7

Московский Государственный Авиационный Институт

(технический университет)

кафедра 404

Отчет по лабораторной работе № 2

по курсу “Конструирование РЭС”

“Исследование теплового режима микроэлектронного блока цифровой МЭА на МСБ”

Выполнили ____________________

____________________

____________________

____________________

Проверил____________________

Москва ________ г.

1. Цель лабораторной работы:

Целью лабораторной работы является изучение процесса теплообмена и методики исследования тепловых режимов, выявление связи показателей теплового режима с параметрами конструкции блока цифровой МЭА на бескорпусных микросборках.

2. Содержание задания.

Выполнить теоретическое и экспериментальное исследования теплового режима микроблока для заданного теплового потока и температуры окружающей среды. Произвести исследование зависимости показателей теплового режима микроблока.

3. Исходные данные

Таблица 1

Тепловой поток Р, Вт
Температура окружающей среды t, °C
Материал корпуса
Материал рамки ячеек
Размеры корпуса LX, LY, LZ, мм
Внутренние размеры корпуса L’X, L’Y, L’Y, мм
Размеры нагретой зоны lX, lY, lZ
Шероховатость в точке контакта ячеек с корпусом Rz, мкм
Степень черноты нагретой зоны З
Размеры ребер a, b, L, мм
верхнего
бокового
нижнего
Количество крепежных винтов
Диаметр крепежных винтов, мм

4. Разработка тепловой модели микроблока.

Конструкция микроблока приведена на рис.1, где обозначено:

1- разъем, 2- корпус, 3- крепежные винты, 4- бобышки, 5- ячейки, 6- крышка корпуса.

Рис 1.

Тепло, выделяемое микросборками, теплопроводностью ФЯ передается на поверхность нагретой зоны, откуда излучением, теплопроводностью воздушных прослоек и элементов крепления - на корпус , с наружной поверхности корпуса - в окружающее пространство конвекцией и излучением..

Нагретую зону (пакет ФЯ) представляем моделью в виде однородного анизотропного тела, поверхности нагретой зоны и корпуса принимаем за изотермические.

Тепловая схема, отражающая процесс теплообмена, приведена на рис. 2.

Рис.2

На рисунке приняты следующие обозначения :

кск , ксл - тепловые проводимости от корпуса к среде для конвективной и лучевой теплопередачи;

зкв , зкл , зкт - тепловые проводимости кондукцией и лучеиспусканием через воздушные прослойки , кондукцией - через элементы крепления пакета ФЯ от нагретой зоны к корпусу;

зо - тепловая проводимость между центром нагретой зоны и ее поверхностью;

tзо - температура в центре нагретой зоны;

tз ,tк - среднеповерхностные температуры нагретой зоны и корпуса;

tc- температура окружающей среды.