陈焱飙，李澄宇

（中国电子科技集团公司第三十研究所，四川成都610041）

引 言

VPX标准是VME国际贸易协会（VME International Trade Association,VITA）组织提出的新一代高速串行总线标准。该标准具有最高10 Gbit/s的数据传输带宽，并能支持多处理器计算机架构，可以解决数据处理、数据传输以及接口标准化的难题。VITA48.1，VITA48.2，VITA48.3分别定义了风冷、导冷以及液冷3种加固型VPX模块结构。其中VITA48.2定义的导冷模块配有专用助拔器，通过两侧楔形锁紧条与导轨架固定，该种结构形式具有良好的抗冲击、振动性能，在航空航天以及军用电子设备中使用最为广泛[1]。

VPX模块通常采用纵向布置以提高空间利用率，常规19英寸机箱可布置16个VPX模块。按VITA65标准规定的常规6U模块最大允许热功耗150 W估计，整机热功耗可高达2 400 W。但VPX标准并未对宿主设备结构进行详细讨论，国内学者也未对整机散热提出系统的解决方案，如何解决高热流密度机箱的散热问题，是现有VPX架构设计所面临的重要问题。本文对某型信号处理设备进行热设计，并使用6sigma软件对其进行热仿真分析，优化了设备结构，提高了设备散热效果。

1 模块散热热阻分析

针对VITA48.2标准的模块结构，整机风道形式主要分为贯穿风冷和传导风冷。该种模块两侧锁紧条占用大量通风面积，在保证标准VPX槽位间距及模块厚度的前提下，贯穿风冷系统风阻大，对系统风道设计和风机选型要求更高。本文主要考虑传导风冷，VPX模块通过传导将热量传到导轨架，再由强迫风冷将热量带走。

设计模块方案时通常将高热流密度芯片焊接在印制板上，芯片表面通过导热衬垫与模块腔体紧贴，将热量传导至模块腔体上。……