電子儀器設(shè)備機箱該如何進(jìn)行防熱設(shè)計
電子設(shè)備運用廣泛，使用時帶來的熱量如果不及時散去，將影響設(shè)備的使用與壽命，如果能從源頭上解決呢？從設(shè)計出發(fā)，進(jìn)行防熱設(shè)計？
在電子儀器設(shè)備中，熱量主要來自阻性載流的元器件，如變壓器、集成電路、大功率晶體管、發(fā)光器件、扼流圈和大功率電阻等，機箱散熱設(shè)計主要就是將電子儀器內(nèi)部的熱量以熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射的形式散發(fā)到周圍介質(zhì)中。機箱防熱設(shè)計的目的就是對儀器機箱采用合理的熱交換方式，以低的熱交換代價，獲取較高的熱交換效率，以保證儀器設(shè)備能在規(guī)定的熱環(huán)境下穩(wěn)定可靠地工作。防熱設(shè)計的根據(jù)是：①設(shè)備和元件的發(fā)熱功率。②發(fā)熱元件和熱敏元件的高允許工作溫度。③設(shè)備和元件所處的工作環(huán)境溫度高低。
根據(jù)熱傳導(dǎo)、熱對流與熱輻射理論可以得出，對于電子儀器設(shè)備機箱設(shè)計一般采用如下措施。
1.為了提高機箱的熱傳導(dǎo)能力，選用導(dǎo)熱系數(shù)大的材料作機箱。一般說來金屬導(dǎo)熱系數(shù) 大，非金屬次之。因此對于電子儀器設(shè)備一般要考慮金屬中性價比較高的銅、鑄鐵、鋼、硅鋼、鋁等作機箱。
2.為了提高機箱的熱輻射能力，在機箱的內(nèi)外表面應(yīng)涂上粗糙的黑漆，顏色越深其熱輻射越好，而且粗糙的表面比光滑表面的熱輻射能力強；如果美觀上要求不高，可涂復(fù)黑色皺紋漆，其熱輻射效果 。
3.在機箱上合理地開通風(fēng)孔，可以加強氣流對流換熱作用。通風(fēng)孔的位置可以開在機箱的頂部、底部或兩側(cè)，通常通風(fēng)孔開于底部比其它部位的散熱效果好。開孔時應(yīng)注意不能使氣流短路，進(jìn)出風(fēng)口應(yīng)開在溫差大的兩處，距離不能太近。考慮空氣在電子設(shè)備內(nèi)部受熱體積會膨脹，機箱上通風(fēng)孔的出口面積要比入口面積大。
4.機箱內(nèi)部的熱量可以通過內(nèi)部的金屬結(jié)構(gòu)件傳導(dǎo)給機箱，再由機箱以熱輻射和熱對流的形式傳給外部環(huán)境；個別設(shè)備由于其機箱熱量不易散失，還應(yīng)考慮對機箱采取強制風(fēng)冷、強制水冷或半導(dǎo)體制冷等方式，對機箱進(jìn)行冷卻；同時對機箱內(nèi)部各部分產(chǎn)生的熱量要采取適當(dāng)措施進(jìn)行有效地?zé)崃拷粨Q。
5.機箱要有足夠的機械強度，以防止內(nèi)部元器件受損。
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