Главная ->  Источники электропитния 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 [ 127 ] 128 129 130 131 132

изолирующем основании высота радиатора не должна превышать 40 мм.

При конструировании радиатора необходимо учитывать, что тепловое сопротивление контакта зависит от следующих факторов:

качества контактных поверхностей;

наличия смазочного вещества между контактными поверхностями;

удельного давления на контактную поверхность, зависящего от усилия затяжки крепящих винтов и площади контактной поверхности;

наличия электроизоляционной прокладки между контактными поверхностями.

Для расчета радиатора сначала необходимо определить удельное контактное тепловое сопротивление между корпусом компонента и радиатором Rk [м °С / Вт]:

Кфк Rcp

Rk = Г-;г-

Кфк + Rcp

где Кфк = 0,815 10 * Кр Ка. Кн Ко - удельное тепловое сопротивление фактического контакта;

Rcp = 4,375 10 * Кн Кт Кхср - удельное тепловое сопротивление межконтактной среды (воздуха).

Коэффициенты для нахождения Кфк:

Кр определяется по рис. 5.40 для удельного контактного давления

Руд = 1 =---7 = 1.923 104

S 5,096 10~* м

где F = 98Н - усилие прижима компонента к радиатору; S = 5,096 10 * м - площадь корпуса компонента.

Кр = 27 (для Руд = 1,923 10 Ц по рис. 5.40).

Кх. определяется по рис. 5.41 для приведенного коэффициента теплопроводности материалов

2 7х Я.КР

где Яоя. = 170 Вт/(м С) для материала радиатора - сплава АЛ2 ГОСТ 2685-75;

Хкр = 390 Вт/(м °С) для материала корпуса компонента - меди.



2 170 390 170 + 390

132600 Вт

К;, = 0,14 (для А, = 237

Вт м °С

по рис. 5.41).

20-10 40*10 60-10 р..

Рис. 5.40


м°С

Рис. 5.41

Кн определяется по рис. 5.42 для суммарной высоты микровыступов контактирующих поверхностей компонента и радиатора Н = = 15 10 ® м (Н = hi + Ьг, где hi = 5 10~® м - высота неровностей поверхности корпуса компонента; h.2 = 10-10 ® м - высота неровностей поверхности радиатора). Кн = 1.

Ко определяется для предела прочности алюминия на растяжение

авр = 18,3 10 по рис. 5.43: Ка = 0,9. м

Удельное тепловое сопротивление фактического контакта

КФК = 0,815 10 *-Кр-Кх-Кн-Ка = 0,815 10 27 0,14 1 0,9 =

,-4 .

= 2,77-10



1,00 0,98 0,96 0,94 0,92 0,90 0,88 0,86 0,84

ЮШ * 20-10 ° ЗОЮ

Рис. 5.42

3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 О

о 20*10 40-10 60*10 СТ,-5

Рис. 5.43

Коэффициенты для нахождения Rcp:

Кн определяется по рис. 5.44 для суммарной высоты микровыступов контактирующих поверхностей компонента и радиатора Н = = 15-10 м:

Кн = 0,75.

Kt = определяется по рис. 5.45 для t = 65 °С. Kt = 0,96.

Кхср опредляется по рис. 5.46 для теплопроводности межконтакт-

.К.ер=1.

ной воздушной среды Яср = 27,5 10

м град

Удельное тепловое сопротивление межконтактной среды (воздуха):

Rcp = 4,375 10 Кн Кт Кср =

4,375 10 * 0,75 0,96 1 = 3,15 10 * °



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 [ 127 ] 128 129 130 131 132