metode de răcire conductive computerelor protejate

metode de răcire conductive computerelor protejate

Serj Tisso (Serge Tissot), Kontron modulare Calculatoare SAS

răcire conductivă sistemelor informatice integrate sunt utilizate în mod tradițional în cazul în care este imposibil să se organizeze răcirea aerului. Tehnologii de standardizare în acest domeniu îmbunătățește interoperabilitatea gata de utilizare module comerciale. Dezvoltarea continuă a tehnicilor de răcire conductive asigură faptul că aceștia îndeplinesc cerințele ridicate ale pieței pentru disiparea căldurii și a prețurilor de reducere.

Motive pentru răcirea conductoare

În mod tradițional, metoda de răcire folosită pentru plăci și sisteme, în cazul în care era imposibil să se organizeze răcirea aerului - în aplicații spațiale din cauza numărului insuficient sau lipsa completă a aerului din mediul înconjurător, sectorul apărării din cauza cerințelor extrem de ridicate pentru fiabilitatea sistemelor care pot fi sub problemă prin utilizarea de piese în mișcare, cu răcire forțată.

Sistemele proiectate pentru a funcționa în medii dure, de asemenea, să beneficieze de utilizarea de răcire conductor. De exemplu, în condiții de funcționare, cu un domeniu extins de temperaturi (-40 ° C - + 85 ° C) necesită transferul termic optimizat pentru a reduce diferența de temperatură dintre cristalele și mediul înconjurător. În același timp, cerințe ridicate privind vibrațiile și rezistența la șoc face imposibilă utilizarea de racire fortata a aerului în interiorul sistemului.

Un alt domeniu de aplicare în care metoda de răcire descrisă este foarte utilă - dezvoltarea și sisteme de producție sub forma unei cutii închise ermetic, pentru a proteja componentele electronice de praf și murdărie, de exemplu, vaporii de kerosen.

Utilizarea comercială a conductiei calculatoare modulare răcite

Cerințe tot mai mari de disipare a căldurii a dus la schimbări în proiectare PCB: în sistemele moderne de stratul absorbant de căldură este adesea înlocuit cu o placă de aluminiu, care acoperă complet placa de sus. Toate componentele electronice, cu contact direct, acoperit pasta termică.

Această metodă, numită uneori raggedizatsiey (ruggedizer), nu numai că îmbunătățește caracteristicile termice ale modulului, dar, de asemenea, rezistența la șocuri și vibrații, permițând producătorilor să ofere unul și același format electronic, în două versiuni: standard si conductie răcit. Singurul dezavantaj la versiunea standard - este imposibil de a găzdui componente electronice de bord aproape de șine. Fig. 1 prezintă o viteză de producție bord PowerEngine7 Kontron de până la 1 GHz, ca un exemplu raggedayzera compatibil cu IEEE 1101.2 standardul

Fig.1. Plata conducta răcită PowerEngine7 de la Kontron, standardul IEEEStd 1101.2 corespunzător

Modulul este fixat în interiorul carcasei prin cleme clin standard de-a lungul șinelor și a crea o presiune pe interfața termică între placa conductoare de căldură și ghidajul, care îmbunătățește caracteristicile termice ale sistemului.

Fig.2. Grafica PMC mezanin KontronXMC-G72

Metode de îmbunătățire răcire conductoare

Pentru a reduce costurile de testare și de depozitare a modulelor de inventar oferite cu două versiuni de răcire, de multe ori puse în aplicare pe baza unor plăci cu circuite imprimate așa-numitele construcții mixte. Fig. 3 este o placa procesor Kontron ITC-320, realizat în format 3U cPCI. Acesta poate fi montat procesoare dual Intel Core2 Duo, Core Duo sau cu un singur core Intel Celeron M. parte a mecanismului de prindere se află în interiorul fluxului termic. Rezistența termică scade de-a lungul fluxului la corp datorită canalului crescut capabil să îndepărteze căldura. Cu alte cuvinte, acest design vă permite să plasați componente electronice suficient de aproape de marginile de bord, datorită îmbunătățirii conductive.

Figura 3. bord KontronITC-320 bazat pe procesorul IntelCore2 Duo

Tuburi de disipare a căldurii folosind telootvodyaschih

Un bun efect de împrăștiere în condițiile de densitate termică koduktivnogo asigura răcirea tubului radiator. Fig. 4 prezintă un bord procesor Kontron PowerBoard5 cu două procesoare pe 64 de biți PowerPC cu un circuit de răcire.

Căldura generată în timpul funcționării și fiecare procesor caracterizat printr-o densitate termică ridicată este dată prin intermediul a două tuburi pe ambele părți ale plăcii. Avantajul major al acestei metode este considerată a fi cea mai mare conductivitate termică, în comparație cu o placă metalică pasivă. În plus, tuburile prevăzute cu rotative liber papuci de cupru, permițându-le să se atașeze la placa conductoare de căldură cu precizie și pentru a evita pierderea de căldură în interfața termică.

Simetric în ceea ce privește aranjamentul plăcii țevi de eliminare de căldură reduce sensibilitatea la proiectarea forței de gravitație și accelerație. Indiferent de locul celei ineficiente bord a tuburilor sub influența forței centrifuge sau accelerație este compensată prin muncă mai intensă de-al doilea tub. efect de compensare a fost înregistrat în timpul încercării de sistem într-o centrifugă.

Un avantaj suplimentar cu ajutorul structurii cu căldură tuburi oferă posibilitatea de a aduce piesa ia pentru a începe funcționarea, cantitatea de căldură la bord, înainte de aplicarea tensiunii. Dacă placa este menținută la o temperatură scăzută, fluid în interiorul solidifică tub și să încălzească placa prin intermediul acțiunii externe mai ușor atunci când canalul termic peretele rece este blocat.

Fig. 4. bord procesor KontronPowerBoard5 cu două procesoare pe 64 de biți, PowerPC, care funcționează la o frecvență de 1,6 GHz în mediu conducție răcit