Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



где Ti, ~ значение температуры корпуса устройства, определёйиоё по формуле, приведенной в п. 10 настояицето параграфа; Яд - мощ-вест», рассеиваемая элементом; - тепловое сопротивление между характерной поверхностью элемента и корпусом устройства.

13.7. Экспериментальная отработка теплового режима источников вторичного электропитания

После того как ИВЭ разработан, всегда возникает вопрос о соответствии его теплового режима допустимому. Тепловой режим считается допустимым, если температуры на всех элементах равны или ниже заданных по техническим условиям на эти элементы. Это соответствие устанавливается экспериментальными исследованиями с замерами температур в критических зонах непосредственно на корпусах теплонапряженных элементов нли окружающей среды в районе их расиоложения.

Критические зоны ЭРИ чаще всего недоступны для измерения температуры. Поэтому тепловой режим в критических зонах задают таким образом, чтобы число зон было минимальным и они были доступны для измерений, а по результатам измерений можно было. 8 случае необходимости, рассчитать тепловой режим в интересующих критических зонах. Оценку температурного режима ЭРИ производят по температуре поверхности (корпуса) илн окружающей среды в зависимости от требований технических условий на ЭРИ.

Если хотя бы у одного ЭРИ измеренное значение температуры больше заданного в технических условиях, то тепловой режим прибора считается необеспеченным н его конструкцию необходимо дорабатывать.

В качестве чувствительных Элементов для измерения температуры применяют стеклянные термометры, термопары, термометры сопротивления, термокраскн (термоннднкаторы). Все эти средства имеют Достаточно малую инструментальную погрешность, и область их применения определяется свойствами объектов измерения и погрешностью метода измерений.

Для определения температуры поверхности рекомендуют производить измерения:

а) медь-константановымн н медь-нихромовыми микротермопарами с диаметром термоэлектродов 0,03-0,15 мм;

б) с пленочными медь-никелевыми термопарами, напыленными на контролируемую поверхность;

в) терморезнсторами бусннковского исполнения;

г) имитаторами полупроводниковых микроэлементов, которые Моделируют тепловой режим микросхем и одновремеино позволяют контролировать температуру их кристаллов.

Наиболее распространенным и универсальным чувствительным элементом является термопара (за исключением измерений в полях СВЧ высокой интенсивности). Обычно применяют хромель-копеле-вые и хромель-алюмелевые термопары стандартных градуировок и термоэлектродных проводов диаметром 0,03-0,5 мм.

Термопары для измерения температуры газа в блоках закрепляют на растяжках из ннти, концы которых закрепляют иа деталях блока или ЭРИ, а также на специальных стойках из теплоизоляционных материалов. Для уменьшения лучистого нагрева чувствительные элементы экранируют материалами с малой степенью черноты, например алюминиевой фольгой нли полиэтилентерефталат-



крй пленкой, причем экран,ие должен касаться чувствительного элемента.

Термопары для измерения температуры поверхиости корпусов ЭРИ устанавливают с помощью клеев или компаундов, например клея БФ-4, герметика «Эластосил И-01»; стяжных хомутов, пружинных зажимов, липкой ленты, ниток и других средств.

Если допускается повреждение объекта исследований, то при использовании термопар крепить рабочие спаи следует пайкой, сваркой илн зачеканкой, так как эти способы крепления обеспечивают наименьшую погрешность. Для зачеканкн рабочего спая миниатюрной термопары рекомендуют делать канавку длиной 1-2 мм и глубиной 0,5-0,8 мм. При пайке рекомендуют сначала рассверлить отверстие диаметром 0,6-0,8 мм и глубиной около I мм, заг тем вложить в него рабочий спай термопары и запаять.

При экспериментальной отработке теплового режима ИВЭ можно использовать инфракрасные радиометры, точнее, их разновидность - тепловизоры, с помощью которых можно осуществлять качественный и количественный анализ температурного поля конструкции блока. Обычно его следует применять при выявлении зон наибольшего перегрева различных ЭРИ.

После того как проведена подготовительная работа, связанная с ознакомлением с технической документацией на испытуемый ИВЭ, выявлением всех наиболее термокритичных зон, выбором методов и средств измерения н способов крепления чувствительных элементов, вскрытием блока и размещением чувствительных элементов в нем, монтажом проводов с обязательной маркировкой и Выводом их на коммутационные устройства, ИВЭ собирают, помещают в испытательной камере и проверяют его на нормальное функционирование. После этого ИВЭ готов к экспериментальной отработке теплового режима.

Измерения температур рекомендуется проводить приблизительно в следующем порядке:

включенный ИВЭ выдерживают до достижения равновесного теплового режима при заданной температуре окружающей среды, признаком которого является постоянство температуры во времени в точках измерения

проверяет основные контролируемые параметры ИВЭ; производят измерение температуры последовательно во всех точках, в том числе и температуру окружающей среды в камере.

Исследование теплового режима следует производить при температуре окружающей среды, равной предельно допустимой. Если этого сделать нельзя, то испытывают при приемлемой температуре окружающей среды. Пересчет измеренных температур при одном и том же давлении и составе газовой среды приближенно рассчитывают по формуле

Т = Г,- + ДГ. (13.34)

где Г; - измеренное значение температуры; ДГ - разность между температурой окружающей среды в условиях эксплуатации и при измерениях Г;.

По результатам испытаний составляется отчет и делается заключение о соответствии теплового режима отдельных ЭРИ и ИВЭ в целом допустимому по техническим условиям на них.



Список литературы

1. Проектирование стабилизированных источников электропитания радиоэлектронной аппаратуры/Л. А. Краус, Г. В. Гейман, М, М. Лапиров-Скобло, В. И. Тихонов. - М.: Энергия. 1980. - 288 с.

2. Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет/Под ред. С. Д. Додика к Е. И. Гальперина. - М.: Советское радио, 1969. - 448 с.

3. Моин В. С, Лаптев Н. Н. Стабилизированные транзисторные преобразователи. - М.: Энергия, 1972. - 512 с.

4. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и Интегральным схемам/Под ред. Н. Н. Горюнова. 3-е изд. - Энергия. 1972. -- 569 с.

5. Источники вторичногоэлетропитания/С. С. Букреев. В. А. Го-Ловацкий. Г. Н. Гулякович и др. Под ред. Ю. И. Конева. - М.: Радио н связь. 1983. - 280 с.

6. Справочник по преобразовательной технике/Под ред. И, М. Чиженко. - Киев: Техника, 1978. - 447 с.

7. Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, оптоэлек-тронные приборы. Справочинк/Под общ. ред. Н. Н. Горюнова. - М.: Энегронздат. 1982. - 744 с.

8. Ромаш Э. М. Источники вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Радио и связь, 1981. - 224 с.

9. Додик С. Д. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения я тока - Л\.: Советское радио. 1980. - 344 с.

10. Алексеико А. Г., Коломбет Е. А., Стародуб Г. И. Применение прецизионных аналоговых ИС. - М.: Советское радио, 1980. - 224 с.

И. Хорвиц П., Хнлл У. Исукусство схемотехники, т. Г. Пер. с англ. - М.: Мир. 1983. - 598 с.

12. Ромаш Э. М. Транзисторные преобразователи в устройствах гитания радиоэлектронной аппаратуры. -М.: Энергия. 1976. - 175 с.

13. А. с. № 970610 (СССР). Двухтактный преобразователь напряжения/А. М. Михеев. В. А. Попов, Э. М. Ромаш. -Опубл. в Б. И.. 1982, № 40.

14. Иваичук Б. И.. Липмаи Р. А., Рувинов В. Я. Тиристорные н магнитные стабилизаторы напряжения. - М.: Энергия. 1968. - 117 с.

15. Гулякович Г. Н. О создании микроэлектронных унифицированных источников питания. - ЭТвА/Под ред. Ю. И. Конева. - М,: Советское радио, 1981. вып. 12, с. 137-141.

16. Розенблат М. Г., Михайлов Г. X. Источники калиброванных напряжений постоянного тока. - М.: Энергия, 1976. - 208 с.

17. Мкртчяи Ж- А. Электропитание электронно-вычислительных машин. - М.: Энергия, 1980. -- 206 с.

18. Аналоговые интегральные микросхемы. Справочник/ Б.П. Кудряшов, Ю. В. Назаров, Б. В. Тарабрин и др. - М.: Радио и связь, 1981. - 160 с.



0 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 [187] 188 189


0.0172