开放式机载电子设备结构设计
2014-03-13张丰华栾前进
电子科技 2014年6期
张丰华,栾前进,任 康
(1.中航工业西安航空计算技术研究所 第4 研究室,陕西 西安 710119;2.陆航驻西安地区军代室,陕西 西安 710119)
风机冷却是机载电子设备在无环控冷却时常用的一种冷却方法,其利用风机驱动冷却空气流经电子设备将热量带走,其冷却能力约是自然散热冷却的10 倍[1]。
目前风机冷却的机载电子设备主要采用隔离密封的结构形式,即风道与内部电子模块完全隔离,模块将热量传导至机箱侧壁,冷却风通过机箱侧壁,通过侧壁换热器将热量带走。隔离密封方式的优点是电子模块实现密封,但散热路径长,热阻大[2]。开放式风冷散热结构,风机驱动冷却风直接吹过模块表面散热器换热,有效缩短了散热路径,并大幅提高散热能力。但机箱开放,带来了电磁屏蔽、三防、灰尘等多方面问题,难以直接应用于机载环境。只有解决上述问题,才能将开放式风冷散热结构应用于机载环境[3]。

图1 隔离散热结构
1 两种散热方式说明
隔离密封散热方式的典型结构及散热路径如图1所示,开放式风冷散热机箱的典型结构及散热路径如图2 所示。从图中可看出,隔离散热结构为间接传导散热,而开放式为直接对流换热。

图2 开放式散热典型结构
测量表明:楔形锁紧结构,机箱插槽至模块散热板边缘温升一般约14 ~16 ℃,由散热板中央至插槽处散热也存在传导热阻,一般温升8 ~10 ℃。仿真证明:同样的风量和模块结构,采用开放式散热相比隔离密封热结构,器件表面温度下降10 ℃[4]。……
登录APP查看全文
