Радиоэлектронный блок

(19) (11) 788 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВУ В АВТОРСН иг ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) РАДИОЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК (57) Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при создании радиоэлектронных блоков малых габаритов. Целью изобретения является по 2вышение плотности компоновки. Достигается цель за счет выполнения дополнительного теплопровода в виде отдельных элементов 5, 6. Каждый элемент теплопровода объединяет в одну группу электрорадиоэлементы с рабочими температурами, не превышающими допустимую температуру любого электрорадиоэлемента данной группы. В процессе работы происходит выравнивание рабочих температур в пределах одного элемента теплопровода, Предложены наилучшие геометрические соотношения для элементов теплопровода, в частности оптимальное отношение поверхностей двух любых элементов теплопровода. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к области оадиоэлектроники и может быть использовано .при создании радиоэлектронных олоков малых габаритов.Целью изобретения является повышение плотности компоновки.На фиг. 1 и 2 приведен предлагаемый блок; на фиг. 3 - схема изготовления блока.Радиоэлектронный блок 1 содержит монтажную плату 2, на которой проложены проводники 3 (пунктир) и установлены электрорадиоэлементы 4 с различными допустимыми и рабочими температурами, дополнительный теплопровод в виде отдельных элементов 5 и 6, при этом каждый элемент теплопровода объединяет с термоконтактом в одну группу электрорадиоэлементы с рабочими температурами, не превышающими допустимую температуру любого из электрорадиоэлементов данной группы. У каждого электрорадиоэлемента указана его рабочая (в числителе) и допустимая (в знаменателе дроби) температуры,Частными случаями блока могут быть блоки, в которых элементы теплопровода соединяют электрорадиоэлементы с равными рабочими или равными допустимыми температурами.Элемент 5 теплопровода (фиг. 2) выполнен с зонами тепловой изоляции 7 - 9, в которых размещены электрорадиоэлементы 10 - -12 с допустимыми температурами более низкими, чем рабочие температуры электрорадноэлементов 4, соединенных элементом 5,Блок работает следующим образом.При включении блока в рабочий режим происходит нагрев электрорадиоэлементов 4 до рабочей температуры, при этом благодаря элементам 5 и 6 теплопровода, находящимся в термоконтакте с электрорадиоэлементами и имеющими поверхность существенно большую, чем суммарная поверхность соединяемых ими электрорадиоэлементов, происходит снижение тепловых сопротивлений и выравнивание рабочих.температур в пределах одного элемента теплопровода. Так как исходные рабочие темпепатуры в пределах одной группы электрорадиоэлементов не превышают допустимые температуры для этой группы, то при объединении групп элементом теплопровода, несмотря на усиление тепловой связи между электрорадиоэлементами, исключается превышение рабочей температурой любого нз электрорадиоэлементов его допусти мой температуры. Имеющие место снижение рабочих температур и их выравнивание в пределах данной группы электрорадиоэлементов позволяет при сохранении надежности уменьшить расстояние между электрорадиоэлементами. В то же время благодаря тепловой изоляции между отдельными элементами теплопровода взаимное влияние между группами электрорадиоэлементов уменьшено и снижение геометрических размеров в пределах одной группы не оказывает влиянияна общую надежность блока.Наилучшие геометрические соотношениядля элементов теплопровода, в частностинеобходимую поверхность отдельного элементаможно выразить в видеД О.Б -К 0 (Тмин.доп - ЛТмми.доп. - 1 с)(1)где Ко - коэффициент теплоотдачи поверхности теплоэлемента;Тмин.доп - допУстимаЯ температура наименеетермостойкого элемента в данномтеплоэлементе;15 ТЛТмин.доп ДОПУСТИМЫИ ПЕРЕГРЕВ ЭЛЕМЕНТОВ Внодном теплоэлементе из соображений надежности;Р=ХР; мощность, выделяемая одним теплоэлементом.Для двух любых элементов 5 и 6 теплопровода из (1) получают оптимальное соотношение их поверхностей:81 Р 4 (Тмин.доп.- сдТмин.доп. 2 Тс ) 25Ь Р 2 (Тмин,доп.) - /Тмин.доп. 1 - с )Уравнение (2) является дополнительнымограничением, налагаемым на размещение элементов с высокой предельной температурой в тот илн иной элемент теплопровода.Блок (фиг. 1) выполняется на основемногослойных коммутационных плат по толстопленочной технологии размером 100 Х )( 120 мм с использованием электрорадноэлементов с повышенным тепловыделением до 2 Вт и предельными температурами до 85 и 125 СДополнительный теплооровод выполняется из двух теплоэлементов, каждый из которых состоит из медной фольги толщиной 100 мкм с диэлектрическим подслоем из теплопроводного клея УПЛ - 37.При изготовлении предварительно на комму О тационной плате до монтажа нанесен диэлектрический слой из пасты ПДф методом сеткографии через трафарет, соответствующий контуру теплоиэлемента.Формула изобретения1. Радиоэлектронный блок, содержа щи ймонтажную плату с размещенными на ней радиоэлементами с разными рабочими и допустимыми температурами, теплоотвод из теплопроводного материала, установленный с обеспечением теплового контакта с группой радиоэлементов, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности компонсвки, в качестве теплопроводного материала теплоотвода использован теплопроводный 55 диэлектрик, а группа радноэлементов образована радиоэлементами, рабочая температу ра каждого из которых не превышатдопустимую температуру любого из них.,оррекгор М. Шароп 1Подписное гкрь.; ни и ри Гг,НТ б Л. -11 жгоро.;, ул. 1 агпринг актор Н. Бобковааз 32791 тв НИИП 1 1 осударс енного комитета по зоорстенивм и г 113035, Москва, Ж-.35, Рм папским н Производственно-издательский комбинат ,1 итент:;, г. 1 01 2, Блок по и. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными теплоотводами, а остальные радиоэлементы расположены по группам, в которых объединены радиоэлементы, рабочая температура каждого из которых не превышает допустимую температуру любого из них, причем указанные группы радиоэлементов установлены с обеспечением теплового контакта с соответствующими дополнительными теплоотводами, которые: золированы ежду собой, а отношение площадей каждых дьух отдельных теплостводов равно отношению суммарных моп;ностей тепловыделения ра. Б диоэлементов, размещенных на этих теплоотводах, умноженному на обратное для этих теплоотводов отношение разностей миниь:.зльно допустимых температур для радио- элементов каждой группы и максимально допустимой температуры окружающей среды