T°воды - t°почвы @ 0,5 °с.

Стабилизация температуры или ограничение рабочего диапазона средних температур в объеме РЭА является необходимым, но недостаточным условием эффективности принятых конструктивных мер теплозащиты.

Окончательным критерием оценки эффективности системы теплозащиты является температура, устанавливающаяся при эксплуатации РЭА, на поверхности и в объеме теплочувствительных элементов (узлов) конструкции.

Поэтому важную роль играют методы размещения и монтажа компонентов устройства внутри конструктивного объема (упаковки). Компоненты конструкции, являющиеся источником тепла, с одной стороны, повышают среднюю температуру внутри конструктивного объема (упаковки), а с другой - могут создавать местные перегревы из-за лучеиспускания и теплопередачи через детали конструкции.

Сформулируем некоторые практические принципы конструктивного обеспечения эффективного теплоотвода в вентилируемой РЭА.

Элементы схемы следует размещать так, чтобы свести к минимуму влияние конвекционного и радиационного нагрева. Поток охлаждающего воздуха (или жидкости) должен равномерно обтекать локальные источники тепла (ИС, транзисторы, резисторы, силовые узлы и т.д.). При конвекционном охлаждении необходимо добиваться увеличения скорости охлаждающего потока, омывающего каждый из элементов. Недопустимо сосредоточение теплорассеивающих элементов (транзисторов, резисторов, реле и т.д.) в местах, труднодоступных для конвективного охлаждения, то есть создания “тепловых мешков”.

Такие “мешки”, помимо ухудшения режима конкретных элементов, могут часто увеличивать аэродинамическое сопротивление на пути охлаждающего потока, “тормозить” его из-за завихрений и ухудшать общий тепловой режим. Так, если аппаратура размещена в отдельной упаковке (приемник, телевизор и т.д.), то ввод охлаждающего воздуха целесообразно производить через полногабаритную щель, расположенную под лицевой панелью, а вывод через такую же щель в задней стенке упаковки, расположенную непосредственно под верхней крышкой ящика, или через круговую щель под верхней крышкой.

Как в настольной (ящичной) аппаратуре, так и в аппаратных стойках (шкафах), обычно ошибкой этого рода является бессистемное расположение отверстий по всей высоте боковых стенок стойки или дна ящика. При этом дезорганизуется поток воздуха, охлаждающего аппаратуру при естественной и принудительной конвекции.

Наиболее важные и чувствительные элементы, сами не выделяющие значительного количества тепловой энергии (мощности), должны быть теплоизолированными. В частности, недопустимо их размещение на пути основных теплопотоков. К таким элементам относятся некоторые микросхемы, конденсаторы, многие моточные, высокочастотные узлы, кварцевые пластинки и т.д.

Для защиты чувствительных к теплу элементов, которые по условиям плотности монтажа и ограничения габаритов расположены вблизи от нагретых элементов, следует применять вентиляционные окна и полированные, неокрашенные элементарные металлические экраны.

Для снижения температуры ИС, транзисторов, резисторов, силовых трансформаторов и т.д. следует отдавать предпочтение теплоотводу за счет теплопроводности, а не теплорассеивания (конечно, в том случае, если имеется база для отвода тепла, обладающая достаточной теплоемкостью). Для улучшения теплоотвода следует активно использовать массу металлических шасси, на которых крепятся узлы, монтажные платы и элементы аппаратуры. Поэтому размеры шасси и толщину их материала, где это возможно, следует выбирать не только из соображений механической прочности. Следует добиваться необходимой массы и конструкции шасси для цепей теплопоглощения и теплопередачи (отсутствие неплотных соединений и т.д.).

Правильная организация и ориентация охлаждающего потока является важным средством повышения эффективности теплоотвода и надежности. Поэтому систему вентиляции, в том случае естественную необходимо рассчитывать и моделировать еще при выборе общей конструкции аппаратуры, не дожидаясь конца схемной отработки и исследований.

При таком предварительном моделировании прогнозируемой аппаратуры для воспроизведения типографии температурного поля применяются элементарные нагревательные элементы. Эти элементы должны иметь форму, близкую к форме соответствующих узлов и выделять (расходовать) такую же мощность. Иногда для этих целей достаточно применить комбинацию миниатюрных ламп накаливания и резисторов, питаемых индивидуально подобранными напряжениями.