Termisk design af militært elektronisk udstyr

Med den hurtige udvikling af videnskab og teknologi bliver det elektroniske udstyr involveret inden for nationalt forsvar og militært udstyr mere og mere komplekst, banebrydende og intelligent. På samme tid, på grund af kravene fra militære applikationer til produktminiaturisering, letvægt, tilpasning og høj pålidelighed, står ingeniører over for en række udfordringer i designprocessen, såsom millimeterbølge elektromagnetisk kompatibilitet, afkøling og varmeafledning under høj varme flux, tætning i barske omgivelser og så videre.

Termiske designudfordringer for militært udstyr:

1. Arbejdsmiljøet for militært udstyr er komplekst. Højde, høj temperatur, lav temperatur, luftfugtighed, temperaturchok, solvarmestråling, stødvibrationer, is og forskellige barske miljøer (svampe, ørken, støv, sod osv.) har forskellige grader af indflydelse på dets termiske design. Ud over komplekse grænseforhold er den største udfordring ved termisk styring af elektroniske produkter i den nationale forsvarsindustri at støde på forbigående termisk chok. Disse elektroniske produkter er ofte i et ekstremt termisk miljø.

2. Stor behandling og høj brændværdi. På grund af arten af ​​militære opgaver er disse elektroniske produkter forpligtet til at bære en stor mængde databehandling. Samtidig kræver de en hurtigere databehandlingshastighed, som er tilsvarende lav, og elektroniske produkters varmeforbrug vil stige kraftigt. De dårlige miljøforhold og den kraftige stigning i chipvarmeforbruget gør derfor, at den termiske styring af elektroniske produkter i den nationale forsvarsindustri står over for store udfordringer.

3. Letvægts og perfekt pålidelighed øger vanskeligheden ved termisk design. For elektronisk udstyr i atmosfæren eller det ydre rummiljø er vægt et meget vigtigt element. Jo lettere vægten er, jo længere fortsætter produktet med at virke og jo lavere omkostninger.

Termisk design af militært udstyr:

På grund af det høje varmeforbrug og det dårlige arbejdsmiljø for militære elektroniske produkter viser chips normalt højere varmeflow. I lighed med andre elektroniske produkter skal de have et godt kølesystem, hvor kravene til udstyrets arbejdsrumsstørrelse, vægt, varmeforbrug, elektromagnetisk afskærmning og så videre skal tages i betragtning. På nuværende tidspunkt foretrækker mange ingeniører at bruge hybridkøling til termisk design af elektroniske produkter. De fleste elektroniske chips bruger luftkøling til varmeafledning og væskekøling til enheder med stort varmeforbrug. Til rumflyvning eller elektroniske enheder i det ydre rum er denne kølemåde imidlertid ikke ønskelig, og et mere kompakt væskekølesystem skal designes. For eksempel kan brug af substratmaterialer med høj termisk ledningsevne, dampkammer, varmerør, TEC indlejret i chipmatrice, jetkøling eller direkte nedsænkningsvæskekøling overføre varme til væsken og derefter til væskekølesystemets varmeveksler.