FR2965141A1 - Carte electronique a refroidissement diphasique, equipement electronique incorporant une telle carte et aeronef incorporant un tel equipement - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne une carte électronique comportant des composants dissipateurs de chaleur. Au moins un composant (3; 32; 94; 104; 111, 112) est thermiquement couplé avec au moins une partie d'au moins un caloduc (6-9 ; 29) empli d'un fluide diphasique. Au moins une autre partie (6 ; 33, 39) du caloduc est couplée thermiquement avec une partie (38, 29 ; 90) d'un cadre de pourtour de ladite carte électronique, destinée à être couplée thermiquement avec au moins une source froide, comme le carter d'un équipement électronique d'aéronef.

Description

La présente invention concerne une carte électronique à refroidissement diphasique. Elle concerne aussi un équipement électronique équipé d'une telle carte et un aéronef incorporant un équipement électronique ainsi refroidi. Dans l'état de la technique, il est connu de disposer des équipements électroniques dans une soute avionique à l'intérieur des avions de façon à produire des services électriques, électroniques, informatiques, de communication et autres. Un équipement électronique avionique comporte en général un carter ou enveloppe, dit aussi « packaging » dans la littérature anglo-saxonne, comprenant un socle, une face avant, un fond de panier et un capot. A l'intérieur de ce carter se trouvent disposées plusieurs cartes électroniques portant des composants électroniques dissipateurs de chaleur. Ces cartes sont électriquement connectées à des connecteurs de fond de panier, une fois qu'elles ont été insérées dans des glissières supérieure sur le capot et inférieur sur le socle, à travers la face avant, démontée avant l'insertion, puis remontée. Dans l'état de la technique, il est connu, notamment sous la norme ARINC600, de disposer une ventilation aéraulique en relation avec chaque équipement électronique avionique. Un flux d'air de la ventilation traverse le carter de l'équipement électronique avionique. Les cartes dissipatrices de chaleur qui y sont contenues, sont baignées dans un flux d'air de refroidissement. Les cartes électroniques sont disposées en général sur leur tranche en position verticale. Le flux d'air de refroidissement traverse des perçages du carter depuis le socle inférieur jusqu'à la face opposée du capot du carter. L'air ainsi réchauffé rejoint l'air ambiant de la soute avionique. Puis, il est aspiré au moyen d'une cheminée d'extraction permettant d'extraire l'énergie thermique dégagée par les cartes électroniques des équipements électroniques disposés dans la soute avionique. Cependant, il peut arriver que ce principe de refroidissement s'avère inefficace dans les cas suivants : - lorsque localement la puissance électrique dissipée est trop importante, ce qui est le cas quand un composant électronique est fortement dissipatif de chaleur ; - lorsqu'il y a perte de la ventilation par défaillance du système de ventilation embarqué et présence de composants à forte densité de puissance 10 comme un coeur numérique de micro-processeur rapide ; - lorsqu'il y a simultanément dépressurisation de la soute avionique et présence de composants à forte densité de puissance. Dans ces trois cas, une puissance thermique dissipée trop importante et non évacuée correctement par convection aura des 15 conséquences immédiates : - sur le respect des valeurs maximales admissibles de température par les composants et les matériaux, notamment ceux des cartes électroniques, avec des risques de dégradation physique irréversible ; - sur les fonctionnalités électriques et logicielles de l'équipement 20 électrique, lorsque des températures trop élevées entraînent des dégradations ou des pertes de fonction; - sur la fiabilité d'ensemble, sachant qu'une augmentation de la température engendre une réduction de la durée de vie de l'équipement électronique avionique. 25 Les inventeurs ont analysé les diverses solutions de contrôle thermique nécessaires et ont trouvé les contraintes particulières suivantes, liées à l'environnement avionique, qui sont : - un faible encombrement disponible notamment entre cartes successives dans l'équipement électronique pour intégrer une solution de contrôle thermique 30 (dans un exemple particulier, le pas inter-cartes moyen ou la distance disponible en moyenne entre deux cartes de l'équipement électronique est de l'ordre de 20 mm); - les caractères démontable et remplaçable de chaque carte électronique de l'équipement électronique de façon à répondre correctement aux exigences avioniques de temps moyen entre pannes et de temps moyen entre deux réparations ; - la facilitation du drainage du flux thermique vers des zones propices à l'échange avec le milieu extérieur ambiant, notamment en identifiant de grandes surfaces d'échange disponibles non confinées et exposées à des températures ambiantes moindres que dans l'équipement; - porter remède aux cas de pannes de ventilation ou aux cas de 10 dépressurisation du compartiment avionique embarqué ; - minimiser l'augmentation de masse introduite par la solution de contrôle thermique de façon à réduire l'impact de l'augmentation de masse sur les coûts d'exploitation supplémentaires, notamment au niveau du carburant en phase d'exploitation de l'avion ainsi équipé d'un tel équipement électronique 15 thermiquement contrôlé. Un objet de la présente invention est d'apporter une solution de refroidissement d'une carte électronique utilisant des technologies de refroidissement passif pour pallier à la perte de ventilation ou à la dépressurisation du compartiment avionique d'un aéronef. 20 Un autre objet de la présente invention est d'apporter un contrôle thermique de l'équipement électronique respectant au moins certaines des contraintes avioniques précitées. Un autre objet de la présente invention est d'améliorer les solutions existantes à base de dissipation thermique en régime ventilé dégradé et 25 d'assurer ainsi la continuité du transfert thermique avec le milieu ambiant. Un autre objet de la présente invention est d'améliorer la fiabilité d'ensemble d'un équipement électronique avionique par réduction des températures liées à des défauts de dissipation thermique. Un autre objet de la présente invention est de répondre aux 30 contraintes d'intégration en termes d'encombrement, de maintenance et de masse.
Au moins un de ces objets est atteint par la présente invention qui concerne une carte électronique comportant des composants dissipateurs de chaleur. La carte est caractérisée en ce qu'au moins un composant est thermiquement couplé avec au moins une partie d'au moins un caloduc empli d'un fluide diphasique et dont au moins une autre partie est couplée thermiquement avec une partie d'un cadre de pourtour de ladite carte électronique, destinée à être couplée thermiquement avec au moins une source froide.
Un avantage d'une telle disposition est de permettre d'assurer un refroidissement passif sans apport d'énergie extérieur. Selon d'autres caractéristiques avantageuses : - le caloduc comporte une première extrémité en contact avec au moins un point chaud comme un composant électronique dissipateur ou un radiateur associé à un tel composant et une seconde extrémité en contact avec une partie (ex: latérale) de la dite carte couplée thermiquement avec au moins une source froide ; un avantage d'une telle disposition est d'assurer le transport de l'énergie thermique dissipée d'un point de la carte électronique vers une source froide qui maintient le caractère diphasique du mélange dans le caloduc ; - le caloduc comporte au moins une boucle dont au moins une première partie entoure au moins partiellement au moins un point chaud comme un composant électronique dissipateur ou un radiateur associé à un tel composant et comportant au moins une deuxième partie en contact avec au moins une partie du cadre de pourtour de la dite carte électronique, couplée thermiquement avec au moins une source froide ; un avantage de cette disposition est de permettre de faire circuler le fluide diphasique entre au moins une source froide et au moins un point chaud ; - le caloduc comporte au moins une partie intégrée dans une rainure 30 pratiquée dans un dissipateur thermique de composant de la carte électronique ; un avantage de cette disposition est de permettre de coupler thermiquement le caloduc avec une partie qui assure déjà un refroidissement du point chaud de la carte électronique ; - le caloduc comporte au moins un capillaire dont au moins une zone est enfermée dans une rainure d'un cadre à propriétés thermiques et qui est solidaire du pourtour de la carte électronique ; un avantage de cette disposition est d'assurer le couplage thermique du caloduc sur une partie aménagée thermiquement et accessible de l'extérieur de la carte sans avoir besoin de réaliser une sorte de pont avec le point chaud à l'intérieur de la carte ; - le cadre de pourtour de carte électronique est thermiquement couplé avec au moins un rail destiné à s'engager dans une glissière de support de carte électronique et à y être couplé thermiquement avec au moins une source froide ; un avantage de cette disposition est de prévoir un moyen de couplage thermique du cadre de pourtour avec une source froide naturelle du ou des équipements électroniques.
L'invention concerne aussi un équipement électronique à refroidissement diphasique, du genre comportant un carter présentant une surface d'échange thermique par convection avec l'air ambiant, et intégrant une pluralité de cartes électroniques dissipatrices de chaleur. Selon l'invention, au moins une carte électronique est refroidie comme brièvement exposé ci-dessus.
Ladite source froide est constituée par au moins une partie du carter, de sorte que la carte électronique reste amovible et que son refroidissement soit assuré malgré la perte d'autres sources actives de refroidissement. Selon d'autres caractéristiques avantageuses : - l'équipement, dont les cartes électroniques sont montées de manière amovible sur des glissières solidaires dudit carter, est tel que les parties de carter sélectionnables comme partie froide comprennent : une glissière supérieure pour carte, une partie supérieure du carter de l'équipement, une glissière inférieure pour carte, une partie du carter de l'équipement et/ou une face avant du carter de l'équipement et qui sont couplées thermiquement avec au moins une partie du cadre de pourtour des dites cartes électroniques ; un avantage d'une telle disposition est d'assurer l'utilisation du maximum possible des masses de l'équipement électronique qui peuvent servir de source froide pour le refroidissement diphasique ; - au moins une partie de carter sélectionnable comme partie froide est couplée thermiquement avec un radiateur à ailettes ; un avantage d'une telle disposition est de fournir un moyen de refroidissement passif supplémentaire qui garantit la qualité de la source froide assurée par le carter de l'équipement. L'invention concerne enfin un aéronef qui incorpore au moins un équipement électronique selon au moins l'une des caractéristiques précitées.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description annexée et des figures parmi lesquelles : - les Figures 1 et 2 représentent une premier mode de réalisation selon la présente invention ; - la Figure 3 représente un autre mode de réalisation de la présente invention; - les Figures 4 et 5 représentent deux autres modes de réalisation de la présente invention; - la Figure 6 représente encore un autre mode de réalisation de la présente invention. Aux Figures 1 et 2 on a représenté un premier mode de réalisation de la présente invention. A la Figure 1, on a représenté une carte électronique 1 dissipatrice de chaleur. La carte électronique 1 comporte un ou plusieurs composants électroniques dissipateurs de chaleur (comme le radiateur 3), des pistes conductrices (non représentées à la Figure 1) et un cadre rigide 2 qui entoure complètement le pourtour de la carte électronique 1. Le cadre rigide 2 est préférentiellement réalisé en un matériau thermiquement conducteur et peut présenter des parties (telles que les parties 2a et 2b) qui recouvrent au moins en partie le reste de la carte électronique 1 et peuvent entrer en couplage thermique avec celle-ci. Il subsiste toujours au moins un cordon de matière 2c le long de tout le pourtour de la carte électronique 1.
Dans l'exemple de réalisation de la Figure 1, un composant électronique (non visible à la Figure 1) est équipé d'un radiateur à ailettes 3 dans lequel a été percé un canal destiné à recevoir un caloduc 8. Le caloduc 8 présente : - un corps inséré dans une rainure pratiquée sur le cadre 2 thermiquement conducteur de la carte électronique 1 ; - une première extrémité 6 en couplage thermique avec le radiateur 3, et - une seconde extrémité 9 en couplage thermique avec une partie supérieure (à droite dans la vue de la Figure 1) du cadre 2 de la carte électronique 1. Cette partie supérieure du cadre 2 est munie d'un rail thermiquement conducteur 11 qui sera en contact avec une glissière supérieure, solidaire du capot du carter (« packaging » en terminologie anglo-saxonne) de l'équipement électronique, comme décrit ultérieurement en référence à la Figure 2. Ce contact est mis à profit selon l'invention pour servir de source froide au caloduc 8, dont une autre extrémité est en contact avec une source chaude constituée par le composant électronique 3 dissipateur de chaleur. Le caloduc 8 comporte un capillaire, de diamètre par exemple égal à 5 mm dans un mode de réalisation, rempli d'un fluide diphasique dans la gamme des températures de fonctionnement de la carte électronique 1 de sorte que le fluide est liquide au contact des sources froides et gazeux au contact des parties chaudes à refroidir. Les calories peuvent ainsi être transportées du point chaud capté sur la première extrémité 6 du caloduc vers une surface d'échange à la seconde extrémité 9 du caloduc. Dans le mode de réalisation de la Figure 2, cette surface d'échange comporte la glissière supérieure et le capot 20 du carter de l'équipement électronique lui-même (par sa face intérieure portant la glissière supérieure).
A la Figure 2, on a représenté l'équipement électronique avec son carter. Cet équipement est par exemple embarqué à bord d'un aéronef qui peut comprendre plusieurs équipements de ce type. La face « avant » du carter a été retirée et on voit le bord avant 12 de la carte 1 en cours d'insertion ou de sortie (le bord 12 est visible sur la Figure 1), ainsi qu'un connecteur 4 (Figure 1) sur le bord arrière de la carte 1, du côté du fond de panier de l'équipement électronique dans lequel elle a été insérée. Une partie du bord inférieur du cadre 2 de la carte électronique 1 porte un rail 5 (Figure 1) destiné à s'engager dans une glissière inférieure 25 solidaire du socle 23 du carter de l'équipement électronique. A la Figure 2, la carte 1 est connectée par son connecteur 4 (Figure 1) avec un connecteur 26 de fond de panier dans l'équipement électronique du mode de réalisation de l'invention. L'équipement électronique comporte principalement le socle 23 sur lequel est monté le capot 20 présentant une paroi horizontale supérieure parallèle à celle du socle 23 et deux bords latéraux 22 et 27 qui sont vissés sur un pliage du socle 23. Le socle 23 porte des glissières comme la glissière inférieure 25, réservée au bord inférieur 5 de la carte 1, et une glissière supérieure, non visible à la Figure 2, réservée au rail 11 (Figure 1) du bord supérieur de chaque carte électronique à insérer dans l'équipement électronique. Le rail supérieur de la carte électronique 1, engagée dans la glissière supérieure, non visible, solidaire du capot 20, permet de réaliser un couplage thermique avec la grande surface d'échange apportée par la face supérieure du capot 20 de l'équipement. Des trous de ventilation 21 et 24 sont respectivement aménagés dans le capot 20 et le socle 23. A la Figure 3, on a représenté un autre mode de réalisation de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, une boucle fluide diphasique est installée entre un dissipateur 31 du micro-processeur 32 pris pour point chaud, un rail supérieur 28 et un rail inférieur 30 de la carte électronique, pris pour points froids. Dans cette disposition, on utilise comme surfaces d'échanges, ou points froids, la face supérieure du capot de l'équipement électronique (tel que l'équipement de la Figure 2) et la face inférieure du socle de l'équipement électronique.
En effet, quand la carte électronique est insérée dans l'équipement électronique, le capot de l'équipement électronique est couplé thermiquement au rail supérieur 28 de la carte électronique. Le rail supérieur 28 est inséré dans la glissière supérieure, solidaire de la face interne de la paroi supérieure du capot. De même, le socle de l'équipement électronique est couplé thermiquement au rail inférieur 30 de la carte électronique qui est insérée dans la glissière inférieure solidaire de la paroi inférieure du capot. La boucle diphasique comporte un capillaire (par exemple de 2 millimètres de section dans un exemple de réalisation) empli d'un fluide diphasique convenablement choisi en fonction des températures maximales estimées des points froid et chaud. Le capillaire de la boucle diphasique comporte une première zone de capillaire 33, qui sort du dissipateur du micro-processeur 32, pour entrer dans une rainure pratiquée sur le cadre 34 entourant le pourtour de la carte électronique 1. La zone de capillaire 33 dans la rainure du cadre borde une partie droite du rail inférieur 30 avec lequel elle est en couplage thermique. La boucle diphasique se prolonge, en partie supérieure, à droite pour remonter le long du bord latéral droit 35 du cadre et parvenir entre les rives 36 et 37 de la gorge pratiquée dans le cadre, le long du rail supérieur 28, avec lequel le capillaire est en couplage thermique sur une zone de capillaire 29. Le capillaire de la boucle diphasique, toujours enserré dans la rainure pratiquée sur le cadre de la carte électronique 1, retourne alors vers le dissipateur 31 en suivant le bord latéral gauche 38. Puis, le capillaire revient le long du rail inférieur 30 avec lequel il est couplé thermiquement par une zone de capillaire 39. La boucle diphasique est alors fermée par une boucle sur le capillaire qui entoure le composant dissipateur 31 en revenant à la première zone 33 déjà décrite. Les calories prélevées par la boucle diphasique sur le composant 32 et son dissipateur 31 peuvent être transportées ainsi du point chaud constitué par le micro-processeur vers : - une première partie du point froid constituée par le capot de l'équipement électronique sur lequel est montée la glissière supérieure et dans lequel sera inséré le rail supérieur 28 de la carte électronique 1 ; - une seconde partie du point froid constituée par le socle de l'équipement électronique sur lequel est montée la glissière inférieure et dans lequel sera inséré le rail inférieur 30 de la carte électronique 1. Dans ce mode de réalisation de boucle diphasique, il n'y a pas de contact thermique entre la face avant du carter de l'équipement électronique et la partie avant 88 du cadre de la carte électronique 1. Dans un autre mode de réalisation, une telle disposition peut être prévue en vue d'augmenter encore la surface d'échange du puit thermique. A la Figure 4, on a représenté un autre mode de réalisation de la présente invention. Le caloduc 90 - 93, ou boucle diphasique ouverte, commence par une première zone 90 couplée thermiquement avec la partie du cadre de pourtour de carte électronique destinée à venir en couplage thermique avec la face avant du carter (non représentée). Le caloduc 90-93 se prolonge par une zone 91 en couplage thermique avec le rail supérieur 28 déjà décrit. Le caloduc 90-93 poursuit son chemin par une troisième zone 92 dans une gorge le long du bord latéral droit du cadre de pourtour de carte électronique 1. Le caloduc pénètre alors par une zone 93 dans une rainure spécifique, aménagée dans un dissipateur thermique 94 d'un composant chaud. Dans ce mode de réalisation, les calories issues du dissipateur thermique 94 sont transportées par le caloduc : - d'une part, vers le capot connecté thermiquement avec le rail supérieur 28 qui sert de premier point froid et - d'autre part, vers la face avant du carter (non représentée) qui sert de second point froid via le cadre de pourtour de la carte électronique 1 sur lequel elle vient s'appuyer. Dans ce mode de réalisation, on remarque que deux points froids sont thermiquement reliés au point chaud unique en série par l'intermédiaire du caloduc 90 - 93.
Dans un autre mode de réalisation, le trajet du caloduc est interrompu à la fin du parcours rectiligne le long du rail supérieur 28. Dans cette autre disposition, un seul point froid est alors couplé thermiquement au point chaud.
Bien entendu, plusieurs points chauds pourraient être couplés en série, par exemple en utilisant un gradient de températures des points chauds en série et à condition que la puissance thermique collectée en amont d'un point chaud n'entraine pas une augmentation trop importante de la température des points chauds en aval sur le caloduc, vers le ou les points froids.
Un autre mode de réalisation est représenté en Figure 5, dans lequel le refroidissement est assuré par deux caloducs de diamètre par exemple à 5 mm. Dans ce mode de réalisation, un premier caloduc 100 est disposé dans une rainure pratiquée le long du cadre de pourtour de la carte électronique 1 pour venir, le long d'une zone d'extrémité 101 du caloduc, en couplage thermique (non représenté) entre le cadre de pourtour de la carte électronique 1 et la face avant (non représentée) de l'équipement électronique. L'extrémité 102 du caloduc 100 est insérée dans une rainure ou évidement 103 spécialement pratiqué à cet effet dans le dissipateur thermique 104 d'un composant thermiquement critique non représenté. Une seconde rainure ou évidement 106 spécialement aménagé à cet effet dans de ce même dissipateur thermique 104 est prévu pour recevoir une première extrémité 107 d'un second caloduc 108. Une seconde extrémité du second caloduc 108 est insérée dans une rainure du cadre de pourtour de carte électronique, le long du rail supérieur 28. Dans ce mode de réalisation, le premier caloduc 100 permet de transférer des calories depuis la zone chaude du dissipateur thermique 104 vers le rail inférieur 30 et la glissière inférieure de l'équipement et, par l'extrémité froide 101 du caloduc 100, le long de la face avant, par le bord du cadre de la carte 1. Le second caloduc 108 permet de dissiper les calories provenant de la même source chaude 104 par le rail supérieur 28. Dans un tel mode, le point chaud est contrôlé thermiquement par au moins deux points froids en parallèle. Comme représenté sur la Figure 6, un autre mode de réalisation comporte une boucle diphasique 113-118 par exemple réalisée sur la base d'un capillaire de diamètre égal à 2 mm. Cette boucle diphasique permet de réaliser un échange thermique avec trois sources froides en série sur le point chaud. La boucle diphasique 113-118 entoure le micro-processeur 112 qui est logé à l'intérieur de son dissipateur thermique 111. La boucle diphasique s'étend par une portion 113 à partir de la région entourant le microprocesseur en direction d'un des bords de la carte et longe le rail inférieur 30. La boucle diphasique remonte ensuite le long du bord droit de la carte par une portion 114 pour suivre un trajet rectiligne via une portion 115 aménagée dans une gorge, prévue à cet effet dans le cadre de la carte, le long du rail supérieur 28. La boucle diphasique se referme par une partie rectiligne 116 le long du cadre de pourtour de carte, en contact avec la face avant non représentée du carter de l'équipement électronique. La boucle 113-118 se prolonge ensuite par une autre partie rectiligne 117, le long du rail inférieur 30, pour se reboucler autour du micro-processeur 112 par la section 118. Les calories peuvent ainsi être transportées du micro-processeur (point chaud) 112 vers : - le rail supérieur 28 (via la portion 115) puis le capot du carter de l'équipement électronique (Figure 1) qui sert de premier point froid ; - la face avant du carter de l'équipement électronique qui sert de deuxième point froid grâce à son couplage thermique avec la partie correspondante du cadre de pourtour de carte (portion 116); - le rail inférieur 30 (via les portions 113 et 117), puis le socle du carter de l'équipement électronique qui sert de troisième point froid. Dans les boucles et caloducs de l'invention, on utilise notamment les fluides diphasiques suivants : - Eau, - Ethanol, - Méthanol, - Acétone, ... - Ammoniac, réservé pour les applications spatiales. Selon l'invention, on effectue le choix d'un fluide diphasique en fonction des puissances dissipées ou des températures des points chauds des cartes à refroidir et des surfaces froides utilisées en relation avec les caloducs ou les boucles diphasiques de l'invention caractérisées par leur résistance thermique et les gammes de températures régulées. Le critère de choix est effectué suivant le facteur de mérite des différents fluides et celui-ci dépend essentiellement de la plage de températures sur laquelle le système doit opérer. Sur une application avionique, les extrêmes à considérer sont de : - 55°C à froid, pour éviter les dégradations liées au gel ; + 100°C au niveau de l'évaporateur. Dans le cadre de l'invention, la famille préférentielle de fluides diphasiques est la famille composée autour de l'éthanol et/ou du méthanol.
La fixation et le couplage thermique du tube ou capillaire du caloduc ou de la boucle diphasique à la rainure dans le radiateur ou dans le cadre de pourtour de la carte sont déterminés selon l'invention sur la base des considérations suivantes. Au niveau du point chaud à refroidir, qui a la fonction d'évaporateur dans le circuit de refroidissement constitué, plusieurs procédés d'assemblage sont à considérer : insertion en force dans une encoche ou rainure, ou brasure sur la partie métallique associée au point chaud (ces procédés sont à privilégier par rapport à du collage). Au niveau du point froid qui sert de condenseur dans le circuit de refroidissement constitué : - dans un premier mode de réalisation, le capillaire du caloduc ou de la boucle diphasique est bridé sur le cadre métallique qui fait le pourtour de la carte électronique par pression mécanique, ou par brasage ; - dans un second mode de réalisation, le capillaire du caloduc ou de la boucle diphasique est inséré en force ou brasé dans une structure conductrice (non représentée), elle-même interfacée ensuite avec la carte électronique, assurant ainsi le rôle de cadre métallique qui fait le pourtour de la carte.
L'invention permet aussi la réalisation de boucles complexes sur une même carte avec des couplages série ou parallèle, dans le cas où la technologie retenue est à base de caloducs qui peuvent être mis en parallèle. La puissance thermique du point chaud est alors répartie entre chacun des rails/glissières ou autres points froids. Dans le cas des boucles diphasiques qui fonctionnent en boucle ou circuit fermé, un point chaud qui sert d'évaporateur est thermiquement couplé à plus d'une boucle diphasique indépendante. Chaque boucle diphasique indépendante peut alors suivre son propre trajet, le cas échéant vers d'autres points chauds, et obligatoirement vers au moins un point froid qui sert de condenseur depuis lequel son départ de ligne vapeur reboucle sur un retour du liquide. La qualité du couplage thermique entre le tube ou capillaire du caloduc et la rainure dans le cadre ou avec une partie de composant dissipateur est assurée à l'aide d'au moins un des moyens ou procédés suivants : - une procédure d'assemblage entre capillaire et « blocs » évaporateur et condenseur par brasage en maximisant la surface de contact, - un montage du collecteur de chaleur (évaporateur) sur composant avec interfaces thermiques optimisées et à très faible épaisseur comprenant notamment l'interposition de films, de produits à changement de phase, de feuilles graphite ; - l'utilisation de la flexibilité des capillaires pour absorber les différentes tolérances mécaniques.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Carte électronique comportant des composants dissipateurs de chaleur, caractérisée en ce qu'au moins un composant (3 ; 32 ; 94 ; 104 ; 111, 112) est thermiquement couplé avec au moins une partie d'au moins un caloduc (6-9 ; 29) empli d'un fluide diphasique et dont au moins une autre partie (6, 33, 39) est couplée thermiquement avec une partie (38, 29 ; 90) d'un cadre de pourtour de ladite carte électronique, destinée à être couplée thermiquement avec au moins une source froide.
  2. 2. Carte selon la revendication 1, caractérisée en ce que le caloduc comporte une première extrémité (6 ; 33, 39) en contact avec au moins un point chaud comme un composant électronique dissipateur (32,) ou un radiateur (31) associé à un tel composant et une seconde extrémité (9 ; 90) en contact avec une partie de la dite carte couplée thermiquement avec au moins une source froide.
  3. 3. Carte selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le caloduc comporte au moins une boucle (33,39) dont au moins une première partie entoure au moins partiellement au moins un point chaud (32) comme un composant électronique dissipateur ou un radiateur associé à un tel composant et comportant au moins une deuxième partie en contact avec au moins une partie du cadre de pourtour de la dite carte électronique, couplée thermiquement avec au moins une source froide.
  4. 4. Carte selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le caloduc comporte au moins une partie (6 ; 33 ; 93; 103) intégrée dans une rainure pratiquée dans un dissipateur de composant de la carte électronique.
  5. 5. Carte selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le caloduc comporte au moins un capillaire dont au moins une zone est enfermée dans une rainure (36,37) d'un cadre à propriétés thermiques et solidaire du pourtour de la carte électronique.
  6. 6. Carte selon la revendication_- 75, caractérisée en ce que le cadre 30 de pourtour de carte électronique est thermiquement couplé avec au moins un rail (28, 30) destiné à s'engager dans une glissière de support de carte électronique et à y être couplé thermiquement avec au moins une source froide.
  7. 7. Equipement électronique à refroidissement diphasique, du genre comportant un carter présentant une surface d'échange thermique par convection avec l'air ambiant, et intégrant une pluralité de cartes électroniques dissipatrices de chaleur, caractérisé en ce qu'au moins une carte électronique est refroidie selon l'une des revendications 1 à 6, la dite source froide étant constituée par au moins une partie du carter, de sorte que la carte électronique reste amovible et que son refroidissement soit assuré malgré la perte d'autres sources actives de refroidissement.
  8. 8. Equipement selon la revendication 7, dont les cartes électroniques sont montées de manière amovible sur des glissières solidaires dudit carter, caractérisé en ce que les parties de carter sélectionnables comme partie froide comprennent : une glissière supérieure pour carte, une partie supérieure du carter de l'équipement, une glissière inférieure pour carte, une partie du carter de l'équipement et/ou une face avant du carter de l'équipement et qui sont couplées thermiquement avec au moins une partie du cadre de pourtour des dites cartes électroniques.
  9. 9. Equipement selon la revendication 8, caractérisé en ce que au 20 moins une partie de carter sélectionnable comme partie froide est couplée thermiquement avec un radiateur à ailettes.
  10. 10. Aéronef caractérisé en ce qu'il incorpore au moins un équipement électronique selon l'une quelconque des revendications 7 à 9.
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