電(diàn)子儀器設備機箱該如何(hé)進行防熱設計
電子(zǐ)設備運用廣泛,使用時帶來(lái)的熱量如果不及時散去,將影(yǐng)響設備的使用(yòng)與壽命,如果能從源頭(tóu)上解決呢?從設計出發,進行防熱設計?
在電子儀器設備中,熱量主(zhǔ)要來自阻(zǔ)性(xìng)載流的元器件,如變壓器、集成電路、大功(gōng)率晶體管、發光器(qì)件、扼流圈和大功率電阻等,機箱散熱設計主要就是將電(diàn)子儀器內部(bù)的熱(rè)量以熱傳導、熱對流和熱輻射的形式散(sàn)發(fā)到周圍介(jiè)質中。機箱防熱設計的目的就是對儀器機箱(xiāng)采用合理的熱交換(huàn)方式,以低的熱交換代價,獲取較高的熱交換效率,以保證儀器設備能在規定的熱(rè)環境下穩定可靠地工作。防熱設計的根據是:①設備和元件(jiàn)的發熱功(gōng)率。②發熱元件和熱敏元件的高允許工作溫度。③設備和(hé)元件所處的工作環境溫度高低。
根據熱傳導、熱(rè)對流與熱輻射理(lǐ)論可以得出,對於電(diàn)子儀器設備機箱設計一般采用如下措施。
1.為了提高機箱的(de)熱傳導能力,選用導熱係數大的材料作機箱。一般說來金屬導熱(rè)係數 大,非金屬次之。因此對於電子(zǐ)儀器設備一般要考慮金屬中性(xìng)價比較(jiào)高的銅、鑄鐵、鋼、矽鋼、鋁等作機箱。
2.為了提高機箱的熱輻射能力,在機箱的內外表麵應塗上粗(cū)糙的(de)黑漆,顏色越深其熱輻射越好(hǎo),而(ér)且粗糙的表麵比(bǐ)光滑表麵的熱輻射能力強;如果美觀上(shàng)要求不高,可塗複(fù)黑色皺紋漆,其熱(rè)輻射效果 。
3.在機箱上合理地開通風孔,可以加強氣流(liú)對流換熱作用。通風孔的(de)位置可以開在機箱(xiāng)的頂部、底部或兩(liǎng)側,通常通風孔開(kāi)於底部比其它部位的散熱效果好。開(kāi)孔(kǒng)時應注意不能(néng)使氣流短(duǎn)路,進出風(fēng)口應(yīng)開在溫差大的兩處,距離不能太近。考(kǎo)慮空氣在電子設備(bèi)內部受熱體積會膨脹,機箱上通風孔的出口麵積要比入口麵積大。
4.機箱內(nèi)部的熱量可以通過內部的金屬結構件傳導給機箱,再由(yóu)機箱以熱輻射和熱對(duì)流的形式傳給(gěi)外部環境;個別(bié)設備(bèi)由於其(qí)機箱熱量不易散失,還應考(kǎo)慮對機箱(xiāng)采取強製風冷、強製水冷或半(bàn)導體製冷等方式,對機箱進行冷卻;同時對機箱內部各部分產生的熱量(liàng)要采取適當措(cuò)施進行有(yǒu)效地熱量交換。
5.機箱(xiāng)要有足夠的機械(xiè)強(qiáng)度,以防止內部元器件受損。
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