Elektrod-serv.ru

Передача данных по радиоканалу

Защита конструкции устройства от внешних и внутренних дестабилизирующих факторов

В процессе эксплуатации разрабатываемый модуль подвергается воздействию различных факторов, отрицательно влияющих на его надёжность. К ним относятся: нагрев и охлаждение, изменение давления, влажности, химического и биологического состава среды, попадание пыли и песка, находящихся в земной атмосфере, солнечная и искусственная радиация, вибрации и удары. Для повышения надёжности блока необходимо в той или иной степени защитить его от воздействия этих факторов.

Выбор способа теплозащиты

Способ охлаждения во многом определяет конструкцию РЭС. Поэтому уже на ранней стадии конструирования необходимо выбрать способ охлаждения блока, после чего можно приступить к предварительной проработке конструкции. Выбранный способ охлаждения должен обеспечить заданный по ТЗ тепловой режим блока.

Как уже было отмечено, устройство управления представляет собой разборную конструкцию; блок управления монтируется в пластмассовом корпусе. Таким образом, при рассмотрении вопросов теплового режима необходимо подходить ко всему электронному блоку в целом.

Для выбора способа охлаждения необходимы следующие исходные данные:

-суммарная мощность P, рассеиваемая в блоке; P= 3 Вт;

-диапазон возможного изменения температуры окружающей среды Тсmax,

Tcmin; из раздела 1 имеем: Tcmax=55°C, Tcmin=-25°C;

-пределы измерений давления окружающей среды Pmax, Pmin; из ранее сказанного имеем Pmax=106.7кПа, Pmin=84кПа;

-время непрерывной работы T; будем считать, что режим работы длительный, т. е. T велико;

-допустимые температуры элементов Ti;

-коэффициент заполнения блока Kv=0,5;

-размеры корпуса блока L1, L2, L3; размеры корпуса электронного блока согласно ТЗ: L1=100 мм, L2=120 мм, L3=125 мм.

Определим площадь условной поверхности теплообмена:

, (5.6.1)

где L1, L2, L3- соответственно длина, ширина и высота блока;

Kv - коэффициент заполнения объёма корпуса.

За основной показатель, определяющий области целесообразного применения способа охлаждения, принимается величина плотности теплового потока, проходящего через поверхность теплообмена:

(5.6.2)

где P-суммарная мощность, рассеиваемая блоком с поверхности теплообмена;

Kp - коэффициент, учитывающий давление воздуха. Для указанного диапазона давлений; Kp=1.

Значит Lg q=Lg7,89=0,9

Вторым показателем служит минимально допустимый перегрев элементов в блоке:

dT=Ti min-Tc , (5.6.3)

где Ti min - допустимая температура корпуса наименее теплостойкого элемента;

Tc - температура окружающей среды. Для естественного охлаждения

Tc=Tc max (5.6.4)

Согласно данным, приведённым в подразделе, наименее теплостойкими элементами являются конденсаторы типа К50-6 и резисторы СП5-3. Для них Tmin=70°С.

Таким образом

dTc=70-40=30°C

Далее, используя график зависимости dTc=f(lgq), приведённый на рисунке 7.8 , выбираем предпочтительный способ охлаждения. Вся методика расчёта и рисунок взяты из

Рассчитанным выше значениям lg q и dT соответствует область 1. Для данной области целесообразно применение естественного воздушного охлаждения. Таким образом, для охлаждения измерительного блока выбираем естественное воздушное охлаждение. Такое охлаждение является наиболее простым, надёжным и дешёвым способом охлаждения и осуществляется без затрат дополнительной энергии.

Выбор способа герметизации

Герметизация - обеспечение практической непроницаемости корпуса РЭС для жидкостей и газов с целью защиты его элементов и компонентов от влаги, плесневых грибов, пыли, песка, грязи и механических повреждений

Различают индивидуальную, общую, частичную и полную герметизацию.

Часто РЭС располагают в разъёмном герметичном корпусе, который затем заполняют сухим воздухом или инертным газом, после чего корпус запаивается. При размещении РЭС в неразъёмном корпусе существенно затрудняется доступ к компонентам. Перейти на страницу: 1 2

Советуем почитать:

Строительство телефонной канализации на ГТС малой емкости строительство В условиях современных благоустроенных городов развитие телефонных сетей производится главным образом путем внедрения подземных линейных сооружений и новых ...

Разработка технологического процесса сборки автомобильного усилителя мощности Современное развитие технической электроники вызвало к жизни ряд областей науки, техники специфически электронного направления. В связи с этим техническая электроника классифицируется по ...

Волоконно-оптические кабели ...