Тепловое сопротивление от ИС к корпусу блока
1 – корпус ИС;
2 – зазор между ИС и шиной;
3 – теплопроводящая шина;
4 – плата;6 – субблок;
5 – каркас субблока;
6 – направляющая блока.
Рассмотрим передачу теплоты кондукцией от некоторой микросхемы к корпусу блока по элементам конструкции. При этом той частью тепловой энергии, которая передается по плате субблока, пренебрегаем, так как Rпл>>Rш.
RЗ – тепловое сопротивление тепло-проводящего материала зазора;
RШ1, RШ2 –сопротивление контакта шина тепловые сопротивления шин;
RK1 – тепловое – каркас субблока;
RСТ – тепловое сопротивление стенки каркаса субблока;
RK2 – тепловое сопротивление контакта каркас субблока – корпус блока.
Результирующее тепловое сопротивление
RΣ=Rз+(Rш1+R)( Rш2+R)/( Rш1+ Rш2+2R)
Тепловые сопротивления при этом определяются как
Rз=hз/( λз Sк); Rст=bк/( λст Sст)
Rш1=l1/( λш Sш); Rш1=l2/( λш Sш);
Rк1=1/( αк1 S к1); Rк2=1/( αк2 Sк2);
где λз, λш и λст – коэффициенты теплопроводности материала, заполняющего зазор, теплопроводящей шины и каркаса субблока; Sr – площадь зазора между корпусом ИС и шиной; Si – площадь поперечного сечения теплопроводящей шины; Sст – площадь сечения каркаса субблока в направлении, ортогональном к тепловому потоку; Sк1, Sк2 – половина площади контактов шина-каркас субблока, каркас субблока – корпус блока.
Теплообмен в конструкции ЭВМ.
Основные понятия
Температурный(тепловой) режим- пространственно-временное распределение температуры в КМ. Задачи его анализа сложны, поэтому будем рассматривать только стационарный режим.
Выделяемая активными элементами тепловая энергия может передаваться другим, имеющим более низкую температуру, пассивным элементам, деталям конструкции и отводиться в окружающую среду.
Элементы, выделяющие теплоту, называют источниками, поглощающие – стоками, а сам процесс передачи тепловой энергии – теплообменом.
Тепловой режим зависит от:
• температуры окружающей среды;
• мощности источников и стоков тепловой энергии;
• мощности системы принудительного отвода теплоты;
• условий теплообмена (к ним относятся: размеры, форма, взаимное расположение элементов конструкции и теплофизические параметры материалов конструктивных элементов).
Тепловой режим называется нормальным, если температура компонентов не превышает допустимую. Нормальный режим обеспечивается при проектировании разработкой системы отвода тепловой энергии как для конструкции в целом, так и для ее элементов.
Дата добавления: 2016-07-18; просмотров: 1979;