Un diseño y prueba sistemáticos sobre la placa térmica de alta uniformidad

Con la rápida iteración y el rendimiento de la tecnología de componentes electrónicos y chips, la potencia de los componentes críticos ha aumentado significativamente.En términos generales, una fuente de dispositivos de energía con una gran potencia de disipación de calor, como un transistor de RF y un chip MMIC, tiene un área de disipación de calor mucho más pequeña que el área de disipación de calor del sustrato de disipación de calor.Este control de temperatura muestra las características de alta densidad de flujo térmico.Con respecto a este problema, los métodos convencionales de control de temperatura son difíciles de aplicar.

La esencia del problema de la alta densidad térmica es que se continúa generando calor en un área pequeña.La tasa de descarga de calor de los métodos de control de temperatura convencionales en espacios pequeños es mucho más baja que la tasa de calentamiento de la fuente de calor.La acumulación de calor en pequeñas áreas ha provocado un fuerte aumento de la temperatura en la habitación en poco tiempo.La tecnología promedio es un tipo de tecnología de dispersión de calorías desarrollada en base al desarrollo de la cámara de vapor.Puede difundir rápidamente el flujo de calor de alta densidad y reducir efectivamente la densidad térmica local.La estructura y el principio de funcionamiento del promedio. Placa Térmica se muestran en la Figura 1. Su diseño incluye principalmente capas estructurales, un sistema capilar y un medio de trabajo.

La investigación en promedio Placa Térmica se concentra principalmente en la escala de temperatura media de baja presión de aire saturado, como agua, acetona y etanol.Debido a la limitación del rango de temperatura de trabajo, la eficiencia de transmisión térmica media, la compatibilidad de la carcasa y el medio, la sensibilidad al gas no condensado, estos promedio Placa TérmicaLos s son difíciles de aplicar en el campo del control de temperatura de alta densidad de flujo térmico.

Este artículo utiliza una combinación de aluminio basada en el principio de cavidad de vacío para desarrollar un tipo de placa resistente a la temperatura que se puede aplicar al entorno espacial, lo que proporciona una solución de control pasivo de temperatura confiable y eficiente para el problema de control de temperatura de alta densidad de flujo de calor.

Investigación y desarrollo de alta tensión duración de alta presión

El promedio convencional Placa Térmica utiliza un medio neumático de baja saturación.El borde de una cavidad generalmente soporta la cavidad interna con un pequeño número de pilares de soporte.El tamaño total del promedio convencional Placa Térmica (generalmente no mayor a 100 mm × 100 mm) y la ruta de flujo del medio interno es corta.Es principalmente un núcleo de cabello sinterizado como núcleo de fluido de succión.En comparación con los medios de baja presión, la presión de saturación del amoníaco es mucho mayor.A 60°C, la presión de saturación del amoníaco es más de 130 veces la presión de saturación del agua.Por lo tanto, el diseño de la temperatura media del plan debe tener una buena presión.Considerando la aplicación del modelo, la tabla de temperatura promedio desarrollada en este artículo es de 200 mm × 200 mm.

Basado en la plataforma del banco de trabajo, este artículo utiliza tecnología de análisis de elementos finitos para simular los modelos de diferentes estructuras y parámetros.El análisis utiliza un modelo discreto de cuadrícula no estructural con buena adaptabilidad.La estructura de soporte multipunto es general y el volumen variable máximo después de la presión se controla dentro de 0,1 mm.La simulación analiza los efectos de las diferentes formas y tamaños de los pilares de soporte, la distribución de los pilares de soporte y el debilitamiento de los carriles de tragamonedas.El diseño tiene como objetivo cumplir con la cantidad de pilares de soporte, el volumen del poste de soporte y el peso y grosor general, al mismo tiempo que satisface indicadores como la resistencia estructural, la capacidad de difusión térmica y la deformación.Los resultados del análisis encontraron que la tensión máxima de la columna de soporte circular se redujo significativamente en comparación con el pilar de soporte cuadrado.El tamaño del bisel de cuatro semanas tiene un impacto más significativo en la tensión y tensión máximas, y el grosor del marco debe ser aproximadamente 1,5 veces el diámetro del pilar de soporte.La ranura puede aumentar la presión local y el grosor del sustrato debe ajustarse de acuerdo con la forma, el tamaño y la densidad de la ranura.

Mientras que el promedio Placa Térmica estructura cumple con los requisitos de rendimiento mecánico, también debe cumplir con los requisitos de rendimiento térmico.Este artículo analiza el promedio Placa Térmica distribución de temperatura y resistencia térmica basada en la plataforma FLOEFD y fórmula empírica, como se muestra en la Figura 2. Según el análisis, la resistencia térmica (R0) del componente, la resistencia térmica (R1) entre el elemento y el promedio Placa Térmica, la resistencia al calor térmico de la carcasa (R2) y la temperatura interna del medio-Placa Térmica y la resistencia al calor (R3) son elementos de autocalentamiento de calor que se propagan a la resistencia térmica primaria en el proceso de intermedio Placa Térmica.R0 y R1 son la resistencia térmica primaria a la temperatura de componentes elevados.R2 y R3 son la resistencia térmica inmediata que afecta la temperatura promedio del intermedio Placa Térmica.

2. Prueba de rendimiento del promedio de alta presión. Placa Térmica

El sistema de prueba de rendimiento del promedio. Placa Térmica se compone principalmente de un tanque de agua a temperatura constante, tubo térmico de amoníaco de aluminio, tabletas de calentamiento de alta temperatura, fuente de alimentación de alta potencia, colectores de datos, etc. El tamaño del promedio Placa Térmica es de 200 mm × 200 mm, y la capacidad de resistencia a la presión es mejor que 5,6 mPa.El flujo de calor de alta densidad generado por las láminas de calefacción de alta temperatura se ha extendido por el general Placa Térmica desarrollado por una densidad convencional.Luego transmítalo desde el amoníaco tradicional del tubo térmico de aluminio a la placa fría.Este proceso refleja el uso de métodos pasivos de control de temperatura para resolver el problema del control termoscópico de alta densidad.Para evitar quemar y destruir los elementos calefactores, las películas calefactoras de alta temperatura simulan elementos calefactores de alta potencia y el espacio de simulación de placa fría calienta el hundimiento.El material de interfaz de relleno entre tabletas de calentamiento a alta temperatura, promedio-Placa Térmicas, tubos de calor de amoníaco de aluminio y platos fríos reduce la resistencia térmica de contacto.Las especificaciones del aluminio amoníaco son tubos térmicos de doble orificio rectangulares de 37,4 × 19,1.La capacidad máxima de transferencia de calor de la teoría alcanza los 1100 W.

La fuente térmica se coloca en la esquina de la media. Placa Térmica durante el examen.Teóricamente, existe la posición más desfavorable de la media. Placa Térmica capacidad de transferencia de calor.La fuente termal debe tener una mejor temperatura promedio cuando está en otras áreas.La distribución del punto de medición en la superficie de la pieza de prueba se muestra en la Figura 3. Los lados superior e inferior del promedio Placa Térmica las piezas de prueba están dispuestas con puntos de medición de temperatura.El proceso de prueba utiliza el método de mejora gradual de la potencia de calentamiento para probar el rendimiento de difusión térmica de las piezas de prueba promedio bajo diferentes densidades térmicas.La potencia calorífica y la diferencia de temperatura superficial entre las diferentes densidades térmicas y la superficie Placa Térmica se muestran en la siguiente tabla.

A medida que aumentan la potencia de calentamiento y la densidad térmica, la temperatura de la superficie, la temperatura de la fuente térmica y la diferencia de temperatura de la superficie del promedio Placa Térmica aumentar.Cuando la densidad térmica es de 34,3 W/CM2, la potencia de calentamiento es de 107,7 W y la diferencia de temperatura máxima entre las piezas de prueba térmicas es de solo 0,25 °C. Cuando la densidad de flujo de calor supera los 34,3 W/CM2 hasta la densidad térmica máxima proporcionada por la fuente térmica de prueba de esta prueba, el promedio Placa Térmica puede mantener una temperatura media adecuada en su conjunto.La diferencia de temperatura no supera 1 ° C, mostrando un efecto de difusión de calor sólido.Limitada por la capacidad de calefacción de la fuente de calor, la capacidad de difusión térmica extrema desarrollada por la prueba de la placa de temperatura promedio no se puede medir.Con respecto a la densidad térmica extrema de los equipos y componentes cruciales de los modelos de satélite, el rango de densidad térmica de esta prueba debería poder cubrir el rango de densidad térmica de la mayoría de los modelos y características de satélite.La densidad de flujo de calor de tolerancia máxima de las tuberías térmicas de amoníaco de aluminio convencionales es de aproximadamente 3 W/CM2, por lo que el desarrollo del promedio Placa Térmica tolerancia al efecto del intermediario Placa Térmica tiene más de 20 veces la densidad de flujo de calor de tolerancia del tubo térmico convencional.

Durante el proceso de prueba, el calor térmico de alta densidad generado por las láminas calefactoras de alta temperatura pasó por el promedio Placa Térmica y tubo térmico de amoníaco de aluminio a la placa fría, dándose cuenta del problema de usar métodos de control de temperatura pasivos para resolver el problema del control de temperatura de alta densidad térmica.

La prueba de respuesta térmica se llevó a cabo en promedio Placa Térmica para probar la respuesta de la fuente de calor y la situación de apertura de cada punto de medición del intermedio Placa Térmica.La prueba se lleva a cabo en el sistema de prueba, y la disposición de la fuente de calor y el punto de medición es la misma que la prueba de densidad térmica.El proceso de prueba puede simular la fuente de calor encendiéndola, encendiendo la fuente de alimentación y ajustando continuamente la potencia de la fuente de calor.El rango de densidad de flujo térmico es (0.5 ～ 45) C/CM2.

La temperatura superficial del promedio Placa Térmica y la temperatura de la superficie de la lámina calefactora tiene efectos de respuesta térmica casi sincronizados con la potencia de la fuente de calor.La respuesta de la temperatura de la fuente térmica del termostato en la temperatura de la superficie del termostato no es más de 8 S. El medio interno de la placa tiene una velocidad vertiginosa de transferencia de calor, por lo que muestra una función de difusión térmica de alta eficiencia.

Durante el proceso de respuesta al calor, la diferencia de temperatura superficial entre el promedio Placa Térmica se mantiene dentro de 1°C durante todo el ensayo.Puede verse que el intermedio desarrollado Placa Térmica todavía tiene una temperatura promedio adecuada en el proceso de cambio de condiciones o transferencia de calor transitoria.

3. Rendimiento comparativo

Estoy resumiendo las máquinas de muestra de ingeniería y productos similares en el país y en el extranjero a partir de la calidad del trabajo, los materiales de la carcasa, la aplicabilidad del espacio y la temperatura promedio.El promedio desarrollado Placa Térmica La máquina de muestra de ingeniería es significativamente mejor que productos similares en el país y en el extranjero con respecto a la aplicabilidad espacial, la densidad del flujo de calor de resistencia, la temperatura promedio, la conductividad térmica del volumen y el rango de uso de temperatura.

4. Resumir

1) Las partes de desarrollo desarrolladas por el desarrollo del promedio. Placa Térmica tienen un fuerte rendimiento de difusión de calor.Cuando la densidad térmica es de 34,3 W/CM2 y la potencia de calentamiento es de 107,7 W, la diferencia de temperatura promedio entre las partes de prueba de la placa de temperatura es de solo 0,25 °C.

2) La diferencia de temperatura es inferior a 0,7 °C cuando la densidad térmica sube a 57,7 W/CM2.

3) Las características de las piezas de prueba tienen respuestas casi sincronizadas al cambio de potencia de la fuente de calor, lo que indica que las piezas de prueba tienen una excelente reacción térmica.

4) El desarrollo de la resistencia a la presión es el objetivo de los métodos pasivos de control de temperatura para resolver el problema de la alta densidad térmica.