Elektroonikaseadmete konstruktsiooni- ja soojusprojekteerimine
Kaasaegsetele elektroonikaseadmetele esitatavad nõuded jõudlusindeksile, töökindlusele ja võimsustihedusele paranevad pidevalt. Seetõttu muutub elektroonikaseadmete soojusdisain üha olulisemaks. Elektroonikaseadmete projekteerimise protsessis on jõuseadmed eriti olulised ja nende tööseisund mõjutab kogu masina töökindlust. Suure võimsusega seadmete soojuse tootmise pideva suurenemise tõttu ei suuda soojuse hajumine pakendi kesta kaudu rahuldada soojuse hajumise nõudlust, on vaja mõistlikult valida soojuse hajumise ja jahutamise meetodid, et saavutada tõhus soojuse hajumine, reguleerimine. elektroonikakomponentide temperatuur alla kindlaksmääratud väärtuse ja soojusjuhtivuse kanal soojusallika ja väliskeskkonna vahel, et tagada soojuse sujuv eksport.
PCB plaadi disain:
Kuna elektroonikaseadmetel on raske soojust konvektsiooni ja kiirgusega hajutada, saab soojuse hajumist teostada peamiselt juhtivuse kaudu. Juhtimistee lühendamiseks ja mõistliku paigutuse realiseerimiseks tuleb projekteerimise käigus korpusesse paigaldada kütteseadmed. PCB-ühendus toimub pistikupesa kaudu, et vähendada ühenduskaablit, hõlbustada õhuvoolu ja saavutada minimaalse soojustakistuse ja lühima soojuse hajumise tee seadistus, vältige soojuse ringlemist karbis.
Termoplaadi disain:
Mõned seadmed on pakitud nelja kontaktiga TGA-sse ja PLCC-sse. Näiteks on peamine jahutuselement CPU, seega tuleks kasutada tõhusaid soojuse hajutamise meetmeid. Sel ajal saab seadmele teed andmiseks avada ruudukujulised augud soojusjuhtivusplaadis ja seadme ülaossa saab vajutada väikese soojusjuhtivusplaadi, mis suunab soojuse PCB termoplaadile.
Väikese termoplaadi hea kontakti saamiseks seadme ja PCB termoplaadiga ning soojusjuhtivuse tõhususe parandamiseks kandke kontaktpinnale isoleerivat termomääret või isoleerivat soojust juhtivat kummiplaati, et seade oleks tihedas kontaktis PCB termoplaat. Selleks, et plaat oleks teisest otsast tihedalt kontaktis šassii seinaga, ühendatakse PCB termoplaat ja šassii sein kiilukujulise presskonstruktsiooniga. Seda struktuuri saab kasutada kontsentreeritud radiaatori ja suure soojuseraldusvõimega PCB-plaatides.
Jahutusradiaatori disain:
Jahutusradiaatori projekteerimisel tuleks täielikult arvesse võtta konstruktsiooni tuulerõhku, maksumust, töötlemistehnoloogiat, soojuse hajumise efektiivsust ja muid elektroonikaseadmete tingimusi. Jahutusradiaatori ribid peavad olema õhukesed, kuid need põhjustavad töötlemisprotsessis probleeme. Ribide vahekauguse vähendamine suurendab soojuse hajumise ala, kuid suurendab tuuletakistust ja mõjutab soojuse hajumist. Ribide kõrguse suurendamine võib suurendada soojuse hajumise ala, see suurendab soojuse hajumist. Võrdse ristlõikega sirgete ribide puhul aga soojusülekanne pärast ribi kõrguse teatud määral suurendamist ei suurene. Kui ribi kõrgus kasvab jätkuvalt, väheneb ribi efektiivsus ja suureneb tuuletakistus.
Elektroonikakomponentide ja seadmete ehituse soojusprojekti realiseerimise käigus on vaja analüüsida elektrikomponentide ja -seadmete soojusülekande režiimi ning arvestada elektriliste komponentide soojuskeskkonda ja muid tegureid. Selle konstruktsiooni asjakohaste parameetrite põhjal realiseeritakse soojusprojekt lõpuks sobivate meetodite abil. Simulatsioonikontrolli abil on selle seadme tööjõudlus stabiilne ja vastab kasutajate nõuetele seadme kõrge töökindluse osas.
