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
Проект устройства приема и обработки сигналов узловой станции коммерческой сотовой системы спутниково-космической телефонной связи
Радиоприемные устройства входят в
состав радиотехнических систем связи, т.е. систем
передачи информации с помощью электромагнитных волн. Радиоприемное устройство состоит из приемной ...
Проект цифрового фильтра
В
последнее время методы цифровой обработки сигналов (ЦОС) в радиотехнике,
системах связи, управления и контроля приобрели большую важность и в
значительной мере заменяют классические а ...
Разработка компьютерных аналогов схем исследования биполярных транзисторов
компьютерный программа полупроводниковый моделирование
В
данной работе исследуются возможности применения компьютерного моделирования
для изучения характеристик традиционных полупроводник ...