффициент заполнения устройства по объему Kv:
где
- суммарный объем всех ЭРИ, установленных на плате, м3;
- объем проектируемого устройства, м3 (габаритные размеры корпуса устройства будем считать как параллелепипед размерами 0,75´0,575´0,15 м3);
Как видно из расчетов коэффициент заполнения устройства по объему устройства попадает в необходимые пределы.
Таблица 7.1 - Исходные данные для расчета теплового режима
|
Параметр |
Обозначение |
Значение |
|
Длина корпуса, м |
L1 |
0,75 |
|
Ширина корпуса, м |
L2 |
0,575 |
|
Высота корпуса, м |
L3 |
0,15 |
|
Давление окружающей среды, кПа |
Н |
101 |
|
Температура окружающей среды, С |
Tc |
25 |
|
Коэффициент заполнения |
КЗ |
0,11 |
|
Мощность, рассеиваемая в блоке, Вт |
Р |
≈4,7 |
Расчет теплового режима блоков РЭС в герметичном корпусе проводят в следующей последовательности:
Площадь поверхности корпуса блока, м2, вычисляем по формуле
Площадь условной поверхности нагретой зоны, м2, вычисляем по формуле
Читайте также
Проектирование устройства автоматической компенсации доплеровской частоты для СДЦ РЛС 5Н84А
Широкое
применение радиолокационной техники в военных целях (воздушная и наземная
разведки, навигация, вывод на траекторию ракет различного назначения) вызвало в
последние годы бурное р ...
Нанотехнологии в науке и технике
В течение тысячелетий человек использовал в быту и технике
макроскопические тела, состоящие из большого числа атомов, будь это каменный
топор или авиалайнер. Первая научно- ...
Проектирование устройства для измерения статических характеристик электромагнитного двигателя
Ветер - это горизонтальное перемещение, поток воздуха параллельно земной
поверхности, возникающее в результате неравномерного распределения тепла и
атмосферного давления и направленное и ...