Расчет тепловых режимов ключевых элементов, выбор теплоотвода

Тепловой режим РЭА есть пространственно-временное распределение температуры в РЭА, соответствующее определённому пространственно-временному распределению тепловыделения в РЭА. Под заданным тепловым режимом в РЭА понимают такой тепловой режим, при котором температура каждого из элементов РЭА равна заданной или не выходит за пределы, указанные для этого элемента. Точный анализ температурного состояния РЭА связан с большими трудностями, которые объясняются сложностью конструкции и проходящих в ней процессов, поэтому при изучении теплового режима РЭА применяют приближённое физико-математическое исследование и расчёт теплоотвода в РЭА носит оценочный характер, необходимый для установления исходных параметров конструкции.

Комплекс мероприятий, направленный на снижение температуры, часто связан с дополнительными материальными затратами, поэтому в процессе разработки РЭА необходимо уделять внимание экономически обоснованному решению конструкции при приемлемом перепаде температур. По соображениям экономическим прежде всего необходимо стремиться к естественному охлаждению, принимая конструктивные меры к интенсификации передачи тепла в окружающее пространство или на другие части конструкции.

Естественное воздушное охлаждение РЭА - самый простой способ отвода тепла в окружающее пространство, осуществляемый за счёт свободной конвекции и лучеиспускания. Естественное воздушное охлаждение в блоках позволяет отводить тепло.

Расчёт охлаждения при естественной конвекции сводится к определению тепловой характеристики корпуса и нагретой зоны РЭА. Тепловой характеристикой корпуса прибора называется функциональная зависимость перегрева от его мощности тепловыделения.

Корпус устройства изготовлен из листового алюминиевого сплава.

Эти материалы обладают достаточно большой теплопроводностью; кроме того, тепловая энергия, передаваемая от нагретой зоны кожуху, приблизительно равномерно распределена по всей поверхности, поэтому с достаточным основанием кожух можно считать изометрической поверхностью.

Тепловой расчет мощных полевых транзисторов работающих в ключевом режиме производится методом последовательного приближения [14]. Исходя из реальной конструкции рассчитывают условную нагретую зону. Задаются температурой условной нагретой зоны относительно окружающей среды.

По тепловому режиму блоки и узлы РЭА можно разделить на теплонагруженные и не теплонагруженные. 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. Устройство имеет габариты L1 =345 мм, L2 =170 мм, L3 =90 мм.

Расстояние от верхней стенки кожуха, до нагретой зоны h1=8мм, от нижней стенки до шасси h2=15мм, высота нагретой зоны h3=23мм. Толщина стенок L=1мм.

Расчет.

Мощность рассеиваемая в блоке Рб = 80 Вт

Мощность рассеиваемая элементом Рз = 50 Вт

Горизонтальные размеры корпуса блока: L1 = 345 мм - длина блока

L2 = 170 мм - ширина блока L3 = 90 мм. - высота блока.

Площадь поверхности элемента Sэл = 25*10-3 м2.

Перейти на страницу: 1 2

Читайте также

Проектирование передатчика телевизионной системы на печатной плате
Телевизионный передатчик: совокупность специализированных технических средств, применяемых в процессе телевещания (кроме источника сигнала и его тракта, источника электропитания и энерго ...

Проектирование цифрового устройства для реализации типовых микроопераций
Разработать функциональную и принципиальную схему операционного устройства исходя из основных параметров по вариантам. Также требуется предоставить блок схемы алгоритмов выполнения опе ...

Модуль шестнадцатиразрядного двоичного реверсивного счетчика с параллельно-последовательным переносом, с предустановкой и выводом информации по два разряда, начиная с младшего
В настоящее время происходит компьютеризация практически во всех областях науки, техники, производства…Предпочтение отдается цифровым технологиям, которые считаются более продвинутыми и ...

Основные разделы

Все права защищены! (с)2020 - www.generallytech.ru