RU149884U1 - DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS - Google Patents

DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS Download PDF

Info

Publication number
RU149884U1
RU149884U1 RU2014132278/28U RU2014132278U RU149884U1 RU 149884 U1 RU149884 U1 RU 149884U1 RU 2014132278/28 U RU2014132278/28 U RU 2014132278/28U RU 2014132278 U RU2014132278 U RU 2014132278U RU 149884 U1 RU149884 U1 RU 149884U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
control unit
inputs
contacting device
Prior art date
Application number
RU2014132278/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Никита Павлович Винтоняк
Владимир Александрович Федотов
Валерий Дмитриевич Семенов
Галина Дмитриевна Семенова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" ТУСУР
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" ТУСУР filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" ТУСУР
Priority to RU2014132278/28U priority Critical patent/RU149884U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU149884U1 publication Critical patent/RU149884U1/en

Links

Images

Abstract

Устройство для тепловых испытаний радиоэлементов относится к контрольно-испытательному оборудованию изделий электронной техники. Оно может найти применение при испытании и настройке радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), когда требуется определить влияние изменения (в том числе циклического) температуры отдельного элемента на работу РЭА. Полезная модель может быть использована при производстве и испытаниях элементов РЭА, в том числе и уже установленных на печатной плате; а также, для снятия вольт-амперных характеристик элементов РЭА при отрицательных и положительных температурах. Устройство содержит контактирующее устройство, имеющее два регулятора температуры, выполненные в виде элементов Пельтье, два датчика температуры, три теплообменника, съемное жало и блок управления, гибко связанный с контактирующим устройством. Первый регулятор температуры размещен между первым и вторым теплообменниками. Второй регулятор температуры размещен между вторым и третьим теплообменниками. Первый и второй датчики температуры размещены соответственно на первом и втором теплообменниках. Съемное жало одной из своих сторон соединено с первым теплообменником. Другая сторона жала сопряжена с корпусом элемента РЭА. Контактирующее устройство имеет три входа и три выхода. Первый и второй выходы контактирующего устройства служат для соединения с пятым и четвертым входами бока управления соответственно. Третий выход контактирующего устройства служит для соединения с третьим входом блока управления. Первый вход контактирующего устройства служит для соединения с первым выходом блока управления. Второй и третий входы контактирующего устройства служат для соединения со вторым и третьим выходами блока управления и предназначены для подачи питания соответственно на второй и первый регуляторы температуры. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. A device for thermal testing of radioelements refers to the control and testing equipment of electronic products. It can find application in testing and tuning electronic equipment (REA), when it is necessary to determine the effect of changes (including cyclic) in the temperature of an individual element on the operation of REA. The utility model can be used in the manufacture and testing of REA elements, including those already installed on the printed circuit board; as well as for taking the current-voltage characteristics of REA elements at negative and positive temperatures. The device comprises a contacting device having two temperature controllers made in the form of Peltier elements, two temperature sensors, three heat exchangers, a removable tip and a control unit, flexibly connected to the contacting device. The first temperature controller is located between the first and second heat exchangers. A second temperature controller is located between the second and third heat exchangers. The first and second temperature sensors are located respectively on the first and second heat exchangers. A removable sting of one of its sides is connected to the first heat exchanger. The other side of the sting is associated with the housing of the CEA element. The contacting device has three inputs and three outputs. The first and second outputs of the contacting device are used to connect with the fifth and fourth inputs of the control side, respectively. The third output of the contacting device is used to connect to the third input of the control unit. The first input of the contacting device is used to connect to the first output of the control unit. The second and third inputs of the contacting device are used to connect to the second and third outputs of the control unit and are designed to supply power to the second and first temperature controllers, respectively. 2 s.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, а именно контрольно-испытательному оборудованию изделий электронной техники и может найти применение при испытании и настройке радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), когда требуется определить влияние изменения (в том числе циклического) температуры отдельного элемента на работу РЭА. Полезная модель может быть использована при производстве и испытаниях элементов РЭА, в том числе и уже установленных на печатной плате; а также, для снятия вольт-амперных характеристик элементов РЭА при отрицательных и положительных температурах.The utility model relates to the field of electrical engineering, namely to control and test equipment of electronic products and can be used in testing and tuning electronic equipment (REA), when it is necessary to determine the effect of changes (including cyclic) in the temperature of an individual element on the operation of REA. The utility model can be used in the manufacture and testing of REA elements, including those already installed on the printed circuit board; as well as for taking the current-voltage characteristics of REA elements at negative and positive temperatures.

Из уровня техники известен экспериментальный стенд, позволяющий реализовать неравномерное охлаждение заданных элементов РЭА на печатной плате [1. Т.А. Исмаилов, О.В. Евдулов, И.А. Габитов. Экспериментальный стенд для исследования системы неравномерного охлаждения электронных плат 2011 г., ж. Ползуновский вестник №3/1. - С. 148-151, рис. 1]. Стенд выполнен в виде теплоизолированной климатической камеры, имеющей емкость, заполненную рабочим веществом - парафином. Верхняя поверхность емкости имеет два паза для размещения регуляторов температуры, выполненных в виде элементов Пельтье (как указано в [1] ТЭМ типа DRIFT-08). Верхняя поверхность элементов Пельтье имеет возможность контакта с испытуемыми элементами электронных плат. Однако этот стенд имеет ограниченные возможности, потому что он способен изменять температуру выбранных элементов РЭА только для той платы, для которой он был спроектирован.The prior art experimental stand, which allows for uneven cooling of the specified CEA elements on a printed circuit board [1. T.A. Ismailov, O.V. Evdulov, I.A. Gabitov. Experimental bench for studying the system of uneven cooling of electronic boards 2011, g. Polzunovsky Bulletin No. 3/1. - S. 148-151, Fig. one]. The stand is made in the form of a thermally insulated climatic chamber having a container filled with a working substance - paraffin. The upper surface of the tank has two grooves for accommodating temperature controllers made in the form of Peltier elements (as indicated in [1] TEM type DRIFT-08). The upper surface of the Peltier elements has the ability to contact with the tested elements of electronic circuit boards. However, this stand has limited capabilities, because it is able to change the temperature of the selected REA elements only for the board for which it was designed.

Из уровня техники известно устройство, которое описано в патенте на полезную модель РФ [2. Патент РФ №122202, МПК H01L 21/66, опубликован 20.11.2012 г.], оно является наиболее близким к заявляемой полезной модели по технической сути и назначению и взято за прототип. В [2] описано контактирующее устройство для измерения внешним измерителем вольт-амперных характеристик пластин фотопреобразователя. Контактирующее устройство [2] содержит подвижное удерживающее устройство с предметным столиком, на котором размещаются пластины (испытуемый элемент РЭА), датчик температуры, регулятор температуры в виде элемента Пельтье, расположенного в основании предметного столика. Предметный столик снабжен вакуумируемой полостью, сообщающейся с регулятором вакуума и опорной поверхностью предметного столика посредством каналов. Подвижное удерживающее устройство, контактирующее с элементом Пельтье, по существу выполняет функцию теплообменника. По своему назначению контактирующее устройство [2] является специализированным устройством и предназначено для проведения тепловых испытаний только пластин фотопреобразователя. Это устройство позволяет обеспечить положительную или отрицательную температуру на пластине фотопреобразователя и регулировать ее в заданных пределах. Однако это устройство не позволяет изменять и регулировать температуру на других элементах РЭА, имеющих конфигурацию, отличающуюся от пластин. Кроме того испытания будут невозможны, если испытуемый элемент РЭА уже установлен на печатную плату, потому что трудно будет обеспечить необходимый контакт элемента РЭА с регулятором температуры из-за других элементов РЭА, установленных на этой печатной плате. Кроме того в контактирующем устройстве [2] не обеспечено охлаждение теплообменника (подвижного удерживающего устройства), что снижает мощность охлаждения, снимаемую с испытуемого элемента, и сужает область применения этого устройства.The prior art device, which is described in the patent for a utility model of the Russian Federation [2. RF patent No. 122202, IPC H01L 21/66, published November 20, 2012], it is the closest to the claimed utility model in technical essence and purpose and is taken as a prototype. In [2], a contacting device for measuring the current-voltage characteristics of the plates of a photoconverter with an external meter is described. The contacting device [2] contains a movable holding device with a stage, on which the plates are placed (the CEA test element), a temperature sensor, and a temperature controller in the form of a Peltier element located at the base of the stage. The stage has an evacuated cavity in communication with the vacuum regulator and the supporting surface of the stage through channels. The movable holding device in contact with the Peltier element essentially functions as a heat exchanger. According to its purpose, the contacting device [2] is a specialized device and is intended for conducting thermal tests of only plates of the photoconverter. This device allows you to provide a positive or negative temperature on the plate of the photoconverter and regulate it within the specified limits. However, this device does not allow you to change and adjust the temperature on other CEA elements having a configuration different from the plates. In addition, tests will not be possible if the CEA element under test is already installed on the printed circuit board, because it will be difficult to provide the necessary contact of the CEA element with the temperature controller due to other REA elements installed on this printed circuit board. In addition, the contact device [2] does not provide cooling of the heat exchanger (movable holding device), which reduces the cooling power removed from the test element and narrows the scope of this device.

Задачей и техническим результатом полезной модели является создание универсального устройства для проведения тепловых испытаний радиоэлементов, позволяющего провести тепловые испытания для отдельных элементов РЭА с различной конфигурацией корпуса, а также для элементов РЭА, уже установленных на печатной плате, при одновременном расширении диапазона тепловой мощности, снимаемой с испытуемого элемента РЭА.The objective and technical result of the utility model is to create a universal device for conducting thermal tests of radioelements, which allows conducting thermal tests for individual REA elements with various housing configurations, as well as for REA elements already installed on a printed circuit board, while expanding the range of thermal power taken from of the tested CEA element.

Поставленная задача и технический результат достигаются следующим образом. Заявляемая полезная модель, как и прототип, содержит контактирующее устройство, содержащее регулятор температуры, выполненный в виде элемента Пельтье, датчик температуры и теплообменник.The task and the technical result are achieved as follows. The inventive utility model, like the prototype, contains a contacting device containing a temperature controller made in the form of a Peltier element, a temperature sensor and a heat exchanger.

В отличие от прототипа контактирующее устройство дополнительно содержит второй регулятор температуры, второй и третий теплообменники, второй датчик температуры, съемное жало, и блок управления, гибко связанный с контактирующим устройством. При этом первый и второй регуляторы температуры размещены между первым и вторым, вторым и третьим теплообменниками соответственно. Первый и второй датчики температуры размещены соответственно на первом и втором теплообменниках. При этом съемное жало одной из своих сторон соединено с первым теплообменником, а другой стороной имеет возможность сопряжения с корпусом элемента РЭА. Контактирующее устройство имеет три входа и три выхода. Первый и второй выходы контактирующего устройства образованы электрическими контактами первого и второго датчиков температуры соответственно и служат для соединения с пятым и четвертым входами бока управления соответственно. Третий выход контактирующего устройства образован одним из гидравлических штуцеров третьего теплообменника и служит для соединения с третьим входом блока управления. Второй гидравлический штуцер третьего теплообменника образует первый вход контактирующего устройства и служит для соединения с первым выходом блока управления. Второй и третий входы контактирующего устройства образованы соответственно электрическими контактами второго и первого регуляторов температуры и служат для соединения со вторым и третьим выходами блока управления. Они предназначены для подачи питания соответственно на второй и первый регуляторы температуры.In contrast to the prototype, the contacting device further comprises a second temperature controller, second and third heat exchangers, a second temperature sensor, a removable tip, and a control unit that is flexibly connected to the contacting device. In this case, the first and second temperature controllers are located between the first and second, second and third heat exchangers, respectively. The first and second temperature sensors are located respectively on the first and second heat exchangers. In this case, the removable sting of one of its sides is connected to the first heat exchanger, and the other side has the ability to interface with the housing of the CEA element. The contacting device has three inputs and three outputs. The first and second outputs of the contacting device are formed by the electrical contacts of the first and second temperature sensors, respectively, and are used to connect to the fifth and fourth inputs of the control side, respectively. The third output of the contacting device is formed by one of the hydraulic fittings of the third heat exchanger and is used to connect to the third input of the control unit. The second hydraulic fitting of the third heat exchanger forms the first input of the contacting device and serves to connect to the first output of the control unit. The second and third inputs of the contacting device are respectively formed by the electrical contacts of the second and first temperature controllers and are used to connect to the second and third outputs of the control unit. They are designed to supply power to the second and first temperature controllers, respectively.

В частном случае выполнения блок управления имеет систему управления (СУ), источник вторичного электропитания (ИВЭП), управляемый источник питания (УИП), систему охлаждения (СО) и панель оператора (ПО). Вход ИВЭП соединен с первым входом СО и образует второй вход блока управления. Выход ИВЭП соединен со вторым входом СО и первым входом УИП. Первый и второй выходы УИП образуют второй и третий выходы блока управления. Третий вход и первый выход СО образованы гидравлическими штуцерами и являются третьим входом и первым выходом блока управления соответственно. Первый вход БУ служит для связи с ПО. Выход ПО соединен с первым входом СУ, при этом второй и третий входы СУ образуют четвертый и пятый входы блока управления. Четвертый вход СУ соединен со вторым выходом СО. Пятый вход СУ соединен с третьим выходом УИП. Первый и второй выходы СУ соединены с четвертым и пятым входами СО. Пятый выход СУ соединен со вторым входом УИП.In the particular case of execution, the control unit has a control system (SU), a secondary power source (IWEP), a controlled power source (UIP), a cooling system (CO) and an operator panel (ON). The input of the IVEP is connected to the first input of the CO and forms the second input of the control unit. The output of the IVEP is connected to the second input of the CO and the first input of the UIP. The first and second outputs of the UIP form the second and third outputs of the control unit. The third input and the first CO output are formed by hydraulic fittings and are the third input and the first output of the control unit, respectively. The first input of the control unit is used to communicate with the software. The software output is connected to the first input of the control system, while the second and third inputs of the control system form the fourth and fifth inputs of the control unit. The fourth input of the control system is connected to the second output of the CO. The fifth input of the control system is connected to the third output of the UIP. The first and second outputs of the control system are connected to the fourth and fifth inputs of CO. The fifth output of the control system is connected to the second input of the UIP.

В частном случае выполнения система охлаждения имеет первый и второй управляемые ключи, вентилятор, служащий для охлаждения жидкостного радиатора со встроенным третьим датчиком температуры и насос. Первый и второй входы первого управляемого ключа образуют соответственно первый и четвертый входы СО. Выход первого управляемого ключа соединен с вентилятором. Первый и второй входы второго управляемого ключа образуют соответственно второй и пятый входы СО. Выход второго управляемого ключа соединен с электрическими контактами привода насоса. Гидравлический вход жидкостного радиатора образует третий вход СО. Гидравлический выход жидкостного радиатора соединен с гидравлическим входом насоса, гидравлический выход которого образует первый выход СО. Электрические контакты третьего датчика температуры образуют второй выход СО.In the particular case of execution, the cooling system has first and second controlled keys, a fan used to cool the liquid radiator with an integrated third temperature sensor and a pump. The first and second inputs of the first managed key form respectively the first and fourth inputs of CO. The output of the first controlled key is connected to the fan. The first and second inputs of the second managed key form the second and fifth inputs of CO, respectively. The output of the second controlled key is connected to the electrical contacts of the pump drive. The hydraulic inlet of the liquid radiator forms the third inlet of CO. The hydraulic output of the liquid radiator is connected to the hydraulic input of the pump, the hydraulic output of which forms the first CO output. The electrical contacts of the third temperature sensor form a second CO output.

Техническая суть заявляемой полезной модели поясняется чертежами: где на фиг. 1 показана структурная схема устройства тепловых испытаний радиоэлементов, на фиг. 2 показана структурная схема блока управления для устройства тепловых испытаний радиоэлементов, на фиг. 3 показана функциональная схема системы охлаждения для устройства тепловых испытаний радиоэлементов.The technical essence of the claimed utility model is illustrated by drawings: where in FIG. 1 shows a structural diagram of a device for thermal testing of radioelements, in FIG. 2 shows a block diagram of a control unit for a thermal test device for radioelements, FIG. 3 shows a functional diagram of a cooling system for a device for thermal testing of radioelements.

Контактирующее устройство 1 фиг. 1 содержит съемное жало 2, одна из поверхностей 3 которого сопряжена с корпусом элемента РЭА 4, установленного на печатное плате 5. Вторая поверхность 6 съемного жала 2 соединена с одной из поверхностей первого теплообменника 7. Вторая сторона теплообменника 7 соединена с первой стороной первого элемента Пельтье 8, вторая сторона которого соединена с первой стороной второго теплообменника 9. Вторая сторона второго теплообменника 9 соединена с первой стороной второго элемента Пельтье 10, вторая сторона которого соединена с первой стороной третьего теплообменника 11. На первом теплообменнике 7 установлен первый датчик температуры 12, на втором теплообменнике 9 установлен второй датчик температуры 13. Электрические контакты первого датчика температуры 12 образуют первый выход 14 контактирующего устройства 1. Электрические контакты второго датчика температуры 13 образуют второй выход 15 контактирующего устройства 1. Один из гидравлических штуцеров третьего теплообменника 11 образует третий выход 16 контактирующего устройства 1, а второй гидравлический штуцер третьего теплообменника 11 образует первый вход 17 контактирующего устройства 1. Электрические контакты второго элемента Пельтье 10 образуют второй вход 18 контактирующего устройства 1. Электрические контакты первого элемента Пельтье 8 образуют третий вход 19 контактирующего устройства 1. Блок управления 20 имеет пять входов и три выхода и гибко соединен с контактирующим устройством 1. Первый вход 21 предназначен для задания температуры оператором. Второй вход 22 предназначен для подключения к сети переменного тока. Третий вход 23 образован первым гидравлическим штуцером блока управления 20 и соединен с третьим выходом 16 контактирующего устройства 1. Четвертый вход 24 предназначен для приема электрического сигнала со второго датчика температуры 13 и соединен со вторым выходом 15 контактирующего устройства 1. Пятый вход 25 предназначен для приема электрического сигнала с первого датчика температуры 12 и соединен с первым выходом 14 контактирующего устройства 1. Первый выход 26 блока управления 20 образован вторым гидравлическим штуцером блока управления 20 и соединен с первым входом 17 контактирующего устройства 1. Второй и третий выходы 27, 28 предназначены для подачи питания соответственно на второй и первый элементы Пельтье, и соединены со вторым 18 и третьим 19 входами контактирующего устройства 1.The contacting device 1 of FIG. 1 contains a removable tip 2, one of the surfaces 3 of which is interfaced with the housing of the CEA element 4 mounted on the circuit board 5. The second surface 6 of the removable tip 2 is connected to one of the surfaces of the first heat exchanger 7. The second side of the heat exchanger 7 is connected to the first side of the first Peltier element 8, the second side of which is connected to the first side of the second heat exchanger 9. The second side of the second heat exchanger 9 is connected to the first side of the second Peltier element 10, the second side of which is connected to the first side of the third its heat exchanger 11. A first temperature sensor 12 is installed on the first heat exchanger 7, a second temperature sensor 13 is installed on the second heat exchanger 9. The electrical contacts of the first temperature sensor 12 form the first output 14 of the contacting device 1. The electric contacts of the second temperature sensor 13 form the second output 15 of the contacting device 1. One of the hydraulic fittings of the third heat exchanger 11 forms a third outlet 16 of the contacting device 1, and the second hydraulic fitting of the third heat exchanger 11 the first input 17 of the contact device 1 is formed. The electrical contacts of the second Peltier element 10 form the second input 18 of the contact device 1. The electrical contacts of the first Peltier element 8 form the third input 19 of the contact device 1. The control unit 20 has five inputs and three outputs and is flexibly connected to the contact device 1. The first input 21 is designed to set the temperature by the operator. The second input 22 is designed to connect to AC power. The third input 23 is formed by the first hydraulic fitting of the control unit 20 and is connected to the third output 16 of the contacting device 1. The fourth input 24 is designed to receive an electric signal from the second temperature sensor 13 and is connected to the second output 15 of the contacting device 1. The fifth input 25 is designed to receive electric the signal from the first temperature sensor 12 and is connected to the first output 14 of the contacting device 1. The first output 26 of the control unit 20 is formed by a second hydraulic fitting of the control unit 20 and oedinen to the first input 17 contacting device 1. The second and third outputs 27, 28 are intended to supply respectively the first and second Peltier elements, and connected to the second 18 and third 19 input contacting device 1.

Блок управления 20 фиг. 2 содержит источник вторичного электропитания (ИВЭП) 29, управляемый источник питания (УИП) 30, систему охлаждения (СО) 31, панель оператора (ПО) 32 и систему управления (СУ) 33. Вход ИВЭП 29 соединен с первым входом 34 СО 31 и образует второй вход 22 блока управления 20. Выход 35 ИВЭП 29 соединен со вторым входом 36 СО 31 и первым входом 37 УИП 30. Первый и второй выходы УИП 30 образуют второй и третий выходы 27, 28 блока управления 20. Третий вход 38 и первый выход 39 СО 31 образованы гидравлическими штуцерами и являются третьим входом 23 и первым выходом 26 блока управления 20 соответственно. ПО 32 образует первый вход 21 БУ 20, а выход ПО 32 соединен с первым входом 40 СУ 33. Второй 41 и третий 42 входы СУ 33 образуют четвертый 24 и пятый 25 входы блока управления 20. Четвертый вход 43 СУ 33 соединен со вторым выходом 44 СО 31. Пятый вход 45 СУ 33 соединен с третьим выходом 46 УИП 30. Первый 47 и второй 48 выходы СУ 33 соединены с четвертым 49 и пятым 50 входами СО 31. Пятый выход 51 СУ 33 соединен со вторым входом 52 УИП 30.The control unit 20 of FIG. 2 contains a secondary power supply (IWEP) 29, a controllable power supply (UIP) 30, a cooling system (CO) 31, an operator panel (ON) 32 and a control system (SU) 33. The input of the IWEP 29 is connected to the first input 34 of the CO 31 and forms the second input 22 of the control unit 20. The output 35 of the power supply and power supply unit 29 is connected to the second input 36 of the CO 31 and the first input 37 of the SIP 30. The first and second outputs of the SIP 30 form the second and third outputs 27, 28 of the control unit 20. The third input 38 and the first output 39 CO 31 are formed by hydraulic fittings and are the third input 23 and the first output 26 of the control unit 20 respectively. Software 32 forms the first input 21 of the control unit 20, and software output 32 is connected to the first input 40 of the control unit 33. The second 41 and third 42 inputs of the control unit 33 form the fourth 24 and fifth 25 inputs of the control unit 20. The fourth input 43 of control unit 33 is connected to the second output 44 SO 31. The fifth input 45 of SU 33 is connected to the third output of 46 UIP 30. The first 47 and second 48 outputs of SU 33 are connected to the fourth 49 and fifth 50 inputs of SO 31. The fifth output 51 of SU 33 is connected to the second input 52 of UIP 30.

Система охлаждения 31 фиг. 3 содержит первый 53 и второй 54 управляемые ключи, электро-вентилятор 55, служащий для охлаждения жидкостного радиатора 56 со встроенным третьим датчиком температуры 57 и насос 58. Первый и второй входы первого управляемого ключа 53 образуют первый 34 и четвертый 49 входы СО 31, а его выход соединен с электро-вентилятором 55. Первый и второй входы второго управляемого ключа 54 образуют второй 36 и пятый 50 входы СО 31, а его выход соединен с электрическими контактами привода насоса 58. Гидравлический вход жидкостного радиатора 56 образует третий вход 38 СО 31. Гидравлический выход жидкостного радиатора 56 соединен с гидравлическим входом насоса 58, гидравлический выход которого образует первый выход 39 СО 31. Электрические контакты третьего датчика температуры 57 образуют второй выход 44 СО 31.The cooling system 31 of FIG. 3 contains the first 53 and second 54 controlled keys, an electric fan 55 used to cool the liquid radiator 56 with an integrated third temperature sensor 57 and a pump 58. The first and second inputs of the first controlled key 53 form the first 34 and fourth 49 inputs of CO 31, and its output is connected to an electric fan 55. The first and second inputs of the second controlled key 54 form the second 36 and fifth 50 inputs of CO 31, and its output is connected to the electrical contacts of the pump drive 58. The hydraulic input of the liquid radiator 56 forms the third input 38 of CO 31.The hydraulic output of the fluid cooler 56 is connected to the hydraulic inlet pump 58, a hydraulic output of which forms a first outlet 39 of CO 31. The electrical contacts of the third temperature sensor 57 constitute a second output 44 CO 31.

Работа устройства для тепловых испытаний радиоэлементов осуществляется следующим образом.The operation of the device for thermal testing of radioelements is as follows.

Контактирующее устройство 1 соединено с БУ 20 гибкими шлангами для циркуляции теплоносителя, силовыми кабелями для питания элементов Пельтье 8, 10 и кабелями для снятия сигналов с датчиков температуры 12, 13 (шланги и кабели на чертежах не показаны). Контактирующее устройство 1 устанавливается жалом 2 на корпус элемента РЭА 4, в качестве которого в данном примере взята микросхема операционного усилителя. За счет сопрягаемой поверхности 3 съемного жала 2 обеспечивается эффективный теплообмен между поверхностью 3 съемного жала 2 и корпусом элемента РЭА 4. Оператор с помощью ПО 32 задает температуру съемного жала 2, в том числе в случае необходимости и ее циклическое изменение. Далее посредством элементов Пельтье 8, 10 и датчиков температуры 12, 13 устанавливается заданная температура съемного жала 2. При этом СУ 33, с помощью второго управляемого ключа 54 включает насос 58, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя между контактирующим устройством 1 и БУ 20. Если съемное жало 2 имеет температуру выше или ниже заданной оператором в ПО 32, его соответственно охлаждает или нагревает первый элемент Пельтье 8. Температура второго теплообменника 9 задается вторым элементом Пельтье 10 и обеспечивает опорную температуру первого элемента Пельтье 8. Третий теплообменник 11 соединен с БУ 20 и служи для передачи мощности с помощью циркулирующего теплоносителя. Если температура циркулирующего теплоносителя выходит за заданные пределы СУ 33 с помощью первого управляемого ключа 53 включает электро-вентилятор 55 для охлаждения жидкостного радиатора 56. Далее элемент РЭА подключается к измерительным приборам (вольтметрам, амперметрам, осциллографам - на чертежах не показаны) для оценки его эксплуатационных характеристик.The contacting device 1 is connected to the control unit 20 with flexible hoses for circulating the coolant, power cables for powering the Peltier elements 8, 10 and cables for receiving signals from temperature sensors 12, 13 (hoses and cables are not shown in the drawings). The contacting device 1 is installed with a sting 2 on the housing of the REA 4 element, which in this example is an operational amplifier microcircuit. Due to the mating surface 3 of the removable tip 2, efficient heat transfer between the surface 3 of the removable tip 2 and the housing of the CEA element 4 is provided. The operator sets the temperature of the removable tip 2 using software 32, including, if necessary, its cyclic change. Then, using the Peltier elements 8, 10 and temperature sensors 12, 13, the set temperature of the removable tip 2 is established. In this case, the control unit 33, using the second controlled key 54, turns on the pump 58, which circulates the coolant between the contacting device 1 and the control unit 20. If the removable tip 2 has a temperature higher or lower than that set by the operator in PO 32, it is respectively cooled or heated by the first Peltier element 8. The temperature of the second heat exchanger 9 is set by the second Peltier element 10 and provides the reference temperature of the first electric ment Peltier 8. The third heat exchanger 11 is connected to ECU 20 and serve to transfer power via the circulating coolant. If the temperature of the circulating coolant goes beyond the specified limits of SU 33, using the first controlled key 53, it turns on an electric fan 55 for cooling the liquid radiator 56. Next, the CEA element is connected to measuring instruments (voltmeters, ammeters, oscilloscopes - not shown in the drawings) to evaluate its operational characteristics.

При охлаждении элемента РЭА выделяемая им мощность передается через сопряженную поверхность 3 съемного жала 2 и поглощается первым элементом Пельтье 8 через первый теплообменник 7. В дальнейшем эта мощность складывается с потребляемой мощностью первого элемента Пельтье 8 и поглощается вторым элементов Пельтье 10 через второй теплообменник 9. Данная мощность складывается с потребляемой мощностью второго элемента Пельтье 10 и передается в третий теплообменник 11. Далее мощность передается в БУ 20, где она рассеивается в окружающую среду с помощью СО 31.When cooling the CEA element, the power allocated to it is transmitted through the mating surface 3 of the removable tip 2 and is absorbed by the first Peltier element 8 through the first heat exchanger 7. Subsequently, this power is added to the power consumption of the first Peltier element 8 and absorbed by the second Peltier element 10 through the second heat exchanger 9. This the power is added to the power consumption of the second Peltier element 10 and transferred to the third heat exchanger 11. Next, the power is transmitted to the BU 20, where it is dissipated into the environment by with CO 31.

При нагреве элемента РЭА СУ 33 производит смену полярности тока элементов Пельтье 8, 10 с помощью УИП 30. Второй элемент Пельтье 10 по-глощает мощность СО 31 через третий теплообменник 11. В дальнейшем эта мощность складывается с потребляемой мощностью второго элемента Пельтье 10 и передается на первый элемент Пельтье 8, через второй теплообменник 9. Первый элемент Пельтье 8 поглощает полученную мощность, которая склады-вается с потребляемой мощностью первого элемента Пельтье 8 и передает её на элемент РЭА через первый теплообменник 7 и сопряженную поверхность 3 съемного жала 2.When heating the CEA element, the SU 33 changes the polarity of the current of the Peltier elements 8, 10 using the UIP 30. The second Peltier element 10 absorbs the power of CO 31 through the third heat exchanger 11. Subsequently, this power is added to the power consumption of the second Peltier element 10 and transmitted to the first Peltier element 8, through the second heat exchanger 9. The first Peltier element 8 absorbs the received power, which is added to the power consumption of the first Peltier element 8 and transfers it to the CEA element through the first heat exchanger 7 and the associated surface 3 of the removable tip 2.

Заявляемая полезная модель обеспечивает достижение технического резуль-тата, заключающегося в создании универсального устройства для проведе-ния тепловых испытаний радиоэлементов. Универсальность устройства за-ключается в том, что появляется возможность: проводить тепловые испыта-ния радиоэлементов, имеющих различные типы корпусов, которые в свою оче-редь имеют различную выделяемую тепловую мощность; проводить тепловые испытания радиоэлементов как установленных на печатной плате, так еще и не-установленных на ней, которые также имеют различную выделяемую тепловую мощность; проводить тепловые испытания радиоэлементов, имеющих различ-ные типы корпусов, как установленных на печатной плате, так еще и неустанов-ленных на ней, во всем диапазоне требуемых выделяемых тепловых мощностей за счет расширения диапазона тепловой мощности, снимаемой с испытуемого элемента РЭА. Вышеназванный технический результат обеспечивается сово-купностью признаков независимого пункта формулы полезной модели. Та-кими признаками являются: два регулятора температуры, выполненные в ви-де элементов Пельтье, три теплообменника, два датчика температуры, съемное жало и блок управления, гибко связанный с контактирующим устройством, а также необходимые связи этих конструктивных элементов, указанные в первом независимом пункте формулы полезной модели.The inventive utility model ensures the achievement of a technical result consisting in the creation of a universal device for conducting thermal tests of radioelements. The universality of the device lies in the fact that the opportunity arises: to conduct thermal tests of radioelements having various types of cases, which in turn have different emitted thermal power; conduct thermal tests of radio elements installed on a printed circuit board, as well as not installed on it, which also have different emitted thermal power; conduct thermal tests of radio elements having different types of cases, both mounted on a printed circuit board, and also not installed on it, in the entire range of required emitted thermal powers by expanding the range of thermal power taken from the CEA element under test. The above technical result is ensured by the totality of the features of the independent claim of the utility model formula. These signs are: two temperature controllers made in the form of Peltier elements, three heat exchangers, two temperature sensors, a removable tip and a control unit that is flexibly connected to the contacting device, as well as the necessary connections of these structural elements indicated in the first independent paragraph utility model formulas.

Claims (3)

1. Устройство для тепловых испытаний радиоэлементов, содержащее контактирующее устройство, имеющее регулятор температуры, выполненный в виде элемента Пельтье, датчик температуры и теплообменник, отличающееся тем, что дополнительно содержит второй регулятор температуры, выполненный в виде элемента Пельтье, второй и третий теплообменники, второй датчик температуры, съемное жало и блок управления, гибко связанный с контактирующим устройством, при этом первый регулятор температуры размещен между первым и вторым теплообменниками, а второй регулятор температуры размещен между вторым и третьим теплообменниками, а первый и второй датчики температуры размещены соответственно на первом и втором теплообменниках; съемное жало одной из своих сторон соединено с первым теплообменником, а другой стороной имеет возможность сопряжения с корпусом элемента РЭА; контактирующее устройство имеет три входа и три выхода, при этом первый и второй выходы контактирующего устройства образованы электрическими контактами первого и второго датчиков температуры соответственно и служат для соединения с пятым и четвертым входами блока управления соответственно, третий выход контактирующего устройства образован одним из гидравлических штуцеров третьего теплообменника и служит для соединения с третьим входом блока управления, а второй гидравлический штуцер третьего теплообменника образует первый вход контактирующего устройства и служит для соединения с первым выходом блока управления, при этом второй и третий входы контактирующего устройства образованы соответственно электрическими контактами второго и первого регуляторов температуры и служат для соединения со вторым и третьим выходами блока управления и предназначены для подачи питания соответственно на второй и первый регуляторы температуры.1. A device for thermal testing of radioelements, comprising a contacting device having a temperature controller made in the form of a Peltier element, a temperature sensor and a heat exchanger, characterized in that it further comprises a second temperature controller made in the form of a Peltier element, a second and third heat exchangers, a second sensor temperature, removable tip and control unit, flexibly connected to the contacting device, while the first temperature controller is located between the first and second heat exchangers, and the second a temperature controller is placed between the second and third heat exchangers, and the first and second temperature sensors are respectively located on the first and second heat exchangers; a removable sting of one of its sides is connected to the first heat exchanger, and the other side has the ability to interface with the housing of the CEA element; the contacting device has three inputs and three outputs, while the first and second outputs of the contacting device are formed by the electrical contacts of the first and second temperature sensors, respectively, and are used to connect to the fifth and fourth inputs of the control unit, respectively, the third output of the contacting device is formed by one of the hydraulic fittings of the third heat exchanger and serves to connect to the third input of the control unit, and the second hydraulic fitting of the third heat exchanger forms the first input to contacting device and serves to connect to the first output of the control unit, while the second and third inputs of the contacting device are formed respectively by the electrical contacts of the second and first temperature controllers and are used to connect to the second and third outputs of the control unit and are designed to supply power to the second and first temperature regulators. 2. Устройство для тепловых испытаний радиоэлементов по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит систему управления (СУ), источник вторичного электропитания (ИВЭП), управляемый источник питания (УИП), систему охлаждения (СО) и панель оператора (ПО), при этом вход ИВЭП соединен с первым входом СО и образует второй вход блока управления, а выход ИВЭП соединен со вторым входом СО и первым входом УИП; первый и второй выходы УИП образуют второй и третий выходы блока управления, третий вход и первый выход СО образованы гидравлическими штуцерами и являются третьим входом и первым выходом блока управления соответственно, первый вход БУ служит для связи с ПО, а выход ПО соединен с первым входом СУ, при этом второй и третий входы СУ образуют четвертый и пятый входы блока управления, четвертый вход СУ соединен со вторым выходом СО, пятый вход СУ соединен с третьим выходом УИП, первый и второй выходы СУ соединены с четвертым и пятым входами СО, пятый выход СУ соединен со вторым входом УИП.2. A device for thermal testing of radioelements according to claim 1, characterized in that the control unit comprises a control system (SU), a secondary power source (IVEP), a controlled power source (UIP), a cooling system (CO) and an operator panel (ON) , while the input of the IWEP is connected to the first input of the CO and forms the second input of the control unit, and the output of the IWEP is connected to the second input of the CO and the first input of the UIP; the first and second UIP outputs form the second and third outputs of the control unit, the third input and the first CO output are formed by hydraulic fittings and are the third input and the first output of the control unit, respectively, the first input of the control unit is used to communicate with the software, and the output of the software is connected to the first input of the control unit wherein the second and third inputs of the control system form the fourth and fifth inputs of the control unit, the fourth input of the control system is connected to the second output of the CO, the fifth input of the control system is connected to the third output of the UIP, the first and second outputs of the control system are connected to the fourth and fifth inputs of the control unit, fifth SU first output connected to a second input of PLD. 3. Устройство для тепловых испытаний радиоэлементов по п. 2, отличающееся тем, что система охлаждения содержит первый и второй управляемые ключи, электровентилятор, служащий для охлаждения жидкостного радиатора со встроенным третьим датчиком температуры и насос; первый и второй входы первого управляемого ключа образуют соответственно первый и четвертый входы СО, а выход первого управляемого ключа соединен с электровентилятором, первый и второй входы второго управляемого ключа образуют соответственно второй и пятый входы СО, а выход второго управляемого ключа соединен с электрическими контактами привода насоса; гидравлический вход жидкостного радиатора образует третий вход СО, а гидравлический выход жидкостного радиатора соединен с гидравлическим входом насоса, гидравлический выход которого образует первый выход СО, электрические контакты третьего датчика температуры образуют второй выход СО.
Figure 00000001
3. A device for thermal testing of radioelements according to claim 2, characterized in that the cooling system comprises first and second controlled keys, an electric fan used to cool the liquid radiator with an integrated third temperature sensor and a pump; the first and second inputs of the first managed key form the first and fourth inputs of CO, respectively, and the output of the first managed key is connected to the electric fan, the first and second inputs of the second managed key form the second and fifth inputs of CO, respectively, and the output of the second managed key is connected to the electrical contacts of the pump drive ; the hydraulic input of the liquid radiator forms the third input of CO, and the hydraulic output of the liquid radiator is connected to the hydraulic input of the pump, the hydraulic output of which forms the first output of CO, the electrical contacts of the third temperature sensor form the second output of CO.
Figure 00000001
RU2014132278/28U 2014-08-05 2014-08-05 DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS RU149884U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132278/28U RU149884U1 (en) 2014-08-05 2014-08-05 DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132278/28U RU149884U1 (en) 2014-08-05 2014-08-05 DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU149884U1 true RU149884U1 (en) 2015-01-20

Family

ID=53292391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014132278/28U RU149884U1 (en) 2014-08-05 2014-08-05 DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU149884U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597149C1 (en) * 2015-06-15 2016-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Method for evaluating thermal parameter of power semiconductor instruments and device for its implementation
RU183342U1 (en) * 2017-11-27 2018-09-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) Laboratory setting
RU195541U1 (en) * 2019-10-31 2020-01-30 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" TEST STAND FOR ELECTRONIC PRODUCTS

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597149C1 (en) * 2015-06-15 2016-09-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Method for evaluating thermal parameter of power semiconductor instruments and device for its implementation
RU183342U1 (en) * 2017-11-27 2018-09-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) Laboratory setting
RU195541U1 (en) * 2019-10-31 2020-01-30 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Пульсар" TEST STAND FOR ELECTRONIC PRODUCTS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lineykin et al. Analysis of thermoelectric coolers by a spice-compatible equivalent-circuit model
RU149884U1 (en) DEVICE FOR THERMAL TESTING OF RADIO ELEMENTS
US20140103947A1 (en) Thermal reliability testing systems with thermal cycling and multidimensional heat transfer
CN105588958A (en) Rapid multifunctional electronic component temperature characteristic measuring instrument and testing cavity
CN102353479B (en) Device for measuring cooling capacity of thermoelectric refrigerating unit
CN109815596B (en) Semiconductor device environment temperature simulation system and method based on temperature control radiator
CN109709137B (en) Battery water cooling plate temperature uniformity test equipment and method
CN206292196U (en) For the test device of heat conductivity of heat-conduction silicone grease
CN206161182U (en) Electronic components test constant temperature system
CN103257052B (en) A kind of multistage thermoelectric cooler parameter vacuum test device
CN203444369U (en) Constant temperature apparatus
GB2538332A (en) Thermal Mapping Method And Apparatus
RU2610052C1 (en) Test object thermal stabilisation apparatus
CN113758966A (en) Adjustable simulated heat source test platform
CN109580707B (en) Device and method for measuring contact thermal resistance
NL2030144A (en) The temperature-vacuum impacting device
CN107085009B (en) Performance test device for heat pipe exchanger
CN203054134U (en) Electronic component aging test module
CN102539839A (en) Sample temperature changing device of atomic force microscope
CN104048992A (en) Device for measuring thermal resistance from bottom shell of semiconductor device to air under thermal coupling effect
CN203758634U (en) Cold face temperature uniformity testing apparatus for thermoelectric refrigeration components
CN114018518A (en) Heat insulation platform and vibration experiment device
CN201025478Y (en) Calibration device for thermal resistance testing device
CN212932475U (en) High-low temperature probe station testing device
RU2807370C1 (en) Device for studying temperature dependencies of different environments

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20160806