УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ Российский патент 2009 года по МПК H05K7/20 

Описание патента на изобретение RU2366127C1

Изобретение относится к электронике и может быть использовано для обеспечения требуемых тепловых режимов элементов радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), в частности электронных плат.

Прототипом изобретения является прибор, описанный в [1].

Устройство представляет собой тонкостенную металлическую емкость, частично заполненную легко испаряющимся жидким теплоносителем, на которую устанавливаются с хорошим тепловым контактом тепловыделяющие элементы. Тепло, рассеиваемое аппаратурой, поглощается за счет скрытой теплоты испарения теплоносителя.

Недостатком устройства является невозможность обеспечения им неравномерного охлаждения элементов РЭА, установленных на электронной плате, т.е. охлаждения различных элементов РЭА до разного значения температуры.

Целью изобретения является достижение возможности организации неравномерного охлаждения элементов РЭА, размещенных на электронной плате.

Цель достигается тем, что на элементы РЭА, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями термоэлектрические батареи (ТЭБ), питаемые электрической энергией от источника постоянного электрического тока. Отвод теплоты от горячих спаев ТЭБ осуществляется в находящийся в емкости теплоноситель, а передача теплоты с горячих спаев ТЭБ к теплоносителю производится посредством медного теплопровода.

Конструкция устройства приведена на чертеже. Устройство содержит металлическую емкость 1, заполненную легко испаряющимся жидким теплоносителем, имеющим большое значение теплоты испарения и температуру испарения в диапазоне 35-65°С. На одну из поверхностей емкости 1 устанавливается электронная плата 2 с размещенными на ней тепловыделяющими элементами РЭА 3. На элементы РЭА 3, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями ТЭБ 4, питаемые электрической энергии от источника постоянного электрического тока (на чертеже не показан). Отвод теплоты с горячих спаев ТЭБ 4 посредством медного теплопровода 5 осуществляется в находящийся в емкости 1 теплоноситель. Поверхность емкости 1, противоположная размещению электронной платы 2, с внешней стороны имеет оребрение 6.

Устройство работает следующим образом.

Тепло, поступающее от элементов РЭА 3, установленных на электронной плате 2, передается металлической емкости 1 и через поверхность соприкосновения теплоносителю. Далее происходит прогрев теплоносителя до температуры испарения и процесс испарения, сопровождающийся поглощением теплоты, тратящейся на изменение его агрегатного состояния. Теплоотвод за счет изменения агрегатного состояния теплоносителя является базовым и может быть использован для обеспечения необходимого температурного режима функционирования элементов РЭА 3, не требующих существенного снижения температуры, либо не критичных к существенной величине перегрева по отношению к окружающей среде. Для охлаждения элементов РЭА, особо критичных к перегревам или требующих существенного снижения температуры, используются ТЭБ 4, которые организуют дополнительный теплосъем, причем величина холодопроизводительности каждой ТЭБ 4 определяется в соответствии с уровнем тепловыделений конкретного элемента РЭА 3. При этом отвод теплоты от горячих спаев ТЭБ осуществляется также в содержащийся в емкости 1 теплоноситель, количество которого рассчитывается исходя из длительности функционирования элементов РЭА 3, мощности их тепловыделений, теплопроизводительности ТЭБ 4, а также условий эксплуатации. Передача тепла от горячих спаев ТЭБ 4 к емкости 1 теплоносителем осуществляется посредством медного теплопровода 5. Для интенсификации процесса теплообмена испарившегося теплоносителя с окружающей средой и его конденсации используется оребрение 6.

Литература

1. Роткоп Л.Л., Спокойный Ю.Е. Обеспечение тепловых режимов при конструировании радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Сов. радио, 1976.

Похожие патенты RU2366127C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ 2008
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Агаев Магомед Улубиевич
RU2365071C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ 2008
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Габитов Ильдар Азатович
RU2366128C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ 2008
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Агаев Магомед Улубиевич
RU2365072C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ 2008
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Агаев Магомед Улубиевич
RU2366130C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ 2009
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Евдулов Олег Викторович
  • Габитов Ильдар Азатович
RU2416895C2
Термоэлектрическое устройство для отвода теплоты от элементов РЭА 2023
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Иванченко Александр Александрович
RU2806715C1
Термоэлектрическое устройство для отвода теплоты от элементов РЭА 2023
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Иванченко Александр Александрович
RU2806727C1
Термоэлектрическое устройство для отвода теплоты от элементов РЭА 2023
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Иванченко Александр Александрович
RU2805985C1
Термоэлектрическое устройство для отвода теплоты от элементов РЭА 2023
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Иванченко Александр Александрович
RU2805463C1
Термоэлектрическое устройство для отвода теплоты от элементов РЭА 2023
  • Евдулов Олег Викторович
  • Евдулов Денис Викторович
  • Иванченко Александр Александрович
RU2805984C1

Реферат патента 2009 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ

Изобретение относится к электронике и может быть использовано для обеспечения требуемых тепловых режимов элементов радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), в частности электронных плат. Технический результат - достижение возможности организации неравномерного охлаждения элементов РЭА, размещенных на электронной плате. Достигается тем, что на элементы РЭА, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями термоэлектрические батареи (ТЭБ), питаемые электрической энергией от источника постоянного электрического тока. Отвод теплоты горячих спаев ТЭБ осуществляется в находящийся в емкости теплоноситель, а передача теплоты с горячих спаев ТЭБ к теплоносителю производится посредством медного теплопровода. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 366 127 C1

Устройство для охлаждения электронных плат, содержащее тонкостенную металлическую емкость, частично заполненную легко испаряющимся жидким теплоносителем, имеющим большое значение теплоты испарения и температуру испарения в диапазоне 35-65°С, на одну из поверхностей которой устанавливается электронная плата с размещенными на ней тепловыделяющими элементами радиоэлектронной аппаратуры, отличающееся тем, что на элементы радиоэлектронной аппаратуры, наиболее критичные к температурному режиму функционирования или требующие существенного снижения температуры, дополнительно устанавливаются с обеспечением хорошего теплового контакта холодными спаями термоэлектрические батареи, питаемые электрической энергией от источника постоянного электрического тока, причем отвод теплоты с их горячих спаев осуществляется в находящийся в емкости теплоноситель, а передача теплоты с горячих спаев термоэлектрической батареи к теплоносителю производится посредством медного теплопровода.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2366127C1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА И ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОННЫХ ПЛАТ 2000
  • Исмаилов Т.А.
  • Евдулов О.В.
  • Аминов Г.И.
  • Юсуфов Ш.А.
RU2174292C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ, РАБОТАЮЩИХ В РЕЖИМЕ ПОВТОРНО-КРАТКОВРЕМЕННЫХ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ 2005
  • Исмаилов Тагир Абдурашидович
  • Евдулов Олег Викторович
  • Вердиев Микаил Гаджимагомедович
  • Менафов Ариф Менафович
RU2314663C2
RU 2006139625 A, 20.05.2008
СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ 2005
  • Глушко Владимир Михайлович
  • Шубенцев Александр Владимирович
  • Цыганок Сергей Владимирович
RU2301510C2
Приспособление в пере для письма с целью увеличения на нем запаса чернил и уменьшения скорости их высыхания 1917
  • Латышев И.И.
SU96A1
US 5477409 A, 19.12.1995
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба 1920
  • Богач Б.И.
SU11A1

RU 2 366 127 C1

Авторы

Исмаилов Тагир Абдурашидович

Евдулов Олег Викторович

Евдулов Денис Викторович

Даты

2009-08-27Публикация

2008-07-17Подача