Тепловые процессы в радиоэлектронной аппаратуре
2.3 Моделирование тепловых процессов в подсистемах АСОНИКА-Т, - ТМ
В ходе проведения компьютерного моделирования приемно-вычислительного блока в подсистеме АСОНИКА-Т на нестационарное тепловое воздействие были получены следующие результаты (см. рисунок 7, 8 и 9):
Рис. 7. Топологическая модель приемно-вычислительного блока
Рис. 8. Значения температур во всех узлах модели
Рис. 9. График зависимости температуры в узлах модели от времени
Значения средних температур всех четырех печатных узлов являются допустимыми согласно техническим условиям на ЭРИ, составляющие эти ПУ.
Таким образом, можно приступать ко второму этапу компьютерного моделирования - исследованию тепловых процессов, протекающих в печатных узлах приемно-вычислительного блока. Для этой цели используется подсистема АСОНИКА-ТМ.
Проводится исследование приемно-вычислительного блока на нестационарное тепловое воздействие с параметрами согласно рисунку 10.
Рис. 10. Параметры нестационарного теплового воздействия
Печатный узел приема
По результатам моделирования получены термограммы поверхностей печатного узла приема и численные значения температур на каждом электрорадиоизделии (см. рисунок 11, таблицу 15):
Рис. 11. Термограммы верхней и нижней поверхностей печатного узла приема.
Таблица 15. Тепловые режимы ЭРИ
Обозначение ЭРИ |
Температура ЭРИ |
Коэффициент тепловой нагрузки |
Перегрев,°C |
|||
Время, с |
Максимальная расчетная,°C |
Максимальная по ТУ,°C |
||||
DA2 |
200,00 |
59,91 |
85,00 |
0,7 |
- |
|
DA9 |
200,00 |
56,74 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
DA8 |
200,00 |
55,69 |
85,00 |
0,66 |
- |
|
DA3 |
200,00 |
54,52 |
85,00 |
0,64 |
- |
|
DD1 |
200,00 |
53,08 |
85,00 |
0,62 |
- |
|
DD3 |
200,00 |
60,58 |
125,00 |
0,48 |
- |
|
DA7 |
200,00 |
57,04 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
DA6 |
200,00 |
61,48 |
125,00 |
0,49 |
- |
|
DA10 |
200,00 |
60,59 |
125,00 |
0,48 |
- |
|
DA4 |
200,00 |
60,78 |
125,00 |
0,48 |
- |
|
DA1 |
200,00 |
57,74 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
DA5 |
200,00 |
61,42 |
125,00 |
0,49 |
- |
|
D1 |
200,00 |
60,03 |
85,00 |
0,7 |
- |
Печатный узел генерации
В результате моделирования получены термограммы поверхностей печатного узла генерации и значения температур на каждом электрорадиоизделии (см. рисунок 12, таблицу 16):
Рис. 12. Термограммы верхней и нижней поверхностейпечатного узла генерации
Таблица 16. Тепловые режимы ЭРИ
Обозначение ЭРИ |
Температура ЭРИ |
Коэффициент тепловой нагрузки |
Перегрев,°C |
|||
Время, с |
Максимальная расчетная,°C |
Максимальная по ТУ,°C |
||||
Электрорадиоизделие |
200,00 |
57,53 |
85,00 |
0,67 |
- |
Печатный узел питания
Получаем термограммы поверхностей печатного узла питания и температурыэлектрорадиоизделий (см. рисунок 13, таблицу 17):
Рис. 13. Термограмма верхней и нижней поверхности печатного узла питания
Таблица 17. Тепловые режимы ЭРИ
Обозначение ЭРИ |
Температура ЭРИ |
Коэффициент тепловой нагрузки |
Перегрев,°C |
|||
Время, с |
Максимальная расчетная,°C |
Максимальная по ТУ,°C |
||||
VD1 |
200,00 |
53,97 |
85,00 |
0,63 |
- |
|
VT1 |
200,00 |
57,47 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
DA1 |
200,00 |
57,39 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
L1 |
200,00 |
57,18 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
C16 |
200,00 |
57,00 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
C15 |
200,00 |
56,93 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
C14 |
200,00 |
56,89 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
VT2 |
200,00 |
56,77 |
85,00 |
0,66 |
- |
|
VT3 |
200,00 |
56,75 |
85,00 |
0,66 |
- |
|
C17 |
200,00 |
56,73 |
85,00 |
0,66 |
- |
|
C9 |
200,00 |
56,37 |
85,00 |
0,66 |
- |
|
C8 |
200,00 |
55,89 |
85,00 |
0,65 |
- |
|
VT4 |
200,00 |
55,80 |
85,00 |
0,65 |
- |
|
L2 |
200,00 |
55,18 |
85,00 |
0,65 |
- |
|
A1 |
200,00 |
57,16 |
85,00 |
0,67 |
- |
Печатный узел обработки
В результате проведенного моделирования получены термограммы поверхностей печатного узла обработки температуры на каждом электрорадиоизделии (см. рисунок 14, таблицу 18):
Рис. 14. Термограмма верхней и нижней поверхности печатного узла обработки
Таблица 18. Тепловые режимы ЭРИ
Обозначение ЭРИ |
Температура ЭРИ |
Коэффициент тепловой нагрузки |
Перегрев,°C |
|||
Время, с |
Максимальная расчетная,°C |
Максимальная по ТУ,°C |
||||
DD1 |
200,00 |
54,44 |
85,00 |
0,64 |
- |
|
DD2 |
200,00 |
59,40 |
85,00 |
0,69 |
- |
|
DA7 |
200,00 |
58,93 |
85,00 |
0,69 |
- |
|
DA6 |
200,00 |
59,79 |
85,00 |
0,7 |
- |
|
DA1 |
200,00 |
57,70 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
DA5 |
200,00 |
56,50 |
85,00 |
0,66 |
- |
|
D1 |
200,00 |
58,60 |
85,00 |
0,68 |
- |
|
DA8 |
200,00 |
57,15 |
85,00 |
0,67 |
- |
|
DA12 |
200,00 |
54,80 |
85,00 |
0,64 |
- |
|
DA11 |
200,00 |
54,61 |
85,00 |
0,64 |
- |
|
DA9 |
200,00 |
55,60 |
85,00 |
0,65 |
- |
|
DA10 |
200,00 |
59,02 |
85,00 |
0,69 |
- |
Полученные значения температур электрорадиоизделий на всех печатных узлах находятся в заданных пределах, а также обладают удовлетворительными коэффициентами тепловой нагрузки для обеспечения нормального функционирования.