Топлинен дизайн на военно електронно устройство
С бързото развитие на науката и технологиите електронното оборудване в областта на националната отбрана и военното оборудване става все по-сложно, авангардно и интелигентно.
В същото време, поради изискванията на военните приложения за миниатюризация на продукти, леко тегло, персонализиране и висока надеждност, инженерите са изправени пред редица предизвикателства в процеса на проектиране, като електромагнитна съвместимост с милиметрови вълни, охлаждане и разсейване на топлина при висока топлина флюс, запечатване в тежка среда и така нататък.
Сложна работна среда:
Надморска височина, висока температура, ниска температура, влажност, температурен шок, слънчева топлинна радиация, ударни вибрации, лед, различни сурови среди (гъбички, пустиня, прах, сажди и т.н.) всички имат различна степен на въздействие върху неговия топлинен дизайн.
Голяма обработка на данни и висока калоричност:
Поради естеството на военните задачи, тези електронни продукти са длъжни да понасят голямо количество обработка на данни. В същото време те изискват по-бърза скорост на обработка на данни, която е съответно ниска, а консумацията на топлина на електронните продукти ще се увеличи рязко.
Следователно термичното управление на електронните продукти в националната отбранителна индустрия е изправено пред големи предизвикателства поради лошите условия на околната среда и бързо нарастващата консумация на енергия на чиповете.
Лекото тегло и високата надеждност увеличават трудността:
Колкото по-малко е теглото, толкова по-дълго е непрекъснатото време на работа на продукта и толкова по-ниска е цената. Електронните продукти могат да се използват непрекъснато и стабилно в тежка термична среда, което зависи от термичната надеждност.
Топлинен дизайн на военно устройство:
Поради високата консумация на топлина и лошата работна среда на военните електронни продукти, чиповете обикновено показват по-висок топлинен поток. Подобно на други електронни продукти, те трябва да имат добра охладителна система, в която трябва да се вземат предвид изискванията за размера на работното пространство на оборудването, теглото, консумацията на топлина, електромагнитното екраниране и т.н.
Като например използването на субстратен материал с висока топлопроводимост, плоча за изравняване на температурата на VC, топлинна тръба, TEC, вградена в матрицата за чип, струйно охлаждане или течно охлаждане с директно потапяне, топлината може да се предава към течността и след това към топлообменника на течното охлаждане система.
В близко бъдеще ще излязат повече материали за разсейване на топлина с по-висока топлопроводимост и по-добра производителност на обработка, така че те не само да отговарят на разсейването на топлината на военните електронни продукти и да осигурят гаранция и защита за нормалната работа на военно електронно оборудване, но също така широко популяризира пазара на топлинен контрол за гражданско оборудване от висок клас и насърчава интеграцията на военни и граждански технологии.
