Радиоэлектронное устройство Советский патент 1992 года по МПК H05K7/20 

(S

с

Изобретение относится к конструированию радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) и может быть использовано при проектировании РЭА с интенсивным тепловыделением.

Целью изобретения является лооыше- ние эффективности охлаждения и упрощение конструкции.

На фиг.1 приведена общая схема устройства; на фиг.2 - модуль РЭА; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Радиоэлектронное устройство (фиг.1) содержит модуль 1 РЭА, с датчиком 2 температуры (ДТ), электронасос (ЭН) 3, радиатор 4 охлаждения, магистраль 5, вторичный источник б питания (ВИП) и регулирующий блок (РБ) 7, регулятор 8 напряжения (РН), согласующий усилитель (СУ) 9, компаратор 10 и ключ 11.

Модуль 1 РЭА (фиг.2 и 3) содержит несущую рамку 12 с пазами 13, печатные платы 14 и 15 с различными по высоте электрорадиоэлементами (ЭРЭ) 16-18. теплоотводя- щий элемент 19, герметично закрепленные штуцеры 20 и защитные крышки 21.

Устройство работает следующим образом.

Камера теплоотводящего элемента 19 заполняется хладагентом. Благодаря избыточному давлению хладагента, эластичные стенки камеры теплоотводящего элемента 19 прижимаются к ЭРЭ 16-18. облегая их корпуса. Воздух, вытесняемый эластичными стенками камеры из объема модуля 1 РЭА, выходит через пазы 13, благодаря чему достигается большая площадь теплового контакта корпусов ЭРЭ 16-18 с теплоотво- дящим элементом 19. Теплопроводность и небольшая толщина стенок камеры обеспечивают интенсивный теплообмен между корпусами ЭРЭ, независимо от их конфигурации, и хладагентом. Циркуляция хладагента осуществляется с помощью ЭН 3. В радиаторе 4 хладагент отдает тепло наружному воздуху. Если тепловыделение в модуле 1 РЭА в какой-то момент превышает теплоотдачу, температура внутри модуля 1 РЭА начинает повышаться, при этом выходной сигнал ДТ 2 растет и, соответственно, возрастает напряжение на управляющем входе РН 8. В результате этого напряжение на сетевых клеммах ЭН 3 возрастает, его производительность увеличивается, давление и скорость циркуляции хладагента повышается. При увеличении давления хладагента в камере теплоотводящего элемента 19, его эластичные стенки плотнее прилегают к ЭРЭ 16-18, и площадь теплового контакта при этом увеличивается, благодаря чему интенсивность теплоотвода

возрастает быстрее роста давления. Если затем температура понижается, понижается и давление в системе. В конце концов наступает равновесие, и температура в модуле 1 РЭА поддерживается на постоянном уровне, зависящем от коэффициента передачи в петле отрицательной обратной связи. В случае аварийного отказа системы циркуляции хладагента (например, ЭН 3). выходное напряжение СУ 9 превысит уровень Don, компаратор 10 переключится, ключ 11 разомкнется и отключит сетевое напряжение, поступающее на ВИП 6, и питание модуля 1 РЭА прекратится. Благодаря этому

модуль 1 РЭА не выйдет из строя. Индикация на ВИП 6 при этом сигнализирует о неисправности.

Таким образом,указанное выполнение РБ 7 и соответствующая конструкция теплоотводящего элемента 19 позволяет повысить эффективность тепловой защиты модуля 1 РЭА.

Формула изобретения

1. Радиоэлектронное устройство, содержащее модуль радиоэлектронной аппаратуры с датчиком температуры, теплообменник и электронасос, соединенные последовательно между собой магистралью для хладагента в замкнутый контур циркуляции

хладагента и регулирующий блок, вход которого соединен с выходом датчика температуры, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и упрощения конструкции, в него введен источник вторичного электропитания, выход которого соединен с входом питания модуля радиоэлектронной аппаратуры, регулирующий блок выполнен в виде регулятора напряжения, согласующего усилителя,

компаратора и ключа, управляющий вход которого соединен с выходом компаратора, первый вход которого соединен с клеммой для подключения источника опорного напряжения, второй вход компаратора соединен с управляющим входом регулятора напряжения и выходом согласующего усилителя, вход которого является входом регу- лирующего блока, сетевые входы регулятора напряжения соединены с сетевыми входами ключей и являются сетевыми входами регулирующего блока, сетевые выходы регулятора напряжения и ключа являются соответственно первыми и вторыми сетевыми выходами регулирующего блока,

причем вход регулирующего блока является сетевым входом устройства, первый сетевой выход регулирующего блока соединен с сетевым входом электронасоса, второй сетевой выход регулирующего блока соединен

с сетевым входом вторичного источника питания.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что модуль радиоэлектронной аппаратуры выполнен в виде печатных плат с электрорадиоэлементами, жестко закрепленными на несущей раме, между которыми расположен теплоотводящий элемент, выполненный из эластичного теплопроводного диэлектрического материала в виде

тонкостенной камеры, полость которой сообщена с магистралью для хладагента.

3. Устройство по п.2. отличающее- с я тем. что, с целью увеличения площади теплового контакта установленных на печатных платах электрорадиоэлементов и теплоотводящего элемента, на несущей рамке в месте установки печатных плат выполнены пазы.

Изобретение относится к конструированию радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) и может оыть использовано при проектировании РЭА с интенсивным тепловыделением. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и упрощение конструкции. Радиоэлектронное устройство содержит модуль РЭА 1 с датчиком 2 температуры, электронасос 3, радиатор 4, магистраль 5 и регулирующий блок 7. Введение в устройство вторичного источника питания 6 и выполнение регулирующего блока в виде регулятора напряжения 8. согласующего усилителя 9, компаратора 10 и ключа 11 позволило повысить эффективность охлаждения и упростить конструкцию. 2 з.п. ф-лы. 3 ил

72

°о0о°о0

11

Фие.2

П 21

16 18 Фиг.З