Радиоэлектронный блок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к электроприборостроению, электроаппаратостроению и может быть использовано для охлаждения электронной аппаратуры. Цель изобретения - повышение надежности достигается тем, что теплоотвод выполнен из двух изолированных секций 3, 4, заполненных плавящимся веществом 5, металлической пластины с греющимися элементами 2, контактной пружины с двойным эффектом памяти, например из нитинола, секции 3, 4 кинематически связаны между собой с помощью рычажной системы в виде двуплечего симметричного рычага 12. В начальном состоянии одна из секций 3, 4 прижата контактной пружиной 7 к металлической пластине основания 1. От нагретой металлической пластины плавящееся вещество 5 в данной секции 3 разогревается до температуры плавления плавящегося вещества 5, при которой происходит эффективный отвод тепла от металлической пластины основания 1. При достижении секцией 3 температуры расплавленного вещества 5 контактная пружина 7, изготовленная на срабатывание при данной температуре, выпрямляется и отводит секцию 3 от металлической пластины основания 1, поджимая с помощью рычажной системы вторую секцию 4 к греющейся металлической пластине основания 1. В процессе нагрева второй секции 4 происходит охлаждение плавящегося вещества 5 в первой секции 3, что позволяет возвратить всю систему в начальное состояние. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11). (l,,)("I. i ьh
11(Q .. >А
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К Д BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ П.(НТ СССР
1 (21) 43)2431/24-21 (22) 06.07.87 (46) 30.07.89. Бюл. № 28 (72) А.В.Корнев и В.А,Ковалик (53) 621 ° 396.67,7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1039039, кл. Н 05 К 7/20, 29.01,82.
Авторское свидетельство СССР № 1148063, кл. Н 01 Ь 23/42, 17.06.83, (54) РАДИОЭЛЕКТРОННЬ1И БЛОК (57) Изобретение относится к электроприборостроению, электроаппаратостроению и может быть использовано для охлаждения электронной аппаратуры. Цель изобретения — повышение надежности достигается тем, что теплоотвод выполнен из двух изолированных секций 3, 4, заполненных плавящимся веществом 5, металлической пластиной с греющимися элементами, контактной пружины с двойным эффектом памяти, например из нитинола, секции 3, 4 кинематически связаны между собой с помощью рычажной системы в виде двуплечего симметричного (51) 4 H 05 К 7/20, Н 01 Ь 23/42
2 рычага 12. В начальном состоянии одна из секций 3, 4 прижата контактной пружиной 7 к металлической пластине основания 1. От нагретой металлической пластины плавящееся вещество 5 в данной секции 3 разогревается до температуры плавления плавящегося вещества 5, при которой происходит эффективный отвод тепла от металлической пластины основания 1. При достижении секцией 3 температуры расплавленного вещества 5 контактная пружина 7, изготовленная на срабатывание при данной температуре, выпрямляется и отводит секцию 3 от металлической пластины основания 1, поджимая с помощью рычажной системы вторую секцию 4 к греющейся металлической пластине основания 1. В процессе нагрева второй секции 4 происходит охлаждение плавящегося вещества 5 в первой секции 3,. что позволяет возвратить всю систему в начальное состояние. 4 з.п. ф-лы, 3 ил. 1ф
1497776
Изобретение oxJJ<)c.ится к электроприборостроению и )ликтроаииарато— строению и может быть использовано для охлаждения электронной «ипаратуPJ), 1(f ль изобретения — иовы)ление надежности радиоэлектронного блока.
На фиг.1 изображен радиоэлектронный блок при одном положении секций теплоотвода, общий вид; на фиг,2 вид А на фиг,1; на фиг.3 — радиоэлектронный блок ири другом положении секций теплоотвода, Радиоэлектронный блок содержит 15 основание 1 в виде пластины из металла, электрорадиоэлементы 2, ус тановленные на одной стороне основания
1 с обеспечением теплового контакта между пластиной основания 1 и их кор->О пусами, размещенный на другой (противоположной) стороне пластины (напротив электрорадиоэлементов 2) с воэможностью обеспечения теплового контакта теплоотвод, выполненный полым и разделенный на отсеки в виде изолированных секций 3 и 4, заполненных плавящимся веществом 5, кожух
6, закрепленный на основании I co стороны размещения электрорадиоэлементов 2 и выполненный иэ материала с двойным эффектом памяти, и контактную пружину 7, которая жестко закреплена одним концом на основании со стороны теплоотвода и теплоиэо- 35 лирована от него в месте крепления посредством теплоизоляционного контакта 8 шайбой с винтами 9. В стенке одной из секций теплоотвода (например, в секции 3 ) выполнено углубле- 40 ние 10, обращенное в сторону основания. Контактная пружина 7 другим концом жестко закреплена на дне углубления 10 секции 3. Секции 3 и
4 теплоотвода жестко соединены ме)кду 45 собой с образованием пары секции
3 и 4, кинематически связанной .с основанием l с воэможностью качания в плоскости, перпендикулярной основа. нию, и обеспечения поочередного контактирования ее секции 3 и 4 соответственно с пластиной основания 1.
Электрорапиоэлементы 2 размещены вйутри кожуха 6. Основание 1 снабжено жестко эакреиленными на нем c() 55 стороны тепло )твода, т. е. между е J o секциями 3и 4, стой) амц 11. Еинеми— тическая связь пары секции 3 и 4 теплоотвода с снованием 1 BEJJI()JJHp на н ниде двуплечего симметричного рычага 12 с осью 13, жестко закрепле гной на стойках 11. Секции 3 и 4 теплоотвода жестко соединены с раэиоимениыми плечами двуплечего симметричного рычага 12 соответ .твенно.
Р) качестве материала с двойным эффектом памяти использован нитинол, Секция 3 с углублением 10 выполнена с внешним оребрением 14 . Секции
3 и 4 соединены с двуплечим симметричным рычагом 12 посредством кронштейнов 15.
Радиоэлектронный блок работает следующим образом.
В начальном положении секция 3 прижата к основанию 1, на которое передается поток тепла как от выделяющих тепло электрорадиоэлементов
2, так и от остальных элементов радиоэлектронного блока за счет конвекции, Тепловой поток от пластины основания 1 на корпус секции 3 передается через контакт, обеспечиваемый контактной пружиной 7 с двойным эффектом памяти, находящейся в сжатом состоянии, Эффективный отбор тепла от пластинь) основания 1 на секцию 3 происходит до тех пор, пока не произойдет расплавление плавящегося вещества 5 в секции 3 до жидкой фазы и прогрева его до температуры распрямления контактной пружины 7 с двойным эффектом памяти. При этом происходит резкое удлинение контактной пружины 7.
Для обеспечения контактной пружиной 7 с двойным эффектом памяти температуры, близкой к температуре плавящегося вещества 5, она помещена в углубление 10 секции 3 и изолирована от основания 1 теплоизоляционным контактом 8, Теплоиэоляционный контакт 8 уменьшает влияние температуры основания l на температуру контактной пружины 7 с двойным эффектом памяти, так как температура контактной пружины 7 с двойным эффектом памяти должна зависеть только от температуры плавящегося вещества 5 в секции 3, Резкое удлинение контактной пружины 7 с двойным эффектом памяти влечет эа собой отход секции 3 от нагретого основания 1. Благодаря жесткому креплению секций 3 и 4 с двуплечим рычагом 12 последний сво5 l4 бодно проворачивается вокруг оси 13, закрепленной н стойках 11, прижимая секцию 4 к оснонанию 1. С этого момента основание отдает тепло плавящемуся веществу 5 н секции 4 до момента снижения темпецаратуры плавящегося вещества 5 н секции 3 ниже уровня температуры отвердевания плавящегося вещества 5. При этом происходит резкое сокращение длины контактной пружины 7 с двойным эффектом памяти. Двуплечий симметричный рычаг 12 прижимает снова секцию 3 к основанию 1, отводя секцию 4 в зону охлаждения. С целью увеличения времени нагрева секции 3 до полного расплавления н нем плавящегося вещества
5 и более быстрого приведения плавящегося вещества 5 в твердое состояние поверхность секции 3 выполнена большей, чем секции 4 при равенстве количества плавящегося вещества 5 в обеих секциях, Это выполняется путем внешнего оребреиия 14 нескольких сторон секции 3, При этом время нагрева секции 4 уменьшается,.а время его остывания увеличинается, что гарантирует постоянную готовность охлаждаемых секций 3 и 4 к следующему циклу нагрева, Часть контактной пружины 7 с двойным эффектом памяти, выступающая иэ углубления при распрямлении, может быть дополнительно защищена теплозащитным гофрированным (или из мягкой ткани) экраном (не показан), что позволяет добиться температуры пружины, близкой к температуре плавящегося вещества 5 в секции 3. Между контактной пружиной 7 и стенкой углубления 10 обеспечивается максимально возможное контактирование контактной пружины 7 и стенки.
Зона охлаждения может быть как естественной средой, так и зоной, через которую прогоняется воздух, Секции 3 и 4 при отходе от металлической пластины основания 1 могут контактировать с холодной платой или конструкционными металлическими деталями (не показаны). В таком режиме работы время работы охлаждающегося устройства увеличивается до неограниченного.
Использование предлагаемого радиоэлектронного блока обеспечивает более длительное ° использование плавящегося наполнителя для эффективного
97776 охлаждения, автоматизацию процесса охлаждения цпанящегося наполнителя и понышение надежности охлаждаемых радиоэлементов.
Ф о р м у л а и з о 6 р е т е н и я
1. Радиоэлектронный блок, содержащий основание, выполненное в виде пластины из металла, электрорадиоэлементы, установленные на одной стороне пластины с обеспечением теплового контакта между пластиной и их корпусами, размещенный на другой, противоположной стороне пластины, напротив электрорадиоэлементов с возможное тью обеспечения теплового конотвода нл|полцены н виде изолированных между собой секций с углублением в стенке одной из них, обращенной в
".òîðîíó основания, а контактная пружина своим другим концом жестко закреплена на дне углубления соответствующей секции теплоотвода, причем секции теплоотвода жестко соединены между собой с эГразо знием пары секций, кинематически связанной с основанием с возможностью качания в плоскости, перпендикулярной оснона45 нию, и обеспечения поочередного контактиронания ее секций соответственно с пластиной основания, а электрорадиоэлементы размещены внутри кожуха.
? . РадиоэлеKTp()IIHHIT блок по п, 1, отличающийся тем, что основание снабжено жестко эакрепленными на нем со стороны теплоотвода
55 между его секциями стойками, кинематическая связь пары секций теплоотвода с основанием выполнена в виде двуплечего симметричного рычага, шарнирно соединенного с осью, жестко такта, теплоотвс д, выполненный полым
20 и разделенный на отсеки, которые заполнены плавящимся веществом, о т л и ч а ю щ ц и с я тем, что, с целью поньппения надежности, основание снаб кено кожухом, закрепленным
25 на пластине основания со стороны размещения электрорадиоэлементон, и выполненной из материала с двойным эффектом памяти контактной пружиной, которая жестко закреплена одним конЗ0 цом на пластине со стороны теплоотвода и теплоиэолирована относительно нее в месте крепления, отсеки тепло1497776
4, Радиоэлектронный блок по п.!, отличающийся тем, что секция теплоотвода с углублением выполнена с внешним оребрением, 5
5, Радиоэлектронный блок по п.1, отличающийся тем, что часть контактной пружины, размещенная у основания, выполнена с теплозащитным гофрированным экраном. закрепленной на стойках, причем секции теплоотвода жестко соединены с разноименными плечами двуплечего симметричного рычага соответственно.
3. Радиоэлектронный блок по и. 1, отличающийся тем, что в качестве материала с двойным эффектсм памяти использован нитинол.
8 ад иа2
Сос тавител ь А, Попова
Редактор А,Ревин Техред Л.Олийнык Корректор P Áóòêîâöè
Заказ 4460/57 Тираж 775 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óærîðoä, ул. Гагарина,101