高利民，贾伟妙

(中国电子科技集团公司第五十四研究所， 河北 石家庄 050081)

某大功率功放的热设计及优化*

高利民，贾伟妙

(中国电子科技集团公司第五十四研究所， 河北 石家庄 050081)

在某大功率固态功放机箱的设计中，功放机箱内各模块的合理布局及散热方案的正确选择能保证机箱内功率管的工作温度小于额定温度。文中利用Icepak软件对机箱设计进行热仿真分析，通过分析仿真结果来优化风道和散热器的参数，再次对优化后的机箱进行热仿真，对比优化前后的设计参数和仿真结果得到在功放机箱减重4.92 kg 的同时，功率管的壳温下降了2.2 ℃，证明了对风道和散热器参数优化的合理性。

功放；热设计；强迫风冷

引 言

在航天测控系统中，功率放大器(简称功放)是无线通信设备前端模块中最为重要的部件，而功率管又是功放的核心元器件，由于功率管体积小、发热量大、热流密度很高，因此功率管的散热设计成为功放设计中的一项关键技术。

目前电子设备的散热方式主要包括自然对流散热[1-2]、强迫风冷散热[3-6]、液冷散热[7]、热管散热[8]、微通道散热[9]、热电制冷等。有时减小接触热阻也能起到事半功倍的效果[10]。自然对流散热的散热能力有限；液冷的散热效果比较显著，但散热系统复杂，成本较高；强迫风冷散热可满足热流密度在0.08～0.3 W/cm2的电子设备的散热需求[3]，且具有工作可靠、易于维修保养、成本相对较低的优点，在电子设备冷却系统中被广泛采用[4]。热设计时应根据热流密度和应用环境选择一种或几种较成熟的散热方式，并统筹考虑成本及可靠性等因素[11]。……