RU2671852C1 - Electronic heat-transfer unit - Google Patents
Electronic heat-transfer unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2671852C1 RU2671852C1 RU2017135611A RU2017135611A RU2671852C1 RU 2671852 C1 RU2671852 C1 RU 2671852C1 RU 2017135611 A RU2017135611 A RU 2017135611A RU 2017135611 A RU2017135611 A RU 2017135611A RU 2671852 C1 RU2671852 C1 RU 2671852C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- printed circuit
- conducting plate
- circuit boards
- sink base
- Prior art date
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 4
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
- H05K7/20436—Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing
- H05K7/20445—Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing the coupling element being an additional piece, e.g. thermal standoff
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники (радиоэлектроники), а более конкретно к конструкциям бортовой и наземной радиоэлектронной аппаратуры и оборудования, и может быть использовано, например, при конструировании бортовых аналоговых и цифровых устройств с источниками питания, предназначенных для эксплуатации в составе космических аппаратов, в том числе работающих в условиях вакуума, например в составе систем электропитания, терморегулирования и систем трансляции команд и распределения питания, а также в составе подвижных и стационарных средств в приемо-передающей аппаратуре и других комплектациях.The invention relates to the field of electrical engineering (electronics), and more particularly to the design of on-board and ground-based electronic equipment and equipment, and can be used, for example, in the design of on-board analog and digital devices with power sources intended for operation as part of spacecraft, including the number of people working in a vacuum, for example, as part of power supply systems, thermal control systems and command translation and power distribution systems, as well as as part of mobile and atsionarnyh funds in the receiving and transmitting equipment and other trim.
Известен радиоэлектронный блок, содержащий пакет печатных плат с радиоэлементами и стержни, соединяющие печатные платы (патент RU №2349059).Known electronic block containing a package of printed circuit boards with radio elements and rods connecting the printed circuit boards (patent RU No. 2349059).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному техническому решению является радиоэлектронный блок, состоящий из основания, набора параллельных плоских плат, электрически соединенных между собой по плоскости их сопряжения с помощью разъемных соединителей, выполняющих функцию схемной шины, в корпусах которых расположены штыри и гнезда контактов, каждый контакт которых пересекает плоскость платы через отдельное электропроводящее отверстие платы, и у которого первая плата устанавливается на основании, а остальные платы установлены над первой платой с помощью стоек и крепежных винтов, образуя пакет («Консорциум (РС/104 обсуждает стандарт PC/104 Express», статья от 14.07.06. http://www.ixbt.com/news/all/index.shtml?06/46/92 - прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a radio electronic unit, consisting of a base, a set of parallel flat boards, electrically interconnected along the plane of their interface using detachable connectors that perform the function of a circuit bus, in the housings of which there are pins and sockets contacts, each contact of which crosses the plane of the board through a separate conductive hole of the board, and in which the first board is installed on the base AI, and the remaining boards are installed above the first board using racks and mounting screws, forming a package (“Consortium (PC / 104 discusses the PC / 104 Express standard”, article from 07/14/06. http://www.ixbt.com/news /all/index.shtml?06/46/92 - prototype).
Недостатком известного, а также вышеописанного изобретения является плохая кондуктивная связь верхних плат с основанием, что приводит к перегреву электрорадиоэлементов и, как следствие, снижению эффективности блока и уменьшению срока его эксплуатации, и поэтому требует применения конструктивных мер в виде использования дополнительных радиаторов для тепловыделяющих электрорадиоэлементов или организации принудительной вентиляции, что усложняет конструкцию, и абсолютно теряет эффективность в условиях космического вакуума. Кроме того, стыковка многоконтактных разъемных соединителей при установке печатных плат в пакет осуществляется вручную путем совмещения штырей контактов соединителя верхней печатной платы с гнездами контактов соединителя нижней печатной платы без применения направляющих, что затрудняет процесс стыковки и расстыковки и не исключает повреждение контактов.A disadvantage of the known, as well as the above-described invention is the poor conductive connection of the upper boards with the base, which leads to overheating of the electrical components and, as a consequence, a decrease in the efficiency of the unit and a decrease in its life, and therefore requires the use of constructive measures in the form of the use of additional radiators for heat-generating electrical components or organization of forced ventilation, which complicates the design, and absolutely loses effectiveness in a space vacuum. In addition, multi-pin plug-in connectors are docked when installing printed circuit boards in a package by manually combining the pin pins of the connector of the upper printed circuit board with the contact sockets of the connector of the lower printed circuit board without the use of guides, which complicates the process of docking and undocking and does not exclude contact damage.
Задачей изобретения является повышение эффективности устройства за счет улучшения теплоотвода с печатных плат с электрорадиоэлементами на теплоотводящее основание радиоэлектронного теплонагруженного блока и далее на установочную поверхность и в окружающую среду с сохранением коротких электрических связей между печатными платами, ремонтопригодности и технологичности на этапе сборки и разборки.The objective of the invention is to increase the efficiency of the device by improving heat dissipation from printed circuit boards with electrical components to the heat sink base of the electronic heat-loaded unit and then to the installation surface and the environment while maintaining short electrical connections between the printed circuit boards, maintainability and manufacturability at the stage of assembly and disassembly.
Поставленная задача решается тем, что в радиоэлектронном блоке теплонагруженном, содержащем теплоотводящее основание и набор параллельных плоских печатных плат электрически соединенных между собой, при этом печатные платы установлены на теплоотводящем основании, над которыми также размещаются дополнительные печатные платы с электрорадиоэлементами, элементы крепления, согласно изобретению, боковые стороны теплоотводящего основания представляют собой теплоотводы, со стороны которых теплоотводящее основание имеет выступы, на которых закреплена теплопроводная пластина под дополнительные печатные платы, при этом на теплопроводную пластину кроме мест ее крепления наносится теплопоглощающее покрытие, изолирующее электрически от теплопроводной пластины дополнительные печатные платы, а теплонагруженные электрорадиоэлементы установлены максимально близко к местам крепления теплопроводной пластины, при этом теплоотводящее основание, на котором закреплена крышка, закреплено на установочную поверхность через теплопроводящую пасту.The problem is solved in that in a heat-loaded radio electronic unit containing a heat sink base and a set of parallel flat printed circuit boards electrically interconnected, while the printed circuit boards are mounted on a heat sink base, over which additional printed circuit boards with radio electronic elements are also placed, fastening elements, according to the invention, the sides of the heat sink base are heat sinks, on the side of which the heat sink base has protrusions on which x a heat-conducting plate is fixed for additional printed circuit boards, in addition to the places of its attachment, a heat-absorbing coating is applied to the heat-conducting plate, electrically insulating additional printed circuit boards electrically from the heat-conducting plate, and heat-loaded electro-radio elements are installed as close as possible to the places of fastening of the heat-conducting plate, with a heat-removing base on which the cover is fixed, fixed to the installation surface through a heat-conducting paste.
Заявленное устройство представлено на чертежах:The claimed device is presented in the drawings:
на фиг. 1 - заявленное устройство в собранном виде;in FIG. 1 - the claimed device in assembled form;
на фиг. 2 - общий вид устройства;in FIG. 2 - general view of the device;
на фиг. 3 - поперечное сечение с фиг. 1.in FIG. 3 is a cross section from FIG. one.
Радиоэлектронный блок теплонагруженный содержит теплоотводящее основание 1 и набор параллельных плоских печатных плат 2 электрически соединенных между собой, при этом печатные платы 2 установлены на теплоотводящем основании 1, над которыми также размещены дополнительные печатные платы 3 с электрорадиоэлементами 4. Боковые стороны теплоотводящего основания 1 представляют собой теплоотводы 5, со стороны которых теплоотводящее основание 1 имеет выступы 6, на которых закреплена теплопроводная пластина 7 под дополнительные печатные платы 3, при этом на теплопроводную пластину 7 кроме мест ее крепления нанесено теплопоглощающее покрытие, изолирующее электрически от теплопроводной пластины 7 дополнительные печатные платы 3, а теплонагруженные электрорадиоэлементы 4 установлены максимально близко к местам крепления теплопроводной пластины 7, причем все печатные платы 2 и 3 электрически связаны между собой гибким объемным монтажом 8, обеспечивающим их взаимное перемещение при сборке и разборке, а на теплоотводящем основании 1 вместе с дополнительными печатными платами 3 расположена крышка 9.The heat-loaded electronic unit contains a heat sink base 1 and a set of parallel flat printed
Радиоэлектронный блок теплонагруженный установлен на установочную поверхность 10, которой может служить, например, теплоотводящая поверхность космического аппарата, или другая поверхность, причем установка производится через теплопроводящую пасту 11, например, кремний-органическую 131-179. Теплопроводная пластина 7 под дополнительные печатные платы 3 закреплена на выступах 6 посредством средств крепления 12. Тепло от работающего радиоэлектронного блока теплонагруженного может передаваться на теплоотводящую поверхность и в окружающую среду.The heat-loaded electronic unit is mounted on the
Устройство работает следующим образом. При включении радиоэлектронного блока теплонагруженного мощность, рассеиваемая электрорадиоэлементами 4, передается через печатные платы 2 и дополнительные печатные платы 3 либо напрямую на теплоотводящее основание 1, либо на теплопроводную пластину 7, с которой через выступы 6 на теплоотводящее основание 1. Далее тепловая энергия передается от теплоотводящего основания 1 на установочную поверхность 10 через теплопроводящую пасту 11 или в окружающую среду. Нанесенное на теплопроводную пластину 7 теплопоглощающее покрытие электрически изолирует проводники дополнительных печатных плат 3, а защищенные от покрытия места крепления теплопроводной пластины 7 с теплоотводящим основанием 1 на выступах 6 обеспечивает оптимальную передачу тепловой энергии. Гибкий объемный монтаж 8 обеспечивает короткие электрические связи между печатными платами 2 и дополнительными печатными платами 3 в совокупности с возможностью многократной и простой сборки разборки, а также ремонтопригодности и технологичности изготовления и испытания радиоэлектронного блока теплонагруженного. Крышка 9 расположена на теплоотводящем основании 1 вместе с дополнительными печатными платами 3 с целью их защиты от внешних воздействий и предотвращения попадания посторонних предметов в полость радиоэлектронного блока теплонагруженного.The device operates as follows. When the heat-loaded radio electronic unit is turned on, the power dissipated by the electric radio elements 4 is transmitted through printed
Заявленное техническое решение позволит повысить эффективность теплонагруженного радиоэлектронного блока и продлить срок его эксплуатации путем улучшения теплоотвода с высокомощных электрорадиоэлементов и печатных плат на теплоотводящее основание через теплопроводную пластину.The claimed technical solution will improve the efficiency of the heat-loaded electronic block and extend its life by improving heat dissipation from high-power radio electronic elements and printed circuit boards to the heat-removing base through a heat-conducting plate.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017135611A RU2671852C1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Electronic heat-transfer unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017135611A RU2671852C1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Electronic heat-transfer unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2671852C1 true RU2671852C1 (en) | 2018-11-07 |
Family
ID=64103219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017135611A RU2671852C1 (en) | 2017-10-05 | 2017-10-05 | Electronic heat-transfer unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2671852C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU203464U1 (en) * | 2020-07-17 | 2021-04-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Heat-loaded electronic device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2231236C1 (en) * | 2003-07-08 | 2004-06-20 | Дьяченко Андрей Михайлович | Radio-electronic unit |
RU2365070C1 (en) * | 2008-06-17 | 2009-08-20 | Открытое акционерное общество "Климов" | Radio-electronic block and method of its manufacturing |
RU2367124C2 (en) * | 2007-07-23 | 2009-09-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Radioelctronic unit |
EP2495760A2 (en) * | 2011-02-14 | 2012-09-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Thermal spreader with phase change thermal capacitor for electrical cooling |
US20150289388A1 (en) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | Tyco Electronics Corporation | Modular Enclosure |
RU162252U1 (en) * | 2015-11-30 | 2016-06-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | RADIO ELECTRONIC UNIT |
-
2017
- 2017-10-05 RU RU2017135611A patent/RU2671852C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2231236C1 (en) * | 2003-07-08 | 2004-06-20 | Дьяченко Андрей Михайлович | Radio-electronic unit |
RU2367124C2 (en) * | 2007-07-23 | 2009-09-10 | Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" | Radioelctronic unit |
RU2365070C1 (en) * | 2008-06-17 | 2009-08-20 | Открытое акционерное общество "Климов" | Radio-electronic block and method of its manufacturing |
EP2495760A2 (en) * | 2011-02-14 | 2012-09-05 | Hamilton Sundstrand Corporation | Thermal spreader with phase change thermal capacitor for electrical cooling |
US20150289388A1 (en) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | Tyco Electronics Corporation | Modular Enclosure |
RU162252U1 (en) * | 2015-11-30 | 2016-06-10 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | RADIO ELECTRONIC UNIT |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU203464U1 (en) * | 2020-07-17 | 2021-04-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Heat-loaded electronic device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2385753B1 (en) | Solid state switching device with integral heatsink | |
US20100038133A1 (en) | Electrical center with vertical power bus bar | |
US7561430B2 (en) | Heat management system for a power switching device | |
JP4619992B2 (en) | Electrical junction box | |
KR100772201B1 (en) | Thermoelectric element module | |
TWI495423B (en) | Thermal module and electronic device incorporating the same | |
GB2052164A (en) | Assemblies of electrical components | |
RU2671852C1 (en) | Electronic heat-transfer unit | |
CN109997421B (en) | I/O circuit board for immersion cooled electronic devices | |
JP2007325344A (en) | Electrical connection box | |
CN107453104B (en) | Connector, power supply module and terminal equipment | |
WO2005067037A1 (en) | Backside cooling apparatus for modular platforms | |
RU2676080C1 (en) | Heat-loaded radio electronic unit | |
US11281264B2 (en) | Power supply bus apparatus and server having same | |
CN113853075B (en) | Assembly with radiator core forming a load-bearing structure | |
CN110554754B (en) | Power converging device and server with same | |
CN115241669A (en) | Interposer assembly and electronic component | |
CN105165128B (en) | Electric component for being installed on apical cap type guide rail | |
CN210120749U (en) | Power supply structure | |
US9417670B2 (en) | High power dissipation mezzanine card cooling frame | |
US10433452B2 (en) | Electrical device, model series of electrical devices, and production method | |
CN113574971A (en) | Electrical device comprising a power semiconductor module and at least one capacitor | |
JP2020120376A (en) | Wireless communication device | |
ATE465624T1 (en) | ELECTRONIC CONTROL UNIT WITH AN IMPROVED HEAT DISSIPATION SYSTEM, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES | |
RU2671004C1 (en) | Radio electronic unit |