搜档网
当前位置:搜档网 › 基于Flotherm的电子设备机箱热分析应用

基于Flotherm的电子设备机箱热分析应用

基于Flotherm的电子设备机箱热分析应用
基于Flotherm的电子设备机箱热分析应用

基于Flotherm的电子设备机箱热分析应用

【摘要】良好的热性能是保证机载电子设备安全可靠工作的重要条件,散热是电子设备结构设计中必须考虑的问题。本文以某机载电子设备为例,介绍使用Flotherm软件分析电子设备热性能的步骤,结合笔者的经验对仿真分析中应当注意的问题做了简要说明,结果对于应用该软件分析其他机载电子设备热性能具有一定的参考意义。

【关键词】电子设备;热仿真;Flotherm

0 引言

随着电子技术的发展,设备的功率密度越来越大,对电磁兼容性的要求很高,一般机箱都设计成全封闭结构[1]。输入功率相当一部分以热能形式散发出去,它们成为机箱中的主要热源。而电子元器件一旦温度过高,便无法稳定可靠地工作[2-3]。据统计,电子器件60%的故障是由热问题引起的[4]。目前设计人员在产品设计阶段就普遍应用CFD软件对产品的热性能进行预估,以规避可能存在的器件散热问题。其中Flotherm、Icepack等在电子设备热分析中应用较广。本文以某种电子设备机箱的热分析为例,介绍Flotherm在工程中的应用。

1 Flotherm热分析的原理和基本流程

Flotherm同时考虑传导、对流和辐射三种传热形式,其控制方程为质量、动量、能量三大守恒定律。将三维求解空间离散后,每一个六面体看做一个单元,它的温度、压力值与其相邻的六个单元有关。以温度为例,T表示单元中心温度,S表示影响它的热源,C为影响因子,单元的温度可以表示为下式[5]:

T=(C0T0+C1T1+……+C6T6+S)/(C0+C1+……+C6)(1)

每个单元建立T、u、v、w、P共五个方程,对所有网格联立求解方程组。方程的解即为求解区域的压力场、速度场和温度场分布。

2 应用Flotherm分析某电子设备的热性能

以某电子设备为例,介绍用Flotherm进行热分析的步骤。该分析步骤同样适用于其他电子设备。

2.1 设备模型的简化

图1 简化后设备的热仿真模型

该设备包含17块PCB板,原始结构比较复杂,需要对其进行简化,包括CAD模型和PCB板的简化。目的是在不影响原始热分布的情况下,降低热分析

热分析技术在金属材料研究中的应用

研究生课程论文 (2014 -2015 学年第一学期) 热分析技术在金属材料研究中的应用 提交日期:2014年12月 1 日研究生签名: 学号学院材料科学与工程学院 课程编号课程名称材料的物性及其测试技术 学位类别硕士任课教师 教师评语: 成绩评定:分任课教师签名:年月日

热分析技术在金属材料研究中的应用 摘要:介绍了热分析技术的一些常用的热分析方法,如热重分析、差热分析、差示扫描量热分析、热膨胀等;同时阐述了热分析技术在金属材料中的应用,如测定金属材料的相变的临界温度以及对磁性材料居里温度的测量,及相变的热效应等。 关键词:热分析技术金属材料研究应用 Application of thermal analysis technique in the research of metallic materials Jing Deng School of Materials Science and Engineering, South China University of Technology Abstract: The application of the thermal analysis technique and some commonly methods were introduced, such as thermogravimetry analysis (TGA), differential thermal analysis (DTA), differential scanning calorimetry (DSC), thermodilatometry and so on. The application of the thermal analysis technology in metallic materials was introduced, for example, to measure phase transition critical temperature of the metallic materials and the Curie temperature of the magnetic material and the thermal effect of the phase transition. Keywords: thermal analysis technique; metallic materials; research; application 1、前言 热分析是在程序控制温度下测量物质的物理性质与温度之间对应关系的一项技术。主要包括如下三个方面的内容:一是物质要承受程序控温的作用,即以一定的速率等速升温或降温;二是要选择一观测的物理量P,该物理量可以是热学、磁学、力学、电学、声学和光学的等;三是测量物理量P随温度T的变化,往往不能直接给出两者之间的函数关系[1]。 热分析主要用于研究物理变化(晶型转变、熔融、升华和吸附等)和化学变化(脱水、分解、氧化和还原等)。热分析不仅提供热力学参数,而且还能给出有参考价值的动力学数据。因此,热分析在材料研究和选择上,在热力学和动力学的理论研究上都是很重要的分析手段[2]。 按照测量的物理性质,国际热分析协会(ICTA)将现有的热分析技术分类[3-4],具体见表1。热分析技术种类繁多,应用甚广,本文将介绍主要的热分析技术及其在金属材料研究中的主要应用。 表1 ICTA关于热分析技术的分类 测试性质方法名称英文全称缩名称质量热重法Thermogravimetry Analysis TGA 等压质量变化测定Isobaric Mass-change Determination 逸出气检测Evolved Gas Detection EGD 逸出气分析Evolved Gas Analysis EGA 放射热分析Emanation Thermal Analysis TEA

电子设备机箱

电子设备机箱设计 摘要:机箱设计作为电子设备结构设计的主要内容,已成为实现设备技术指标的重要环节。本文阐述了电子设备机箱设计的准则,提出了机箱设计的模块化、小型化和造型设计理念,详细讨论了几种常用机箱结构设计应注意解决的问题。 关键词:军用电子设备;机箱;结构设计;模块化;小型化;造型设计 Enclosure Design for Electronic Equipment SHENG Jian-you,WANG Ming-yue,LI Wei-zhong (The 63rd Research Institute of the General Staff Headquarters,Nanjing 210007,China) Abstract:Regarding as the main part of construction design for electronic equipment, enclosure design is becoming an important link to realize its technique targets. This paper explains the rules for enclosure design of electronic equipment,presents its design ideas of modularization ,miniaturization,and modeling design, discusses the considerations during the contruction design of several enclosures used frequently. Keywords:Military electronic equipment;Enclosure;Contruction design;Modularization;Miniaturization;Modeling design 一、前言 机箱是安装和保护电子设备内部各种电路单元、元器件及机械零部件的重要结构,对于消除各种复杂环境对设备的干扰,保证设备安全、稳定、可靠地工作,提高设备的使用效率、寿命,以及增强设备安装、维修的方便等起着非常重要的作用。机箱作为电子设备一个重要的基础结构,其设计也是整个电子设备结构设计的重要内容之一,现已成为实现电子设备技术指标的重要环节。随着科学技术的飞速发展,电子设备的种类越来越多,为满足不同类电子设备的需要,机箱的种类也是越来越多,形状越来越复杂,机箱设计的要求越来越多,如创新,实用,美观,经济等。为此,设计人员应转变设计思路,从过去单一的功能性结构设计转变为结构设计与造型设计、模块化设计等同步设计的新思路。军用电子设备的使用环境较民品更为多样、复杂、恶劣,其机箱设计则更为重要、困难,这也是从事军用电子设备结构设计的设计师所面临并要加强研究的课题。 二、机箱设计准则 1.确保设备技术指标的实现 设计机箱时,应根据设备的使用环境,综合考虑设备内部的电磁干扰和热问题,以及外部的机械、电磁、电气和气候等因素的影响,以确保设备电性能的稳定性,并使机箱具有足够的强度、刚度,以确保设备机电连接的可靠性以及设备的防振冲能力,同时采取相应措施,确保设备各项技术指标的实现和可靠性要求。 2.具有良好的结构工艺性 所谓结构工艺性好就是能优质、高产、低成本地进行设备的生产,包括加工、装配、调试、维修等。结构与工艺密切相关,结构不同则所采用的工艺也不相同。设计机箱时,应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平,包括加工设备、人员、工艺方法以及检验手段、方法等,使设计的机箱符合当时的生产实际,并具有良好的装配工艺,从而确保设备质量。 3.便于装配、操作、维修

钣金机箱机柜通用检验标准.

钣金机箱机柜通用检验标准 编辑:钣金加工来源:北京**公司日期:2010-05-03 21:49 本标准适用于钣金机箱机柜结构件的检验验收。它是对那些在设计文件上未能详尽标列的或没有必要特别指出的基本性及常规性的技术要求进行的归纳和补充说明。 本标准应与设计文件上所标识的技术要求一起并列参照执行,对哪些超出标准规定的精度以外的条款,就由该设计者提出,质检部贯彻执行,也可在征求设计者同意基础上按本标准执行。 检验、验收场地可在承造厂或甲方指定的产品到货地,其结果应一致,且以终到地结果为最终结果。 2.引用标准企业标准 Q/DMBM307-1997: 检验抽样规则。 3.机柜 3.1 外形尺寸公差 3.2 形位公差 钣金机柜不允许有肉眼可见倾斜或局部歪、扭现象存在。 框架立柱与底座垂直度为小于 1.5mm。检测时以底座上表面为基准,以立柱上端内沿面为测量点。 顶框与底座平行度为小于1mm。检测点为底座上表面及顶框下表面,且互为基准。也可通过测量六面之对角线的长度,相差不得超过2.5mm来检测。有中隔板者,顶框与底座平行度可放宽至1.5mm,中隔板与顶框或底座平行度为小于1mm。 上、下围框的对角线之差的绝对值小于1.5mm。 立柱不能有扭曲现象,各立柱与上、下围框相连的两端交接线与围框相邻平面的平行度为小于0.5mm。 3.3 支撑插箱的滑道,同一层的左、右滑道所组成的工作面相对底座上表面的平行度为1mm,且应保证插箱装入后相邻两面板之间间隙之差的绝对值不得超过0.6mm。 3.4 前、后及左、右侧门不允许有鼓胀、扭曲等现象,其平面度为小于2mm。局部100mmX100mm 之内不得超过0.4mm。所有门板装入机柜后,其外表面与它所在的机柜侧面平行度不得超过1.5mm,平行缝隙各处之差的绝对值小于2mm,且与框架贴合良好。固定门板同一缝隙各处之差的绝对值≤1mm;旋转门板不能有明显下垂或上翘现象,其同一缝隙各处之差的绝对值≤1.8mm。有开启与闭合要求的门,必须转动灵活,开启角度≥90°,闭合后与门磁吸附良好,转动过程中不得有任何能引起喷涂层损坏等的干涉现象。侧门装拆应灵活。旋转门板在装入

热分析的基础与应用

热分析的基础与分析 SII·Nano technology株式会社 应用技术部大九保信明 目录 1.引言。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2.热分析概要。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 2-1热分析的基本定义 2-2热分析技术的介绍 2-3热分析结果的主要 3.热分析技术的基本原理。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 3-1 差热分析DTA原理 3-2 差热量热DSC原理 3-3 热重TG 原理 3-4 热机械分析TMA原理 4.应用篇。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 4-1DSC的应用例 4-1-1聚苯乙烯的玻璃化转变分析 4-1-2聚苯乙烯的融解温度分析 4-1-3比热容量分析 4-2TG/DTA的应用例 4-2-1聚合物的热分析测定 4-2-2橡胶样品的热分析测定 4-2-3反应活化能的解析 4-3TMA的应用例 4-3-1聚氯乙烯样品玻璃化温度的测定 4-3-2采用针入型探针对聚合物薄膜的测定 4-3-3热膨胀,热收缩的异向性解析 结束语。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 参考文献

1.前言 与其它分析方法相比,热分析方法研究的历史较为久远,1887年,勒夏特利埃(Le Chatelier)就着手研究差热分析,1915年,我国的本多光太郎开创了热重分析(热天平)。之后,随着电气、电子技术、机械技术的发展,热分析仪器迅速地得到了普及,加之,由于最近该仪器的自动化、计算机化程度的不断提高,热分析技术已作为通用的分析技术之一已被广泛的应用。 热分析技术涉及众多领域,以化学领域为首,热分析技术已广泛应用于物理学、地球科学、生物化学、药学等领域。起初,在这些领域中,热分析主要用于基础性研究。随着研究成果的不断积累、扩大,现已被用于应用开发、材料设计,以及制造工序中的各种条件的研究等生产技术方面。近年来,在日本工业标准/JIS等的试验标准、日本药典等的法定分析法中有些也采用了热分析技术。同时,在产品的出厂检验、产品的验收检查等质量管理、工艺管理领域,热分析也已成为最重要的分析方法之一。 作为热分析技术的最常用的方法,本章主要介绍差热分析(DTA)、差热量热分析(DSC)、热重分析(TG)及热机械分析(TMA)的基本原理以及各种测量技术的典型应用示例。 2.热分析的概要 2-1 热分析的定义 根据国际热分析协会(International Confederation for Thermal Analysis and Calorimetry:ICTA)的定义,热分析为: 热分析技术是在控制程序温度下,测量物质(或其反应生成物)的物理性质与温度(或时间)的关系的一类技术。 图1为根据该定义制作的热分析仪器的示意图。所谓热分析是指,如图1所示将试样放入加热炉中,检测使温度发生变化时所发生的各种性能变化的方法。根据要检测不同的物质性能的变化,热分析技术可以分类为几种不同的热分析技术。 图1热分析仪器的示意图

热分析应用

武汉理工大学 热分析技术应用综述 课程名称:材料热分析技术 学院:材料学院 班级:建材院委培生 学号: 姓名:吴帅 摘要对热分析技术进行了介绍,并综述了近年来热分析技术在工业方面、食品分析、高分子及复合材料检测等领域的应用情况。

关键词热分析技术;工业方面;食品分析;高分子及复合材料检测 1 热分析技术概述 热分析技术作为一种科学的实验方法,在无机、有机、化工、冶金、医药、食品、塑料、橡胶、能源、建筑、生物及空间技术等领域被广泛应用。它的核心就是研究物质在受热或冷却时产生的物理和化学的变迁速率和温度以及所涉及的能量和质量变化。国际热分析协会(ICTA)对热分析技术作了如下定义:热分析是在程序温度控制下,测量物质的物理性质与温度之间关系的一类技术。这里所说的“程序控制温度”一般指线性升温或线性降温,也包括恒温、循环或非线性升温、降温。这里的“物质”指试样本身和(或)试样的反应产物,包括中间产物。上述物理性质主要包括质量、温度、能量、尺寸、力学、声、光、热、电等。根据物理性质的不同,建立了相对应的热分析技术,ICTA 命名委员会对热分析技术进行了分类,具体见表1-1。 表1-1 热分析技术分类 热分析技术的优点主要有下列几方面:(1)可在宽广的温度范围内对样品进行研究:(2)可使用各种温度程序(不同的升降温速率);(3)对样品的物理状态无特

殊要求;(4)所需样品量可以很少(0.1μg~10mg);(5)仪器灵敏度高(质量变化的精确度达10-5);(6)可与其他技术联用;(7)可获取多种信息。 2 热分析技术在工业领域的应用 2.1 热分析在炸药研制过程中的应用 炸药是一种相对稳定的平衡体系,在一定外界条件作用下能够发生高速化学反应,释放出巨大的热能,产生大量的气体,其整个反应是一个复杂的、伴随着吸热和放热过程的物理化学变化。热分析是测量炸药物性参数对温度依赖性的有关技术的总称。在炸药热分析中,除了测定其在热作用下的热行为外,更重要的是利用热分析方法来对其反应动力学进行研究,并根据动力学参数以及炸药在各种温度下的热行为,探讨和确定炸药在研制、生产和使用中的最佳条件(工艺条件和环境条件),以为确保这些过程的安全性、可靠性提供重要的实验和理论依据。因此,炸药的热分析在炸药研制过程中具有重要的意义和关键性的作用。 2.2 热分析在遥感卫星设计上的应用 作为卫星热设计的重要步骤,热分析主要用于检验热设计是否将卫星温度控制在所要求的范围内。卫星热分析主要包括热网络模型建立、外热流计算、温度场分析和热分析模型修正等内容。选取合理的建模方法,通过简化,精确地反映卫星各部件与环境的热交换是热分析建模的基本原则。近年来,我国的卫星热分析技术取得了快速进展,其主要标志是:配备并完善了热分析软件;热分析计算贯穿热设计的全过程[1]。卫星热分析与热试验温度偏差一般可控制在5~10 ℃,已基本满足卫星工程设计的需求。目前,进一步提高热分析模型精度的主要方法是利用热平衡试验数据进行热分析模型修正[2]。实践表明:由于热分析模型针对的飞行状态与热平衡试验状态并不一致,直接利用热试验结果修正热模型往往无法获得预期效果。因此,有必要分析卫星热平衡试验与在热分析结果存在差异的主要原因,并寻求合适的途径以实现热模型的有效修正。 2.3 热分析在铸造领域的应用 热分析方法开始应用于铸造领域时用于分析铸铁的化学成分[3]。但是现在已经广泛应用于工业界的是利用其来分析铝合金的晶粒细化和Al-Si合金中的Si 变质程度[4]。热分析方法还是常用于评价铁合金、铝合金等的凝固过程及凝固过

各种机箱大PK

一、前言 机箱是安装和保护电子设备内部各种电路单元、元器件及机械零部件的重要结构,对于消除各种复杂环境对设备的干扰,保证设备安全、稳定、可靠地工作,提高设备的使用效率、寿命,以及增强设备安装、维修的方便等起着非常重要的作用。机箱作为电子设备一个重要的基础结构,其设计也是整个电子设备结构设计的重要内容之一,现已成为实现电子设备技术指标的重要环节。随着科学技术的飞速发展,电子设备的种类越来越多,为满足不同类电子设备的需要,机箱的种类也是越来越多,形状越来越复杂,机箱设计的要求越来越多,如创新,实用,美观,经济等。为此,设计人员应转变设计思路,从过去单一的功能性结构设计转变为结构设计与造型设计、模块化设计等同步设计的新思路。军用电子设备的使用环境较民品更为多样、复杂、恶劣,其机箱设计则更为重要、困难,这也是从事军用电子设备结构设计的设计师所面临并要加强研究的课题。 二、机箱设计准则 1.确保设备技术指标的实现 设计机箱时,应根据设备的使用环境,综合考虑设备内部的电磁干扰和热问题,以及外部的机械、电磁、电气和气候等因素的影响,以确保设备电性能的稳定性,并使机箱具有足够的强度、刚度,以确保设备机电连接的可靠性以及设备的防振冲能力,同时采取相应措施,确保设备各项技术指标的实现和可靠性要求。 2.具有良好的结构工艺性 所谓结构工艺性好就是能优质、高产、低成本地进行设备的生产,包括加工、装配、调试、维修等。结构与工艺密切相关,结构不同则所采用的工艺也不相同。设计机箱时,应根据设备的使用要求综合考虑当时的生产水平,包括加工设备、人员、工艺方法以及检验手段、方法等,使设计的机箱符合当时的生产实际,并具有良好的装配工艺,从而确保设备质量。 3.便于装配、操作、维修 为了充分发挥电子设备的效能,设计的机箱应便于操作使用,并符合使用者的心理和生理特点,同时结构上力求最简,便于装配、拆卸,使设备可达性、维修性好,另外,设计的机箱应确保操作人员的使用安全,如避免锐边、棱角、采用漏电保护装置等。 4.标准化、模块化 机箱设计时,应尽可能地满足标准化、模块化要求,并采用模块化设计方法,所有尺寸均采用标准尺寸系列,并符合公差配合标准及有关通用标准,以确保设备机箱的互换性,这样,在研制类似设备或设备改型时,可以少改动甚至不改动设备的机箱尺寸即可完成新研或改型设备的机箱设计。 5.小型化 所谓小型化就是尽可能地减小设备体积和重量。机箱的小型化不仅在设备的使用性能上有重大意义,在经济上也具有重要价值,因而在设计机箱时应予以重视。 6.外形美观

热分析技术及其在高分子材料研究中的应用

第33卷第3期2008年9月 广州化学 Guangzhou Chemistry V ol.33, No.3 Sept., 2008 热分析技术及其在高分子材料研究中的应用 翁秀兰1,2 (1. 福建师范大学化学与材料学院,福建福州350007; 2. 福建省高分子材料重点实验室,福建福州350007) 摘要:简要介绍了热分析技术——热重法、差热分析、差示扫描量热法、热机械分析法和动态 机械热分析法等及其在高分子材料领域的广泛应用。热分析技术的方法具有快速、方便等优点, 在高分子材料的研究中发挥着重要作用。 关键词:热分析;高分子材料;应用 中图分类号:O657.99 文献标识码:A 文章编号:1009-220X(2008)03-0072-05 热分析技术是在程序控制温度下测量样品的性质随温度或时间变化的一组技术,它在定性、定量表征材料的热性能、物理性能、机械性能以及稳定性等方面有着广泛地应用。热分析技术已渗透到物理、化学、化工、石油、冶金、地质、建材、纤维、塑料、橡胶、有机、无机、低分子、高分子、食品、地球化学、生物化学等各个领域。 在高分子材料研究领域,随着高分子工业的迅速发展,为了研制新型的高分子材料与控制高分子材料的质量和性能,测定高分子材料的熔融温度、玻璃化转变温度、混合物的组成、热稳定性等是必不可少的[1-2]。在这些参数的测定中,热分析是主要的分析工具。 热分析技术主要包括:热重分析法(TG)、差热分析法(DTA)、差示扫描量热法(DSC)、热机械分析法(TMA)、动态热机械分析法(DMA)等。本文简要介绍了热分析技术及其发展前景及其在高分子材料研究领域的应用。 1 TG及其在高分子材料方面的应用 热重法(TG)是在程序温度控制下测量试样的质量随温度或时间变化的一种技术。热重分析主要研究在惰性气体中、空气中、氧气中材料的热的稳定性、热分解作用和氧化降解等化学变化;还广泛用于研究涉及质量变化的所有物理过程,如测定水分、挥发物和残渣,吸附、吸收和解吸,气化速度和气化热,升华速度和升华热;有填料的聚合物或共混物的组成等[3]。 1.1 高分子材料的组分测定 热重法测定材料组分,方法简便、快速、准确,经常用于进行高分子材料组分分析。通过热重曲线可以把材料尤其是高聚物的含量、含碳量和灰分测定出来,而对于高分子材料的混合物,如果各组分的分解温度范围不同的话,则可以利用TG来确定各个组分的含量[4]。 收稿日期:2007-11-13 作者简介:翁秀兰(1980-),女,福建福清人,研究实习员,负责热分析仪器及从事光催化研究。

小型机械电子设备机箱的热设计

小型机械电子设备机箱的热设计 发表时间:2019-05-22T14:42:02.540Z 来源:《防护工程》2019年第3期作者:经志明[导读] 据此,本文主要对小型电子设备机箱的热设计进行了详细分析。 桂林长海发展有限责任公司广西桂林 541000 摘要:科技在不断的发展,社会在不断的进步,作为电子设备的关键热传导部件,机箱设计质量与电子设备的使用寿命息息相关,机箱设计是电子设备结构设计的关键环节,其是研发人员主要探究的部分。据此,本文主要对小型电子设备机箱的热设计进行了详细分析。 关键词:小型电子设备;机箱;热设计 引言:近年来,随着电子设备的小型化,集成电路的高度集成,元器件、组件的热流密度不断提高。特别作为军用的电子设备,其工作环境恶劣,常置于高温、高湿、低气压、寒冷、霉菌、盐雾和电磁干扰环境之中,电子设备基本设计为全密闭机箱结构形式。电子设备在密闭的机箱内工作,热设计面临严峻挑战,尤其在高温环境下工作时,其内部热量如果不能及时散掉将直接影响处理单元正常工作。而当处理单元在低温环境下工作时,其内部元器件会在低于某温度时出现工作异常。因此需要设计一种在高温时散热性能好、在低温时具有加热控制功能的全密闭机箱,用于承载设备处理单元,以保证其正常工作。本文设计了一种全密闭机箱,在高温时通过强迫风冷方式将处理单元产生的热量散掉,在低温时通过加热装置及控制电路快速加热机箱并控制加热过程,保证了各处理单元的正常工作。 1 小型电子设备机箱的散热措施 1.1 合理布置元器件 对元器件和其之间的距离进行有效控制,能够促使空气流动有所增加,并提高对流传热和热传导水平,有助于控制电子设备温度。在电路板上,安装半导体器件时,需要把大功率晶体管,放置到气流入口的上游位置,在气流的下游出口位置,放置功率较小的集成电路,以此保持电子设备内部温度足够均衡,散热充分均匀。在进行元器件布置时,还需要测试变压器等等各种元件的性能,其中不耐热的元件应该安置在气流入口的上游位置,确保元件可以充分发挥作用,正常运转。尤其是要正确处理热敏感元件,即利用热屏蔽的方式方法,控制电子设备的温差。 1.2 科学安排印制电路板 在进行电子设备设计和安装的过程中,只存在一块印制电路板,其放置方向就不会存在特殊性,垂直放置或者水平放置都能够确保其正常运行的温度,而温度上升的范围是大体一致的。电子设备内部需要安装很多块印制电路板时,会利用并联配置的方式,严格控制印制电路板之间的间距,最小控制在30mm,只有这样,才能够确保电子设备内部充分具备较好的散热性。另外,可以在印制电路板和元器件的中间位置,安置导热条,以此优化多块印制电路板间的传导散热性能,有效控制导热条件和元件之间的热阻,保证电路板和元件间的距离相对宽敞,从而大大提高小型电子设备机箱的散热水平。 1.3 适当选取功率晶体管与散热器 晶体管在电子设备中发挥着重要作用,其会散发大量热量,这就需要积极采取应对措施,向周围传播热量,确保电子设备内的温度处于均衡水平。对于晶体管而言,其工作性能极易受温度影响,甚至还会引发焚烧局面。而半导体晶体管器件可以通过安装散热片的方式,严格控制温度上升的速度。 2 小型电子设备机箱的热设计 2.1 低温加热控制系统设计 由于处理单元印制板上的某些器件的工作温度低于某温度时器件不能工作,从而导致电子设备不能正常工作。而电子设备要求在低温下能快速启动并正常工作,所以必须设计低温加热控制系统以支持处理单元正常工作。低温加热控制系统由处理单元模块、加热薄膜、温度继电器和电源等组成。本文在处理单元冷板上设计安装加热薄膜及温度继电器。加热时利用冷板将热量均匀传递到处理单元各个部位,采用温度继电器感知并控制加热薄膜电路的通断。在某低温 T 启动时,加热薄膜迅速将处理单元模块加热到某一温度,当温度继电器检测到机箱内的温度高于 T1 时,温度继电器迅速切断加热薄膜电源,加热薄膜停止加热;当温度继电器检测到机箱内的温度又低于某温度 T2时,温度继电器迅速闭合加热薄膜电源,加热薄膜又开始加热工作。如此循环,以保证处理单元处于能够正常工作的温度。 2.2 机箱结构设计 处理机箱设计为冷板夹层、强迫风冷散热结构形式。由左右侧板与前后框架整体钎焊而成为全密闭机箱。在机箱左右两边侧板设计了风道,风道内选用平直多孔型翅片与机箱侧板钎焊成一体,增大散热面积,提高散热效率。机箱后部设计有进风口,前部设计有出风口。机箱内部左、右侧壁上设计多对插槽,每对插槽上安装一冷板模块,处理单元分别安装于冷板上,通过锁紧装置固定于插槽内。模块的热量通过冷板及两端的楔形锁紧装置传导到风道翅片上,再通过强迫风冷对流换热将热量带走。在整个散热过程中,冷却空气只流经机箱侧板夹层风道,不与处理单元的电子元器件直接接触,使机箱内部与外界完全隔离,达到全密闭空间. 2.3 强迫空气冷却设计 2.3.1 风机选择 在选择风机的时候,需要对风量、风压、效率、气流、阻力特性、噪声、体积、重量等各种因素进行综合考虑,其中,最主要的是风量与风压。如果要求选择风压较低、风量比较大、噪声比较小的设备时,应该选择轴流式风机,相反的状态,则选择离心式风机。 2.3.2 风机串联与并联 风机风量与风压难以满足相关要求的时候,可以通过串联或者并联风机的方式来实现。在通风机风量可以满足要求的状态下,风压不足,则应利用两只风机串联的方式进行工作,以此加强工作压力。在通风机串联的时候,工作特性则会产生一定的变化。不同的通风机风量都会有所增加,但是在相同的风量下,两台通风机的风压加起来,风压就会有所增加。在通风机并联使用的时候,风压会相对较高,但是总风量是通风机风量的总和。在风道特性曲线相对平坦的时候,需适当增加风量,则利用并联系统。而并联系统具有其自身的独特优势,即气流路径较短,阻力损失比较小,气流分布均匀,但是效率则相对较差。

钣金机箱机柜通用检验标准付钣金报价方法和折弯系数

钣金机箱机柜通用检验标准 本标准适用于钣金机箱机柜结构件的检验验收。它是对那些在设计文件上未能详尽标列的或没有必要特别指出的基本性及常规性的技术要求进行的归纳和补充说明。 本标准应与设计文件上所标识的技术要求一起并列参照执行,对哪些超出标准规定的精度以外的条款,就由该设计者提出,质检部贯彻执行,也可在征求设计者同意基础上按本标准执行。 检验、验收场地可在承造厂或甲方指定的产品到货地,其结果应一致,且以终到地结果为最终结果。 2.引用标准企业标准Q/DMBM307-1997: 检验抽样规则。 3.机柜 3.1 外形尺寸公差 3.2 形位公差 钣金机柜不允许有肉眼可见倾斜或局部歪、扭现象存在。 框架立柱与底座垂直度为小于1.5mm。检测时以底座上表面为基准,以立柱上端内沿面为测量点。 顶框与底座平行度为小于1mm。检测点为底座上表面及顶框下表面,且互为基准。也可通过测量六面之对角线的长度,相差不得超过2.5mm来检测。有中隔板者,顶框与底座平行度可放宽至1.5mm,中隔板与顶框或底座平行度为小于1mm。 上、下围框的对角线之差的绝对值小于1.5mm。 立柱不能有扭曲现象,各立柱与上、下围框相连的两端交接线与围框相邻平面的平行度为小于0.5mm。 3.3 支撑插箱的滑道,同一层的左、右滑道所组成的工作面相对底座上表面的平行度为1mm,且应保证插箱装入后相邻两面板之间间隙之差的绝对值不得超过0.6mm。 3.4 前、后及左、右侧门不允许有鼓胀、扭曲等现象,其平面度为小于2mm。局部100mmX100mm之内不得超过0.4mm。所有门板装入机柜后,其外表面与它所在的机柜侧面平行度不得超过1.5mm,平行缝隙各处之差的绝对值小于2mm,且与框架贴合良好。固定门板同一缝隙各处之差的绝对值≤1mm;旋转门板不能有明显下垂或上翘现象,其同一缝隙各处之差的绝对值≤1.8mm。有开启与闭合要求的门,必须转动灵活,开启角度≥90°,闭合后与门磁吸附良好,转动过程中不得有任何能引起喷涂层损坏等的干涉现象。侧门装拆应灵活。旋转门板在装入并开启30°左右位置,测量远离转轴的一边到框架前平面的垂直距离,其最大值与最小值之差应≤10mm。 4.机箱及插框 4.1 箱体底面及其他侧面平面度为1mm。 4.2 箱体前后或左右立面相对底面地垂直度为1mm。 4.3 面板的顶面和底面平行度为0.5mm,侧面和底面垂直度为0.5mm。 4.4 面板装入箱体后,应垂直端正,其侧面与箱体底面垂直度为0.5mm,底面和箱体底面的平行度为0.5mm。 4.5 安装电路板或机箱的插框,需用工装模拟电路板或机箱进行装配,工装装入、拔出插箱时应顺畅,装入插箱后,应妥贴稳固,无漂浮、松动现象。硬连接的接插件应对位准确,插入、拔出无异常阻滞。 5.零部件 5.1 材质应符合图样要求,薄钢板除特别指定外,一律采用优质20#冷轧钢板,不允许使用

电子设备机箱EMC设计

电子设备机箱EMC设计 电子设备运行过程中,易受自身及其他电子元器件的干扰,因此电子设备机箱的EMC 设计起到关键性作用,本文结合多年的工作经验对机箱的屏蔽结构设计进行了分析和探讨。【关键词】火结构设计EMC设计 1 引言 近年来,电子设备向着轻、薄、短、小和多功能、高性能及低成本方向发展,钣金机箱及塑料机箱、塑料部件或面板广泛应用于电子设备上,于是电子设备工作时不仅受到其他设备的干扰,而且易受到来自自身的干扰。因此,为了使电子设备满足EMC的要求,在产品设计初期将从结构设计方面考虑电子设备机箱如何抑制干扰,主要有三种方法:屏蔽、滤波和接地技术。屏蔽主要运用各种屏蔽材料做成的屏蔽体,将干扰源或受干扰的电路、设备及系统包围起来,通过吸收、反射和抵消电磁波能量的作用来减弱干扰。屏蔽主要分为三种类型:电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽。 2 电场屏蔽结构设计 电场屏蔽主要是利用金属盒体将电场封闭在屏蔽体内或将电场挡在屏蔽体外的屏蔽。电场屏蔽在设计时要选择导电性好的材料(如铜、铝等)做屏蔽外壳。屏蔽体对材料厚度没有要求,但是屏蔽体的形状对屏蔽效果有明显的影响。除此之外屏蔽体要靠近受保护的设备并且屏蔽体必须良好接地。 2.1 电场屏蔽结构设计方法 2.1.1 减小盖和盒接触阻抗的结构 (1)在盒侧壁铆装导电梳形弹簧片,使之与盖相接触,减小接触电阻。

(2)将盖与盒密焊在一起,在改善接触的同时,起到密封作用。 (3)在机(箱)柜门框内四周处设置凹槽,将导电金属丝团填入凹槽内,通过金属丝团改善门与门框的接触。 (4)将盖与盒用螺钉连接,使用的螺钉数量越多,接触改善的越好。 (5)将套有金属网的橡皮管填在盖与盒的凹槽中,当盖与盒互相压紧时,用金属网管改善接触。 2.1.2 双层门盖结构 为了进一步提高屏蔽效能,机箱可采用双层门,屏蔽盒可采用双层盖。与单层盖结构相比,多了一节衰减,因而可提高屏蔽效能。两层盖中央应避免直接接触,当两层盖间距很小时,盖间要垫绝缘层。 2.1.3 屏蔽盒的共盖与分盖结构 在电子设备的高频多级放大电路中,通常有两种方法设计屏蔽盒。一是设计一只屏蔽盒,在屏蔽盒内用隔板将多个级联电路隔离,最后共用一个屏蔽盒盖。二是每个隔离单独设置屏蔽盒盖,成为独立腔体。对于这两种方法的设计,分盖设计屏蔽效果要高于共盖设计。 2.2 磁场屏蔽结构设计 磁场屏蔽的原理是屏蔽体对干扰磁场提供低磁阻的磁通路,从而对干扰磁场进行分流,主要用于防止交变电场、交变磁场和交变电磁场的影响。电磁屏蔽常用的铁磁材料有铁镍合金、硅钢片、钢、电工软铁、坡莫合金、铁镍铜铬合金等。屏蔽效果随材料厚度增大而增加,随屏蔽体内空间的增大而减小。但仅靠增加壁厚提高低频屏蔽效果将造成结构笨重,加工困难,所以对强磁场的屏蔽可以采用多层屏蔽结构。此外被屏蔽的物体不要紧靠屏蔽体,之间应留有一定间隙,防止磁短路现象发生。并且屏蔽体在设计时,凡是接缝、通风孔等均可能增加磁阻,从而降低屏蔽效果。所以在设计时一定要考虑磁路,尽可能不阻断磁通的通过。

钣金机箱机柜致使铝板折弯后开裂的几个主要原因及注意事项

钣金机箱机柜致使铝板折弯后开裂的几个主要原因及注意事项 机箱机柜板金加工同时是采用冷轧钢板或者合金制造的,其一般比较厚同时硬度比较好,主要是起到保护作用并且给电源、主板等相关操控设备提供空间。机箱机柜提供空间给电源、主板等这些比较杂乱而又比较容易受损的部件,同时其外壳厚而坚硬其内部的部件又起到保护的作用,并且机箱机柜还有防压、防尘、防冲击、防止辐射以及电磁干扰的作用其机箱机柜制造过程中其质量于其制造技术有直接的关系,技术比较好的机箱机柜板金加工的钢板边缘没有泛起锐口、毛边、毛刺等表象。而且暴露的边角均会经过折边处置,使得机箱机柜边缘不易划伤装机者的手。 对于机箱机柜如何能够拥有良好的生产效果,我们还得从它的选材入手。一款良好的产品首先得需要选择优质的材料。然后就是对于设计者的具体要求,根据客户需求以及环境需要对机箱机柜进行整体性能的设计,然后根据设计图进行整体性能的冲制、生产。对于生产过程中的钣金加工来说我们需要考虑其在电源设置、散热兼容以及线缆分布等方面的整体效果,从而人控制钣金机箱机柜拥有一个良好的使用性。 织纹状外观的设置以及弧形手柄的存在再加上钣金机箱机柜采用ral7032柔和大方的色彩让设备整体提升了所谓的气质。为了提升钣金机箱机柜的整体效力门框采用双折边设计这样就可以在前门安装加强筋的时候提高其总体刚度。对于全新设计的铰链式结构利于钣金机箱机柜柜门的开启和左右方向的互换。同时钣金机箱机柜表面喷粉处理来增加防锈性和抗腐蚀以及抗紫外线性能。 铝板折弯后简单开裂,或许折弯好后通过阳极氧化就爆裂,许多钣金加工公司都因而迷惑,那要如何才不会开裂呢? 首要咱们来知道一下,致使铝板折弯后开裂的几个主要原因及注意事项: 1.铝板的硬度。 铝板硬度太高,很简单开裂。这就需求挑选好铝材,主要看铝材商标和状况。通常1系列、3系列、5系列的对比常用;6系列、7系列的硬度太高,要先做退火处理到O态后才好折弯。还有即是铝板的质量,一样类型的铝板进口料就比国产料不简单开裂,但资料的报价也是贵了不少。 2.铝板的厚度。 太厚的铝板欠好折弯,我们一想就理解,尽量运用薄一点的铝板。 3.折弯R角的巨细。 折弯R角越大,那成功率就越高,所以尽量调大折弯R角越大。 4.铝板纹理方向。 折弯方向要与铝板纹理方向笔直,不能平行。 5.需求拉丝的铝板零件,在工序答应的情况下最佳是折弯后再拉形,否则会添加折弯开裂的概率。 现在主要两种用材型机箱机柜板金加工:有钢型材和铝型材.钢形材机箱机柜由异型无缝钢管为立柱组成。该类机箱机柜的刚度及强度均极好。由铝合金型材组成的铝型材机箱机柜有一定的刚度和强度,适用于通常或轻型设备。 铝板折弯后简单开裂,或许折弯好后通过阳极氧化就爆裂,许多钣金加工公司都因而迷惑,那要如何才不会开裂呢? https://www.sodocs.net/doc/fa16237703.html,

(整理)热分析技术在LC、LCP及LCD中的应用

热分析技术在LC 、LCP 及LCD 中的应用 液晶(LC)和液晶高分子(LCP)通常是指在一定温度范围内呈现介于固相和液相之间的中间相的有机化合物。在这中间相,它既具有液体又具有晶体的特性;其颜色和透明度可随外界条件(如温度,电场,磁场,吸附气体等)变化而变化。LC 和LCP 这些不寻常的性质已经在液晶显示材料(LCD)中得到了广泛的实际应用,是近十几年来高分子材料研究的热点。而热分析技术是通过测试材料随温度或时间而变化的物理和化学性能来对其进行表征的一系列技术。由此可见热分析技术是进行LC、LCP 和LCD 研究和质量控制必不可缺的基本手段之一,其应用也愈来愈广泛和深入。 DSC 的应用 DSC 是在程序控制温度下,测量输入到物质和参比物的热流差与温度(时间)关系的一种技术。由于DSC 不仅能准确测定LC、LCP 和LCD 的相变温度、结晶温度、熔融温度和玻璃化转变温度;而且能定量地量热,测定各种热力学参数(如热焓熵和比热)和动力学参数,灵敏度高和工作温度可以很低,因此DSC 在LC、LCP、LCD 中的研制和生产中的应用是最宽的。 1. 液晶的相变 由于LC、LCP、LCD 具有复杂的中间相,其相变过程也很复杂,并且有些相变过程的热效应也很小,属于微弱的一级相变,因此对DSC 的灵敏度和量热的准确性提出了很高的要求。否则有些相变过程就会因测量不到而被忽略。METTLER-TOLEDO 公司的DSC822e 结合了静态量热计量热准确和DSC 技术少量快速的优点,采用独特的卡尔文热电堆热流传感器,具有比同类产品高得多的检测灵敏度和准确性(见图1),图中的液晶样品在冷却曲线上中间相的焓变和温度范围都很小,但经信号放大后能清晰可见),信号时间常数短,分峰能力强,噪声低。并且配合该公司的FP84 热台偏光显微镜的使用是表征LC、LCP、LCD相变的最简单有效的方法。图1

【CN110007725A】一种防积灰电子设备机箱【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910194504.4 (22)申请日 2019.03.14 (71)申请人 安徽天兵电子科技股份有限公司 地址 241000 安徽省芜湖市弋江区高新区 南区中小企业创业园8#厂房01室 (72)发明人 陈在 张东响 马自若 祁伟  (74)专利代理机构 芜湖思诚知识产权代理有限 公司 34138 代理人 郑直 (51)Int.Cl. G06F 1/18(2006.01) G06F 1/20(2006.01) (54)发明名称 一种防积灰电子设备机箱 (57)摘要 本发明公开一种防积灰电子设备机箱,涉及 电子产品散热清洁领域,包括箱体、电子设备主 体、风扇、电源、防积灰装置和护罩,所述电子设 备主体、风扇、电源和防积灰装置都固定安装于 箱体内,所述护罩位于防积灰装置外侧并固定安 装在箱体的外壁上,所述电源与防积灰装置连 接,通过设置风扇对电子设备机箱内部进行冷 却,电子设备机箱所有的进气口都位于防积灰装 置处,设置防积灰装置,采用电离除尘方式能够 将从进气口进入的空气中的灰尘分离出来,并通 过挡灰擦板将分离出来灰尘扫落到集灰抽屉中, 能够轻易的集中处理掉这些灰尘,本发明的电子 设备不仅散热效果好更能放置机箱内部积灰,且 结构简单、 除灰效果好。权利要求书1页 说明书5页 附图6页CN 110007725 A 2019.07.12 C N 110007725 A

权 利 要 求 书1/1页CN 110007725 A 1.一种防积灰电子设备机箱,其特征在于,包括箱体(1)、电子设备主体(2)、风扇(3)、电源(4)、防积灰装置(5)和护罩(6),所述电子设备主体(2)、风扇(3)、电源(4)和防积灰装置(5)都固定安装于箱体(1)内,所述护罩(6)位于防积灰装置(5)外侧并固定安装在箱体(1)的外壁上,所述电源(4)与防积灰装置(5)连接; 所述防积灰装置(5)包括基板(50)、正极板(51)、负极板(53)、步进马达(55)、转轴支撑座(56)、中心转轴(57)和挡灰擦板(58),所述基板(50)上设有若干条形进气口,所述正极板(51)为圆盘形与基板(50)上的进气口一一对应设置,所述正极板(51)固定连接在中心转轴(57)上,且相邻两个正极板(51)间等距设置,所述负极板(53)固定连接在基板(50)上并将基板(50)内侧的正极板(51)覆盖住,所述中心转轴(57)一端与步进马达(55)连接,另一端转动连接于转轴支撑座(56)上,所述挡灰擦板(58)位于基板(50)上的进气口内并与基板(50)固定连接,且挡灰擦板(58)与正极板(51)滑动连接; 所述正极板(51)通过正极接头(52)与电源(4)的正极连通,所述负极板(53)通过负极接头(54)与电源(4)的负极连通,所述正极接头(52)和负极接头(54)固定连接在基板(50)上,且正极接头(52)与正极板(51)滑动连接; 所述护罩(6)将基板(50)外侧的正极板(51)覆盖住,且护罩(6)上设有若干通孔,所述护罩(6)上设有集灰抽屉(60)。 2.根据权利要求1所述的一种防积灰电子设备机箱,其特征在于:所述箱体(1)上还设有插头(40),所述插头(40)与电源(4)连接,所述电源(4)为直流电源,且箱体(1)上方设有盖板(10)。 3.根据权利要求2所述的一种防积灰电子设备机箱,其特征在于:所有正极接头(52)相互串联。 4.根据权利要求1所述的一种防积灰电子设备机箱,其特征在于:所述基板(50)上的进气口、正极板(51)、正极接头(52)和挡灰擦板(58)数量相同并一一对应设置,所述挡灰擦板(58)设于进气口内且位于正极板(51)的一侧,挡灰擦板(58)的一端与中心转轴(57)滑动连接,另一端与基板(50)连接,挡灰擦板(58)与正极板(51)接触面上设有橡胶软垫。 5.根据权利要求1所述的一种防积灰电子设备机箱,其特征在于:所述正极板(51)由正极铜片(510)和正极支撑板(511)组成,正极铜片(510)固定连接在正极支撑板(511)的两侧面上,所述负极板(53)由负极铜片(530)和负极支撑板(531)组成,负极铜片(530)固定连接在负极板(53)的内侧面上,所述基板(50)、正极支撑板(511)、负极支撑板(531)、中心转轴(57)、挡灰擦板(58)和护罩(6)都为绝缘非金属材料所制。 6.根据权利要求1所述的一种防积灰电子设备机箱,其特征在于:所述步进马达(55)的转速为0.5-5转/h。 2

相关主题