RU2374792C1 - Radio electronic unit and cooling method thereof - Google Patents

Radio electronic unit and cooling method thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2374792C1
RU2374792C1 RU2008119387/09A RU2008119387A RU2374792C1 RU 2374792 C1 RU2374792 C1 RU 2374792C1 RU 2008119387/09 A RU2008119387/09 A RU 2008119387/09A RU 2008119387 A RU2008119387 A RU 2008119387A RU 2374792 C1 RU2374792 C1 RU 2374792C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
housing
electronic unit
coating
radio
Prior art date
Application number
RU2008119387/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Константинович Кузин (RU)
Геннадий Константинович Кузин
Андрей Геннадьевич Полутов (RU)
Андрей Геннадьевич Полутов
Максим Александрович Краснов (RU)
Максим Александрович Краснов
Петр Васильевич Смирнов (RU)
Петр Васильевич Смирнов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА")
Priority to RU2008119387/09A priority Critical patent/RU2374792C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2374792C1 publication Critical patent/RU2374792C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: radio electronic unit includes metal housing inside which radio elements are located. There is coating on the external housing side, which is made from heat conducting material and which has thermal conductivity which is higher than that of metal housing, and has anisotropic thermal conductivity. Heat loaded radio elements are located on external housing side. Cooling method of radio electronic unit involves arrangement of radio elements inside the housing; heat loaded radio elements are arranged on external housing side, and non heat loaded elements are located inside housing. To external housing side there applied is coating with anisotropic thermal conductivity; at that, cooling of radio electronic unit is performed together with heat transfer along external coating of the housing and heat dissipation of the whole external surface of radio electronic unit to environment. Heat energy distribution rate along external coating of the housing is higher than that inside the unit.
EFFECT: improving operating reliability by increasing cooling effectiveness, electromagnetic screening, namely in tight radio electronic units.
8 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в радиоэлектронных блоках для решения задач повышения эксплуатационной надежности путем увеличения эффективности охлаждения, электромагнитного экранирования и способа его охлаждения, в частности, в герметичных радиоэлектронных блоках.The invention relates to electronics and can be used in electronic blocks to solve problems of increasing operational reliability by increasing the cooling efficiency, electromagnetic shielding and method of cooling, in particular, in sealed radio electronic blocks.

Уровень техникиState of the art

Известно техническое решение (Патент RU №2262815 «Теплоизлучающий радиатор и способ теплоизлучения с его использованием», опубл. 2005.10.20), где теплоизлучающий радиатор содержит основной корпус и слой металлического покрытия, толщиной не превышающей 5 мкм, выполненного из элементов группы, содержащей медь, никель, кобальт, хром, цинк, марганец или их сплавы, при этом теплоемкость упомянутого слоя металлического покрытия меньше теплоемкости основного корпуса. Теплонагруженные элементы расположены внутри основного корпуса и имеют тепловой контакт с внутренней стороны корпуса. Способ теплоизлучения с использованием теплоизлучающего радиатора предусматривает подачу к поверхности радиатора воздушной текучей среды с помощью установленного на нем вентилятора.A technical solution is known (Patent RU No. 2262815 "Heat-radiating radiator and method of heat radiation using it, publ. 2005.10.20), where the heat-radiating radiator contains a main body and a metal coating layer of a thickness not exceeding 5 microns made of elements of the group containing copper , nickel, cobalt, chromium, zinc, manganese or their alloys, while the heat capacity of the said layer of metal coating is less than the heat capacity of the main body. Heat-loaded elements are located inside the main body and have thermal contact on the inside of the body. The method of heat radiation using a heat-radiating radiator provides for supplying air fluid to the surface of the radiator using a fan mounted on it.

Недостатком данного технического решения является то, что теплонагруженные элементы производят теплопередачу внутри устройства, нарушая тепловой режим, что приводит к уменьшению эффективности охлаждения. Наличие вентилятора и отверстий для подвода и отвода воздуха ухудшает электромагнитное экранирование.The disadvantage of this technical solution is that the heat-loaded elements produce heat transfer inside the device, violating the thermal regime, which leads to a decrease in cooling efficiency. The presence of a fan and air inlet and outlet openings impairs electromagnetic shielding.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является «Теплоизлучающая панель и способ охлаждения с ее применением» (Патент RU №2129246, опубл. 1999.04.20).The closest technical solution (prototype) is “Heat-emitting panel and method of cooling with its use” (Patent RU No. 2129246, publ. 1999.04.20).

Корпус устройства в виде панели, размещаемой между высокотемпературной и низкотемпературной зонами, состоит из металлической плиты и формирующего тепловой градиент слоя, нанесенного на поверхность плиты, обращенного к низкотемпературной зоне. Формирующий тепловой градиент слой выполнен из теплопроводящего материала, обладающего теплоемкостью и способностью к поглощению теплового излучения меньшими, чем у металлической плиты. Теплоемкость формирующего тепловой градиент слоя не превышает 10% теплоемкости металлической плиты, а способность к поглощению теплового излучения не превышает 60% аналогичной способности металлической плиты, что предупредит перегрев устройства, внутри которого происходит генерирование тепла.The casing of the device in the form of a panel placed between the high-temperature and low-temperature zones consists of a metal plate and a layer forming a thermal gradient deposited on the surface of the plate facing the low-temperature zone. The layer forming the thermal gradient is made of a heat-conducting material having a heat capacity and the ability to absorb thermal radiation less than that of a metal plate. The heat capacity of the layer forming the thermal gradient does not exceed 10% of the heat capacity of the metal plate, and the ability to absorb thermal radiation does not exceed 60% of the similar ability of the metal plate, which will prevent overheating of the device inside which heat generation occurs.

Недостатком данного технического решения является то, что теплонагруженные элементы производят теплопередачу внутри корпуса, нарушая тепловой режим, тепловой поток, направленный изнутри через металлическую плиту, приводит к разогреву самой плиты, что еще более усугубляет тепловой режим внутреннего объема устройства и в результате приводит к уменьшению эксплуатационной надежности; эффективность охлаждения падает. Формирующий тепловой градиент слой не обеспечивает электромагнитную защиту.The disadvantage of this technical solution is that the heat-loaded elements produce heat transfer inside the housing, violating the heat regime, the heat flow directed from the inside through the metal plate leads to heating of the plate itself, which further exacerbates the thermal regime of the internal volume of the device and, as a result, reduces the operational reliability; cooling performance drops. The thermal gradient layer does not provide electromagnetic protection.

Известно техническое решение (Заявка RU №2001113266 «Способ и система для охлаждения корпуса с расположенными в нем выделяющими тепло элементами», опубл. 2003.06.10), где в корпусе выполняют входное отверстие, через которое в него снаружи поступает воздух, выходное отверстие, через которое воздух выходит из корпуса наружу, и устанавливают в нем радиатор с рассеивающим тепло ребром, радиатор с рассеивающим тепло ребром частично или полностью размещают внутри корпуса рядом с входным отверстием и пропускают воздух, поступающий в корпус через входное отверстие, сначала через радиатор с рассеивающим тепло ребром, отбирая при этом от него тепло, выделяющееся работающим, выделяющим тепло элементом, после чего прошедший через радиатор с рассеивающим тепло ребром и нагретый в нем воздух выпускают через выходное отверстие корпуса наружу, охлаждая при этом сам корпус. Для прокачки воздуха через корпус используют вентилятор, который устанавливают рядом с выходным отверстием корпуса. Данный способ является аналогом способа охлаждения.A technical solution is known (Application RU No. 2001113266 “Method and system for cooling the housing with heat-generating elements located therein”, publ. 2003.06.10), where an inlet is made in the housing through which air, an outlet, enters from the outside through which air exits from the casing to the outside and a radiator with a heat-dissipating fin is installed in it, a radiator with a heat-dissipating fin is partially or completely placed inside the casing near the inlet and air is passed into the casing through the inlet hardening, first through a radiator with a heat-dissipating fin, while taking heat from it emitted by a working, heat-generating element, after which a heat passing through a radiator with a heat-dissipating fin and heated air in it is released through the outlet of the case, cooling the case itself . To pump air through the housing, a fan is used, which is installed next to the outlet of the housing. This method is an analog of the cooling method.

Данный способ охлаждения корпуса снижает эксплуатационную надежность за счет того, что теплонагруженные и нетеплонагруженные элементы расположены внутри корпуса. Радиатор с рассеивающим тепло ребром частично или полностью размещен внутри блока, что способствует дополнительному нагреву нетеплонагруженных элементов. Наличие вентилятора, входных и выходных отверстий усложняет конструкцию и уменьшает эффективность электромагнитного экранирования.This method of cooling the housing reduces operational reliability due to the fact that the heat-loaded and non-heat-loaded elements are located inside the housing. A radiator with a heat-dissipating fin is partially or completely located inside the unit, which contributes to the additional heating of non-heat-loaded elements. The presence of a fan, inlet and outlet openings complicates the design and reduces the effectiveness of electromagnetic shielding.

Известно техническое решение (Патент RU №2268439 «Способ тепловой и механической защиты объекта», опубл. 2006.01.20), являющееся прототипом способа охлаждения. Способ тепловой и механической защиты объекта, включающий его размещение внутри защитной слоистой оболочки, состоящей из последовательно расположенных слоев: наружного ударожаропрочного слоя, изготовленного из жаростойких металлов, промежуточного теплозащитного слоя, выполненного из огнеупорного сухого пористого материала, и внутреннего теплозащитного слоя, сформированного из водосодержащего материала, заключенного между наружной и внутренней теплоотражающими прокладками, на внешней поверхности наружного ударожаропрочного слоя дополнительно формируют биморфное теплозащитное покрытие из теплоизоляционного композиционного материала, обладающего адгезией к поверхности наружного ударожаропрочного слоя и способностью увеличивать свой объем не менее чем в 10 раз при тепловом воздействии пламенем на него, для чего покрывают внешнюю поверхность наружного ударожаропрочного слоя теплоизоляционным композиционным материалом в текучем состоянии и производят операцию отвердевания материала путем его нагревания до температуры твердения, при этом наружный ударожаропрочный слой перфорируют сквозными дренажными отверстиями.Known technical solution (Patent RU No. 2268439 "Method of thermal and mechanical protection of the object", publ. 2006.01.20), which is the prototype of the cooling method. A method of thermal and mechanical protection of an object, including its placement inside a protective laminate, consisting of successively arranged layers: an external shock-resistant layer made of heat-resistant metals, an intermediate heat-protective layer made of refractory dry porous material, and an internal heat-protective layer formed of a water-containing material enclosed between the outer and inner heat-reflecting gaskets on the outer surface of the outer shock-resistant layer additionally form a bimorph heat-insulating coating of a heat-insulating composite material having adhesion to the surface of the outer shock-resistant layer and the ability to increase its volume by at least 10 times when exposed to a flame by heat, for which the outer surface of the outer shock-resistant layer is coated with a heat-insulating composite material in a fluid state and perform the operation of hardening the material by heating it to a hardening temperature, while the external shock and heat -term layer is perforated with through drainage holes.

Вышеуказанный способ позволяет защитить внутренние элементы от теплового нагрева, но не решает задачу охлаждения теплонагруженных элементов этого устройства. Обеспечение теплоизоляции происходит за счет увеличения объема наружного слоя не менее чем в 10 раз, что влияет на эксплуатационную надежность как рядом расположенных устройств, так и самого устройства. Наличие перфорирующих сквозных отверстий уменьшает эффективность электромагнитной зашиты.The above method allows you to protect the internal elements from thermal heating, but does not solve the problem of cooling the heat-loaded elements of this device. The provision of thermal insulation occurs by increasing the volume of the outer layer by at least 10 times, which affects the operational reliability of both nearby devices and the device itself. The presence of perforated through holes reduces the effectiveness of electromagnetic protection.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Технический результат настоящего изобретения - повышение эксплуатационной надежности путем увеличения эффективности охлаждения, электромагнитного экранирования, в частности в герметичных радиоэлектронных блоках.The technical result of the present invention is to increase operational reliability by increasing the cooling efficiency, electromagnetic shielding, in particular in sealed radio electronic units.

Технический результат достигается тем, что радиоэлектронный блок содержит металлический корпус, внутри которого расположены радиоэлементы. С внешней стороны корпуса имеется покрытие из теплопроводящего материала, которое обладает большей теплопроводностью, чем металлический корпус и имеет анизотропную теплопроводность. Теплонагруженные радиоэлементы размещены с внешней стороны корпуса.The technical result is achieved by the fact that the electronic unit contains a metal casing, inside of which there are radio elements. On the outside of the casing there is a coating of heat-conducting material, which has greater thermal conductivity than the metal casing and has anisotropic thermal conductivity. Heat-loaded radio elements are placed on the outside of the case.

Тепловая энергия распространяется по внешней поверхности корпуса, препятствуя распространению тепла вовнутрь радиоэлектронного блока.Thermal energy is distributed along the outer surface of the housing, preventing the spread of heat inside the electronic unit.

Причем покрытие с анизотропной теплопроводностью является многослойным.Moreover, the coating with anisotropic thermal conductivity is multilayer.

Причем покрытие с анизотропной теплопроводностью имеет токопроводящие свойства.Moreover, the coating with anisotropic thermal conductivity has conductive properties.

Причем металлический корпус с внутренней стороны покрыт никелем и медью.Moreover, the metal case on the inside is coated with nickel and copper.

Причем металлический корпус с внешней стороны имеет ребра охлаждения.Moreover, the metal case on the outside has cooling fins.

Причем металлический корпус с внешней стороны имеет углубления для размещения теплонагруженных элементов.Moreover, the metal case on the outside has recesses for accommodating heat-loaded elements.

Причем углубления для размещения теплонагруженных элементов снабжены крышками.Moreover, the recesses for accommodating the heat-loaded elements are provided with covers.

Способ охлаждения радиоэлектронного блока, по которому внутри корпуса размещают радиоэлементы, теплонагруженные радиоэлементы размещают с внешней стороны корпуса, а нетеплонагруженные элементы располагают внутри корпуса. На внешнюю сторону корпуса наносят покрытие с анизотропной теплопроводностью, при этом происходит охлаждение радиоэлектронного блока одновременно с теплопередачей по внешнему покрытию корпуса и рассеиванием тепла всей наружной поверхностью радиоэлектронного блока в окружающее пространство. Скорость распространения тепловой энергии по внешнему покрытию корпуса более высокая, чем скорость распространения тепловой энергии вовнутрь блока.A method of cooling a radio-electronic unit, in which radioelements are placed inside the housing, heat-loaded radioelements are placed on the outside of the housing, and non-heat-loaded elements are placed inside the housing. An anisotropic thermal conductivity coating is applied to the outer side of the casing, and the radio-electronic unit is cooled simultaneously with heat transfer along the external casing and heat dissipation by the entire outer surface of the radio-electronic block into the surrounding space. The rate of propagation of thermal energy over the outer coating of the housing is higher than the rate of propagation of thermal energy into the unit.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Сущность изобретения, его реализуемость и возможность промышленного применения поясняются чертежами, представленными на фиг.1, 2.The invention, its feasibility and the possibility of industrial application are illustrated by the drawings, presented in figures 1, 2.

На фиг.1 показан радиоэлектронный блок в поперечном сечении (углубления для установки теплонагруженных элементов расположены в боковых частях блока).Figure 1 shows the electronic block in cross section (recesses for installing heat-loaded elements are located in the side parts of the block).

На фиг.2 показан радиоэлектронный блок в изометрии, общий вид (углубления для установки теплонагруженных элементов расположены в задней части блока).Figure 2 shows an isometric electronic block in a general view (recesses for installing heat-loaded elements are located in the rear of the block).

Заявляемый радиоэлектронный блок содержит:The inventive electronic block contains:

1 - металлический корпус;1 - metal case;

2 - радиоэлементы;2 - radioelements;

3 - внешнюю сторону (поверхность) корпуса;3 - the outer side (surface) of the housing;

4 - покрытие, формирующее анизотропную теплопроводность;4 - coating forming anisotropic thermal conductivity;

5 - внутреннюю сторону корпуса;5 - the inner side of the housing;

6 - ребро охлаждения;6 - cooling fin;

7 - углубление для размещения теплонагруженных элементов;7 - a recess for accommodating heat-loaded elements;

8 - теплонагруженный элемент;8 - heat-loaded element;

9 - крышку;9 - a cover;

10 - нетеплонагруженный электронный узел;10 - non-loaded electronic unit;

11 - вывод теплонагруженного элемента;11 - output heat-loaded element;

12 - диэлектрический герметик;12 - dielectric sealant;

13 - проволоку;13 - wire;

14 - отверстие.14 - hole.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Радиоэлектронный блок содержит металлический корпус 1 (фиг.1, 2), внутри которого расположены радиоэлементы 2. С внешней стороны 3 металлического корпуса 1 нанесено формирующее анизотропную теплопроводность покрытие 4 из теплопроводящего материала, теплонагруженные элементы 8 размещены с внешней стороны 3 металлического корпуса 1, со стороны формирующего анизотропную теплопроводность покрытия 4 из теплопроводящего материала, причем упомянутое покрытие 4 обладает большей теплопроводностью, чем металлический корпус 1, и имеет направление распространения тепловой энергии по внешней поверхности 3 (фиг.2) корпуса 1, препятствуя распространению тепла вовнутрь радиоэлектронного блока. Теплопроводящее покрытие изготовлено, например, из пленки графита (Сергей Озеров, статья "Гигаенические прокладки". Журнал "Компьютерра", №14 от 14 апреля 2005 года). Теплопроводность кристаллического графита анизотропна и в плоскости слоев она намного больше, чем перпендикулярно слоям. Изготовленная из графита пленка замечательно распространяет тепло по своей площади. Таким образом, графит не дает локального перегрева, и тепло быстрее уходит в стороны, нежели проникает насквозь. Промышленную технологию получения высокоэффективных теплопроводящих графитовых пленок (Pyrolitic Graphite Sheet, PGS) разрабатывает и использует для гибкого теплоотвода в нескольких ноутбуках фирма Matsushita Electronics. Российская компания «АРМО-Графит» промышленно применяет отечественные графитовые пленки. Таким образом, для внешней стороны корпуса радиоэлектронного блока можно применить как зарубежную прокладку PGS, так и отечественную прокладку компании «АРМО-Графит» с приклейкой, например, теплопроводящим клеем OUTPUT 384 производителя Loctite или графитовым клеем LEIT-C.The electronic block contains a metal casing 1 (Figs. 1, 2), inside of which there are radioelements 2. On the outer side 3 of the metal casing 1, an anisotropic thermal conductivity coating 4 of heat-conducting material is applied, heat-loaded elements 8 are placed on the outer side 3 of the metal casing 1, with side forming anisotropic thermal conductivity of the coating 4 of a heat-conducting material, and said coating 4 has a higher thermal conductivity than the metal housing 1, and has a direction of the spread of thermal energy on the outer surface 3 (figure 2) of the housing 1, preventing the spread of heat inside the electronic unit. The heat-conducting coating is made, for example, of a graphite film (Sergey Ozerov, article "Hygienic pads". Computerra magazine, No. 14 of April 14, 2005). The thermal conductivity of crystalline graphite is anisotropic and in the plane of the layers it is much larger than perpendicular to the layers. A film made of graphite spreads heat remarkably over its area. Thus, graphite does not give local overheating, and the heat goes away faster than penetrates through. The industrial technology for producing highly efficient heat-conducting graphite films (Pyrolitic Graphite Sheet, PGS) is developed and used by Matsushita Electronics for flexible heat dissipation in several laptops. The Russian company "ARMO-Graphite" industrially uses domestic graphite films. Thus, for the external side of the housing of the electronic block, you can use both PGS foreign gasket and ARMO-Graphite domestic gasket with gluing, for example, heat-conducting adhesive OUTPUT 384 manufactured by Loctite or graphite adhesive LEIT-C.

Причем внутренняя сторона 5 металлического корпуса 1 радиоэлектронного блока имеет металлическое покрытие из никеля, меди, например никель-медь-никель (Н3.М9.Н6). Металлический корпус 1 с внешней стороны 3 имеет ребра охлаждения 6 и углубления 7 для размещения теплонагруженных элементов 8. Причем углубления 7 для размещения теплонагруженных элементов 8 снабжены крышками 9. Теплонагруженные элементы 8 своими выводами 11 через отверстие 14 выходят во внутренний объем радиоэлектронного блока, а место выхода выводов 11 теплонагруженных элементов 8 заливается диэлектрическим герметиком 12, например герметиком типа «Виксинт У 4-21». Выводы теплонагруженных элементов 11 электрически соединяются с нетеплонагруженными электронными узлами 10 при помощи проволоки 13.Moreover, the inner side 5 of the metal housing 1 of the electronic unit has a metal coating of nickel, copper, for example nickel-copper-nickel (H3.M9.H6). The metal case 1 on the outer side 3 has cooling ribs 6 and recesses 7 for accommodating the heat-loaded elements 8. Moreover, the recesses 7 for accommodating the heat-loaded elements 8 are provided with covers 9. The heat-loaded elements 8 with their leads 11 exit into the internal volume of the radio electronic unit, and the place the output of the terminals 11 of the heat-loaded elements 8 is filled in with a dielectric sealant 12, for example, a Vixint U 4-21 sealant. The findings of the heat-loaded elements 11 are electrically connected to non-heat-loaded electronic nodes 10 using wire 13.

Причем покрытие с анизотропной теплопроводностью 4 является многослойным.Moreover, the coating with anisotropic thermal conductivity 4 is multilayer.

Причем покрытие с анизотропной теплопроводностью 4 имеет токопроводящие свойства.Moreover, the coating with anisotropic thermal conductivity 4 has conductive properties.

В способе охлаждения радиоэлектронного блока внутри корпуса 1 размещают радиоэлементы 2, а на внешнюю сторону 3 корпуса 1 наносят покрытие. Теплонагруженные радиоэлементы 8 размещают с внешней стороны 3 корпуса 1, а нетеплонагруженные элементы 10 располагают внутри корпуса 1. На внешнюю сторону 3 корпуса 1 наносят покрытие с анизотропной теплопроводностью, при этом происходит охлаждение радиоэлектронного блока одновременно с теплопередачей по внешнему покрытию 4 корпуса 1 и рассеиванием тепла всей наружной поверхностью 3 радиоэлектронного блока в окружающее пространство. Скорость распространения тепловой энергии по внешнему покрытию корпуса более высокая, чем скорость распространения тепловой энергии вовнутрь блока.In the method of cooling a radio electronic unit, radio elements 2 are placed inside the housing 1, and a coating is applied to the outer side 3 of the housing 1. Heat-loaded radio elements 8 are placed on the outer side 3 of the housing 1, and non-heat-loaded elements 10 are placed on the inside of the housing 1. The outer side 3 of the housing 1 is coated with anisotropic thermal conductivity, while the electronic unit is cooled simultaneously with the heat transfer along the outer coating 4 of the housing 1 and heat dissipation the entire outer surface 3 of the electronic unit into the surrounding space. The rate of propagation of thermal energy over the outer coating of the housing is higher than the rate of propagation of thermal energy into the unit.

Сущность изобретения заключается в том, что производится разделение теплонагруженных элементов 8 и нетеплонагруженных электронных узлов 10 с соответствующими элементами так, что нетеплонагруженные элементы 10 остаются внутри металлического корпуса 1 радиоэлектронного блока, а теплонагруженные элементы 8 - снаружи; тепло от теплонагруженных элементов 8 не может передаваться посредством конвекции вовнутрь блока и минимизируется излучающее воздействие вовнутрь радиоэлектронного блока посредством того, что теплонагруженный элемент 8 установлен с внешней стороны металлического корпуса 1 радиоэлектронного блока, причем на внешнюю сторону 3 металлического корпуса 1 нанесено покрытие 4 с анизотропной теплопроводностью, обладающее токопроводящими свойствами.The essence of the invention lies in the fact that the separation of the heat-loaded elements 8 and non-heat-loaded electronic components 10 with the corresponding elements so that the non-heat-loaded elements 10 remain inside the metal casing 1 of the electronic unit, and the heat-loaded elements 8 are outside; heat from the heat-loaded elements 8 cannot be transferred by convection into the inside of the unit and the radiating effect inside the radio-electronic unit is minimized by the fact that the heat-loaded element 8 is installed on the outer side of the metal casing 1 of the electronic block, and an anisotropic thermal conductivity 4 is applied to the outer side 3 of the metal casing 1 having conductive properties.

Способ охлаждения радиоэлектронного блока заключается в том, что скорость распространения тепловой энергии по внешней стороны металлического корпуса более высокая, чем скорость распространения тепловой энергии вовнутрь радиоэлектронного блока, что способствует более эффективной теплопередаче в окружающую среду.The method of cooling the electronic block is that the rate of distribution of thermal energy on the outer side of the metal casing is higher than the rate of distribution of thermal energy inside the electronic block, which contributes to more efficient heat transfer to the environment.

Способ охлаждения основан на новом принципе, допускающем высокоэффективное рассеивание тепла во внешнюю среду, минимизируя проникновение тепла вовнутрь радиоэлектронного блока, что обеспечивает высокую эксплуатационную надежность.The cooling method is based on a new principle that allows highly efficient heat dissipation into the external environment, minimizing the penetration of heat inside the electronic unit, which ensures high operational reliability.

Из рассмотренного следует, что заявляемое изобретение технически осуществимо, промышленно реализуемо и решает поставленную техническую задачу.From the above it follows that the claimed invention is technically feasible, industrially feasible and solves the technical problem.

Claims (8)

1. Радиоэлектронный блок, содержащий металлический корпус, внутри которого расположены радиоэлементы, причем с внешней стороны корпуса имеется покрытие из теплопроводящего материала, отличающийся тем, что теплонагруженные радиоэлементы размещены с внешней стороны корпуса, причем упомянутое покрытие обладает большей теплопроводностью, чем металлический корпус, и имеет анизотропную теплопроводность.1. A radio electronic unit comprising a metal casing, inside of which there are radioelements, moreover, on the outside of the casing there is a coating of thermally conductive material, characterized in that the heat-loaded radioelements are placed on the outside of the casing, said coating having a higher thermal conductivity than the metal casing, and has anisotropic thermal conductivity. 2. Радиоэлектронный блок по п.1, отличающийся тем, что покрытие с анизотропной теплопроводностью является многослойным.2. The electronic unit according to claim 1, characterized in that the coating with anisotropic thermal conductivity is multilayer. 3. Радиоэлектронный блок по п.2, отличающийся тем, что покрытие, формирующее анизотропную теплопроводность, имеет токопроводящие свойства.3. The electronic unit according to claim 2, characterized in that the coating forming anisotropic thermal conductivity has conductive properties. 4. Радиоэлектронный блок по п.3, отличающийся тем, что металлический корпус с внутренней стороны покрыт никелем и медью.4. The electronic unit according to claim 3, characterized in that the metal housing is coated with nickel and copper from the inside. 5. Радиоэлектронный блок по п.4, отличающийся тем, что металлический корпус с внешней стороны имеет ребра охлаждения.5. The electronic unit according to claim 4, characterized in that the metal housing on the outside has cooling fins. 6. Радиоэлектронный блок по п.5, отличающийся тем, что металлический корпус с внешней стороны имеет углубления для размещения теплонагруженных элементов.6. The electronic unit according to claim 5, characterized in that the metal case on the outside has recesses for accommodating heat-loaded elements. 7. Радиоэлектронный блок по п.6, отличающийся тем, что углубления для размещения теплонагруженных элементов снабжены крышками.7. The electronic unit according to claim 6, characterized in that the recesses for accommodating the heat-loaded elements are provided with covers. 8. Способ охлаждения радиоэлектронного блока, по которому внутри корпуса размещают радиоэлементы, а на внешнюю сторону корпуса наносят покрытие, отличающийся тем, что теплонагруженные радиоэлементы размещают с внешней стороны корпуса, а нетеплонагруженные элементы располагают внутри корпуса, причем на внешнюю сторону корпуса наносят покрытие с анизотропной теплопроводимостью, при этом происходит охлаждение радиоэлектронного блока одновременно с теплопередачей по внешнему покрытию корпуса и рассеиванием тепла всей наружной поверхностью радиоэлектронного блока в окружающее пространство. 8. A method of cooling a radio-electronic unit, according to which radioelements are placed inside the housing, and a coating is applied to the outer side of the housing, characterized in that heat-loaded radioelements are placed on the external side of the housing, and non-loaded elements are placed inside the housing, and anisotropic coating is applied to the external side of the housing thermal conductivity, while the cooling of the electronic unit occurs simultaneously with heat transfer along the outer coating of the housing and heat dissipation of the entire outer surface Stu avionics unit into the surrounding space.
RU2008119387/09A 2008-05-16 2008-05-16 Radio electronic unit and cooling method thereof RU2374792C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008119387/09A RU2374792C1 (en) 2008-05-16 2008-05-16 Radio electronic unit and cooling method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008119387/09A RU2374792C1 (en) 2008-05-16 2008-05-16 Radio electronic unit and cooling method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2374792C1 true RU2374792C1 (en) 2009-11-27

Family

ID=41476909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008119387/09A RU2374792C1 (en) 2008-05-16 2008-05-16 Radio electronic unit and cooling method thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2374792C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2406282C1 (en) * 2010-02-02 2010-12-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") Electronic unit with heat removal and shielding
RU2603014C2 (en) * 2014-12-16 2016-11-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" Method of assembling an electronic module, which provides improved thermal and overall dimensions
RU170544U1 (en) * 2016-01-18 2017-04-28 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "МикроМакс Системс" MODULAR ELECTRONIC DEVICE
RU2846679C1 (en) * 2025-01-09 2025-09-11 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" Method of cooling heat-loaded radioelectronic devices

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995006957A1 (en) * 1993-09-03 1995-03-09 Kabushiki Kaisha Sekuto Kagaku Radiating plate and cooling method using same
WO2002076163A1 (en) * 2001-03-21 2002-09-26 Kabushikikaisha Sekuto Kagaku Radiating fin and radiating method using the radiating fin
RU2001113266A (en) * 1999-08-18 2003-06-10 Сони Компьютер Энтертейнмент Инк. (Jp) Method and system for cooling a housing with heat-generating elements located therein
RU2268439C1 (en) * 2004-07-07 2006-01-20 Открытое акционерное общество "Техприбор" Mode of thermal and mechanical protection of an object

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995006957A1 (en) * 1993-09-03 1995-03-09 Kabushiki Kaisha Sekuto Kagaku Radiating plate and cooling method using same
RU2001113266A (en) * 1999-08-18 2003-06-10 Сони Компьютер Энтертейнмент Инк. (Jp) Method and system for cooling a housing with heat-generating elements located therein
WO2002076163A1 (en) * 2001-03-21 2002-09-26 Kabushikikaisha Sekuto Kagaku Radiating fin and radiating method using the radiating fin
RU2268439C1 (en) * 2004-07-07 2006-01-20 Открытое акционерное общество "Техприбор" Mode of thermal and mechanical protection of an object

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2406282C1 (en) * 2010-02-02 2010-12-10 Открытое акционерное общество "Научно-производственный комплекс "ЭЛАРА" имени Г.А. Ильенко" (ОАО "ЭЛАРА") Electronic unit with heat removal and shielding
RU2603014C2 (en) * 2014-12-16 2016-11-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" Method of assembling an electronic module, which provides improved thermal and overall dimensions
RU170544U1 (en) * 2016-01-18 2017-04-28 ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "МикроМакс Системс" MODULAR ELECTRONIC DEVICE
RU2846679C1 (en) * 2025-01-09 2025-09-11 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" Method of cooling heat-loaded radioelectronic devices

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3174093B1 (en) Cooled power electronic assembly
CN103857264B (en) Phase-change heat sink for transient state heat management
EP2857787B1 (en) Thermal conduction principle and device for intercrossed structure having different thermal characteristics
TWI443883B (en) Thermoelectric generator apparatus with high thermoelectric conversion efficiency
US20140071614A1 (en) Heat dissipation device
CN110494018B (en) an optical module
CN101102655A (en) heat sink
US11520391B1 (en) Power supply for a mining machine
CN106973543A (en) One kind self-regulation high-low temperature protective device
CN105517424B (en) The two-way anti-failure heat pipe temperature uniforming heat radiation devices and methods therefor of complementary electronic device substrate
RU2374792C1 (en) Radio electronic unit and cooling method thereof
CN118201333A (en) Liquid cooling device for power devices and on-board charger
CN114610127A (en) Casing structure with high-efficient thermal management function
JP5693351B2 (en) Board built-in housing
TW202147971A (en) Casing structure with functionality of effective thermal management
CN220292421U (en) Heat dissipating device and electronic equipment
JP4955986B2 (en) X-ray generator
CN223452280U (en) Radiator and switching power supply with radiator
CN213522815U (en) A high-efficiency heat dissipation airtight case based on phase change heat dissipation technology
CN118973188A (en) Heat sink and electronic equipment
US10433416B2 (en) Computer circuit board cooling arrangement
CN202425276U (en) Cooling module with loop vapor chamber
CN209763252U (en) Heat transfer structure
CN218272489U (en) Internal heat radiator for digital ammeter
CN217445673U (en) Magnetic element heat dissipation device and power converter cabinet

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120517