Особенности установки нескольких полупроводниковых приборов на один теплоотвод (радиатор).

1. Выявление наиболее слабого в тепловом отношения транзистора; нахо­дим перегревы всех транзисторов:

Выбираем .

1. Определение термического сопротивления всего радиатора:

.

 

1. При определении заготовки необходимо учесть суммарную поправку на вынутые ребра:

.

 

Гальваническое разделение приборов при установке на одном теплоотводе.

1. Установка естественных диэлектрических прокладок.
2. Триацетатная пленка .
3. Глубокое изоляционное анодирование посадочных мест.

 

Основные типы нормализованных теплоотводов.

1. Ребристый (изготавливают литьем в землю).

1. Игольчато-штырьевой теплоотвод (отливается в кокиль^[1], а так же делаются по технологии выплавляемых моделей).

 

 

1. Пластинчатый теплоотвод (делаются путем штампа, очень техноогиный, используется в шерпотребе).
2. Пластина.

Теплоотводы изготавливаются из алюминиевых сплавов Al₅, Al₃.

 

Конструктивные рекомендации.

1. При охлаждении теплоотводов за счет естественной конвекции, воздушные каналы необходимо располагать вертикально. При установке теплоотводов на горизонтальной конструкции снизу необходимо предусматривать отверстие для подвода воздуха, или поднимать телоотвод над основанием на расстояние не менее оптимального межреберного.
2. При обдуве воздухом канал необходимо располагать по направлению течения воздуха.
3. Особое внимае следует обратить на снижение контакно-теплового сопротивления.
4. Предподчтение отдается аллюминиевым сплавам по сравнению с медными.

 

Сравнение эффективности игольчатых и штырьевх теплоотводов.

Сравнение эффективности проиводится по двум критериям:

1. По рассеиваемой мощности, отнесенной к весу радиатора .
2. По рассеиваемой мощности, относительно объема .

По первому критерию на 1 перегрева игольчато-штырьевые теплоотводы имеют выйгрыш на 20 - 60%, как при вынужденной, так и при естественной конвекции.

По второму критерию, в зависимости от высоты теплоотвода, толщины штыря, при одних и тех же габаритах ребристых теплоотводов, имеют выигрыш до 40%, по сравнению со штырьевыми.

 

 

Системы охлаждения РЭА.

 

Системой охлаждения РЭА называется совокупность устройств и конст­руктивных элементов, применяемых для обеспечения нормального теплового режима. Классификация (по виду используемого теплоносителя).

1. Воздушные системы охлаждения - теплоноситель - воздух.

2. Жидкостные системы охлаждения -теплоноситель - жидкость.

3. Испарительные системы охлаждения - теплоноситель - кипящая жидкость.

4. Кондуктивные системы охлаждения.

 

 

1. развитые тепловые мосты - непосредственный контакт с корпусами МC.

2. эффект Пельтье -поглощение тепловых потоков на спае различных про­водников.

Эффект Пельтье

Выделение или поглощение теплоты при прохождении электрического тока через каналы двух проводников

Выделение сменяется поглощением при изменении направления тока.

- коэффициент Пельбья.

- абсолютная температура.

- разность температуры проводников.

Эффект Зеебена.

 

- коэффициент Зеебена.

Тепловые трубы.

 

Устройство для переноса теплового потока с одного конца трубы в другой за счет использования скрытой теплоты фазового превращения теплоносителя, помещенной внутри тепловой трубы.

 

 

I - испарительная зона

II - транспортная зона

III - конденсационная зона

 

 

Непременное условие - гравитация. Основной областью применения тепловых труб - ядерная энергетика и космическая техника.

Низкое сопротивление транспортной зоны приводит к большой эффективности теплопроводности, которая выше, чем у меди, серебра.

- термическое сопротивление тепловой трубы

- среднеповерхностные температуры стенок зоны испарения и конденсации

- переносимый тепловой поток

 

Системы воздушного охлаждения.

1.Системы воздушного охлаждения с герметичным корпусом.

 

из теории подобия

 

При расчёте нестационарного режима необходимо учесть теплоёмкость нагретой зоны и кожуха.

 

Kopпyс с перфорацией.

Уносимый воздушный поток имеет температуру более высокую, чем при входе (соответственно ).

 

В случае обеспечения принудительного воздушного охлаждения расчёт строится на определении теплового потока, который идёт на увеличение теплосодержания среды охлаждения.

 

Принудительная вентиляция.

По характеру работы принудительная вентиляция подразделяется на приточно-вытяжную, приточную и вытяжную.

При приточной вентиляции вентилятор работает в более холодном и плотном воздухе, но при вытяжной вентиляции допускается большая негер­метичность кожуха без уменьшения эффективности охлаждения. Приточно-вытяжная вентиляция применяется для аппаратов с неплотными корпусами. При применении вытяжной вентиляция отсутствует дополнительный подогрев воздуха в аппаратуре за счёт тепло выделении электродвигателя.

Рекомендации по конструированию систем охлаждения.