Termičko projektovanje vojne elektronske opreme
Sa brzim razvojem nauke i tehnologije, elektronska oprema uključena u oblast nacionalne odbrane i vojne opreme postaje sve složenija, najsavremenija i inteligentnija. Istovremeno, zbog zahtjeva vojnih aplikacija za minijaturizacijom proizvoda, laganom težinom, prilagodbom i visokom pouzdanošću, inženjeri su suočeni s nizom izazova u procesu dizajna, kao što su elektromagnetna kompatibilnost milimetarskih valova, hlađenje i rasipanje topline pod visokim temperaturama. fluks, zaptivanje u teškim uslovima i tako dalje.
Izazovi termičkog dizajna vojne opreme:
1. Radno okruženje vojne opreme je složeno. Nadmorska visina, visoka temperatura, niska temperatura, vlažnost, temperaturni šok, solarno termalno zračenje, udarne vibracije, led i razna oštra okruženja (gljivice, pustinja, prašina, čađ, itd.) imaju različite stepene uticaja na njegov termički dizajn. Pored složenih graničnih uslova, najveći izazov termičkog upravljanja elektronskim proizvodima u nacionalnoj odbrambenoj industriji je suočavanje sa prolaznim toplotnim šokom. Ovi elektronski proizvodi su često u ekstremnom termičkom okruženju.
2. Veliki tretman i visoka kalorijska vrijednost. Zbog prirode vojnih zadataka, ovi elektronski proizvodi su obavezni da podnose veliku količinu obrade podataka. Istovremeno im je potrebna veća brzina obrade podataka, koja je shodno tome niska, a potrošnja topline elektronskih proizvoda će se naglo povećati. Zbog toga se zbog loših uslova životne sredine i naglog povećanja potrošnje toplote čipova, termički menadžment elektronskih proizvoda u nacionalnoj odbrambenoj industriji suočava sa velikim izazovima.
3. Lagana i savršena pouzdanost povećavaju težinu termičkog dizajna. Za elektronsku opremu u atmosferi ili svemirskom okruženju, težina je vrlo važan element. Što je manja težina, to duže proizvod nastavlja da radi i niži je trošak.
Termički dizajn vojnog uređaja:
Zbog velike potrošnje toplote i lošeg radnog okruženja vojnih elektronskih proizvoda, čipovi obično pokazuju veći protok toplote. Slično drugim elektronskim proizvodima, oni moraju imati dobar sistem hlađenja, u kojem se moraju uzeti u obzir zahtjevi za veličinu radnog prostora opreme, težinu, potrošnju topline, elektromagnetnu zaštitu i tako dalje. Trenutno, mnogi inženjeri radije koriste hibridno hlađenje za termički dizajn elektronskih proizvoda. Većina elektronskih čipova koristi zračno hlađenje za rasipanje topline i hlađenje tekućinom za uređaje s velikom potrošnjom topline. Međutim, za svemirske letove ili elektronske uređaje u svemiru, ovaj način hlađenja nije poželjan i mora se dizajnirati kompaktniji sistem hlađenja tekućinom. Na primjer, korištenjem materijala podloge sa visokom toplotnom provodljivošću, parne komore, toplotne cijevi, TEC ugrađenog u matricu za čipove, mlaznim hlađenjem ili tekućim hlađenjem direktnim uranjanjem može se prenijeti toplina na tekućinu, a zatim na izmjenjivač topline sistema za hlađenje tekućine.
