Реферат: Конструирование ЭВС

где К_w - коэффициент, учитывающий внутреннее перемешивание воздуха, зависит от производительности вентилятора, К_w = 1;

К_н2 - коэффициент, учитывающий давление воздуха внутри блока, К_н2 = 1.3.

8. Определяем ошибку расчета

Такая ошибка нас вполне устраивает d=0.053 < [d]=0.1.

9. Рассчитываем температуру нагретой зоны

Этап 3. Расчет температуры поверхности элемента

1. Определяем эквивалентный коэффициент теплопроводности модуля, в котором расположена микросхема. Для нашего случая, когда отсутствуют теплопроводные шины l_экв = l_п = 0.3 Вт/(м К) , где l_п - теплопроводность материала основания печатной платы.

2. Определяем эквивалентный радиус корпуса микросхем:

где S_{0 ИС} - площадь основания микросхемы, S_{0 ИС} = 0.0195 × 0.006 = 0.000117 м²

3. Рассчитываем коэффициент распространения теплового потока

где a₁ и a₂ - коэффициенты обмена с 1-й и 2-й стороной ПП; для естественного теплообменаa₁ + a₂ = 18 Вт/(м² К);

h_пп - толщина ПП.

4. Определяем искомый перегрев поверхности корпуса микросхемыдля ИМС номер 13 находящейся в середине ПП и поэтому работающей в наихудшем тепловом режиме:

где В и М - условные величины, введенные для упрощения формы записи, при одностороннем расположении корпусов микросхем на ПП В = 8.5 pR² Вт/К, М = 2;

к - эмпирический коэффициент: для корпусов микросхем, центр которых отстоит от концов ПП на расстоянии менее 3R, к = 1.14; для корпусов микросхем, центр которых отстоит от концов ПП на расстоянии более 3R, к = 1;

к_a - коэффициент теплоотдачи от корпусов микросхем определяется по графика (рис. 4.17) [1] и для нашего случая к_a = 12 Вт/(м² К);

N_i - число i-х корпусов микросхем, расположенный вокруг корпуса рассчитываемой микросхемы на расстоянии не более r_i < 10/m = 0.06 м, для нашей ПП N_i = 24;

К₁ и К₀ - модифицированные функции Бесселя, результат расчета которых представлен ниже:

Dt_в - среднеобъемный перегрев воздуха в блоке:

Q_{ИС i} - мощность, рассеиваемая i-й микросхемой, в нашем случае для всех одинаковая и равна 0.001 Вт;

S_{ИС i} - суммарная площадь поверхностей i-й микросхемs, в нашем случае для всех одинаковая и равна S_{ИС i} = 2 (с₁ × с₂ + с₁ × с₃ + с₂ × с₃ ) = 2 (19.5×6 + 19.5×4 + 6×4) = 438 мм² = 0.000438 м² ;

d_{з i} - зазор между микросхемой и ПП, d_{з i} = 0;