Способ повышения теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков



Способ повышения теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков
Способ повышения теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков
Способ повышения теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков
Способ повышения теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков

 


Владельцы патента RU 2488244:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") (RU)

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к электронным блокам, работающим в условиях действия повышенных радиационных и тепловых нагрузок. Технический результат - усиление радиационной защиты электронных блоков, их защиты от электростатических разрядов и электромагнитных помех и улучшение теплоотдачи блоков. Достигается тем, что аморфный элемент, помещенный в эластичный пакет, устанавливают между двумя печатными платами, прикладывают двухстороннее сжимающее усилие на печатные платы, обеспечивающее формирование «зеркального» рельефа поверхности аморфного элемента, и выдерживают заданное время до его отверждения, при этом аморфный элемент получают путем смешивания отвердителя с металлосодержащим наполнителем в соотношении 1:(1-3). 4 ил.

 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к электронным блокам, работающим в условиях действия повышенных радиационных и тепловых нагрузок.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ изготовления радиоэлектронного блока, в котором печатные платы с радиоэлементами с двух сторон заливают демпфирующим компаундом [1].

Недостатком известного способа является то, что демпфирующий компаунд слабо защищает радиоэлементы от радиации, а его демпфирующие свойства ухудшают отвод тепла от радиоэлементов.

Техническим результатом изобретения является улучшение радиационной защиты электронных блоков, их защиты от электростатических разрядов и электромагнитных помех и улучшение теплоотдачи блоков.

Указанный результат достигается тем, что в известный способ повышения радиационной защиты электронных блоков, заключающийся в размещении аморфного элемента между двумя печатными платами, дополнительно осуществляют предварительное размещение аморфного элемента в эластичном пакете, прикладывают двухстороннее сжимающее усилие на печатные платы, обеспечивающее формирование «зеркального» рельефа поверхности аморфного элемента, и выдерживают заданное время до отверждения аморфного элемента, при этом аморфный элемент получают путем смешивания отвердителя с металлосодержащим наполнителем в соотношении 1:(1-3).

На фиг.1 показан разрез двух печатных плат с установленными на них радиоэлементами и расположенным между платами аморфным элементом; на фиг.2 - формирование рельефа аморфного элемента в результате приложения двухстороннего сжимающего усилия на печатные платы; на фиг.3 - отвержденный аморфный элемент с указанием мест его обработки при необходимости; на фиг.4 - печатные платы с установленными между ними теплосъемными элементами, размещенные в корпусе электронного блока.

Способ теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков с использованием аморфных материалов осуществляется следующим образом.

Между двумя печатными платами 1 и 2 со стороны установленных на них радиоэлементов располагают аморфный элемент 3, помещенный в эластичный пакет (фиг.1). К печатным платам прикладывают двухстороннее сжимающее усилие, обеспечивающее формирование «зеркального» рельефа поверхности аморфного элемента на этапе его «текучего» состояния (фиг.2), и выдерживают заданное время до отверждения аморфного элемента 3. Аморфный элемент 3 получают путем смешивания отвердителя (клея) с металлосодержащим наполнителем в соотношении

1:(1-3). Использовать аморфный элемент необходимо до его отверждения, так как потеря текучести и пластичности не позволит ему принять необходимую форму. После отверждения аморфный элемент становится жестким съемным элементом необходимой формы, что позволяет собирать-разбирать электронный блок. Для улучшения теплового контакта с другими элементами конструкции осуществляют обработку торцов аморфного элемента (фиг.3), выступающих за размеры печатных плат. На фиг.4 показаны печатные платы с установленными между ними отвердевшими аморфными элементами 3, размещенными в корпусе 4 электронного блока.

«Зеркальный» рельеф поверхности аморфного элемента 3, сформированный на этапе «текучего» состояния, имеет большую эффективную поверхность поглощения тепла, что улучшает теплоотдачу электронных блоков. Повышение радиационной защиты блоков достигается применением в качестве наполнителя различных металлов в составе аморфного элемента, имеющих различные коэффициенты поглощения радиоактивного излучения, и более эффективным использованием объема между печатными платами, электронными устройствами и радиоэлементами, что позволяет сохранить прежние габаритные размеры электронных блоков. Повышение защиты электронных блоков от электростатических разрядов и электромагнитных помех достигается применением аморфных элементов с токопроводящим или экранирующим наполнителем, позволяющим заполнять объем в местах, где имеются щели между элементами корпуса.

Пример конкретной реализации предлагаемого способа.

Для изготовления аморфного элемента 3 в полиэтиленовый пакет помещают смесь отвердителя - клей ВК-9 ОСТ 180215-84 - с наполнителем в виде частиц меди размерами 30…60 мкм при их соотношении, равном 1:(1-3), и помещают его между двумя печатными платами 1 и 2 со стороны установленных и подпаянных на них радиоэлементов. К печатным платам прикладывают двухстороннее сжимающее усилие, обеспечивающее заполнение межплатного пространства смесью отвердителя и наполнителя, и выдерживают 6-7 часов при комнатной температуре. Эластичный пакет предотвращает затекание смеси под радиоэлементы, что могло бы сделать конструкцию неразборной. Усилие сжатия и размеры пакета подбираются в каждом случае индивидуально, исходя из состава смеси, размеров печатных плат, расположенных на них радиоэлементов и назначения аморфного элемента (радиационная защита, повышение отвода тепла или защита от электростатических разрядов и электромагнитных помех). Если отвердитель допускает ускоренное отверждение при повышенной температуре, то печатные платы с аморфными элементами помещают в термокамеру и выдерживают до отверждения аморфного элемента 3. После отверждения аморфного элемента печатные платы раздвигают, извлекают сам аморфный элемент и осуществляют обработку его торцевых поверхностей, обеспечивая необходимый для сборки пакета печатных плат размер.

Использование аморфных элементов в качестве элементов теплоотвода и экранов противорадиационной защиты, а также защиты от электростатических разрядов и электромагнитных помех, позволяет максимально использовать свободный объем между платами и радиоэлементами, не вводя дополнительные наружные защитные экраны.

Таким образом, предложенный способ защиты позволяет заводам-изготовителям электронных блоков и приборов повысить их радиационную защиту, защиту от электростатических разрядов и электромагнитных помех, а также улучшить отвод тепла от плат и радиоэлементов.

Источники информации

1. Патент РФ №2428824, H05K 7/00, 08.09.2009 г.

Способ повышения теплоотдачи и радиационной защиты электронных блоков, заключающийся в размещении аморфного элемента между двумя печатными платами, отличающийся тем, что аморфный элемент предварительно размещают в эластичном пакете, прикладывают двухстороннее сжимающее усилие на печатные платы, обеспечивающее формирование «зеркального» рельефа поверхности аморфного элемента, и выдерживают заданное время до отверждения аморфного элемента, при этом аморфный элемент получают путем смешивания отвердителя с металлосодержащим наполнителем в соотношении 1:(1-3).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения композиций, которые используются в промышленности строительных и конструкционных материалов, для защиты от электромагнитного излучения.

Изобретение относится к многослойным металлическим покрытиям, используемых в радиоэлектронной и приборостроительной технике, в частности, при создании экранов для защиты от воздействия внешних магнитного и электромагнитного полей.

Изобретение относится к радиотехнике, к экранированию сигналов для системы мобильной связи, в частности, на воздушном судне. .

Изобретение относится к области радиоаппаратостроения и может использоваться при конструировании корпусов радиоэлектронной аппаратуры. .

Изобретение относится к области электротехники, предназначено для экранирования от электромагнитных полей и может применяться в различных отраслях промышленности.

Изобретение относится к технике электрического печатного монтажа, в частности к конструкциям печатных плат для аппаратуры общего и специального назначения. .

Изобретение относится к области электротехники, а именно к средствам экранирования от электромагнитных полей, и направлено на повышение экранирующих свойств экрана, которые не изменяются при эксплуатации и монтаже экрана, на обеспечение возможности оперативной установки экрана без дополнительных элементов, что обеспечивается за счет того, что электромагнитный экран состоит из лент аморфного металлического сплава, зафиксированных относительно друг друга, причем каждая лента выполнена « »-образной и представляет собой электрический соединитель, у которого одна сторона является штырем, другая сторона - гнездом, причем формирование экрана осуществляется установкой штыревой части в гнездовую.

Изобретение относится к средствам защиты электроизмерительной техники от влияния низкочастотных магнитных полей и может быть использовано для экранирования приборов, расположенных вблизи с высоковольтным оборудованием.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при изготовлении системных блоков персональных компьютеров. .

Изобретение относится к способу и устройству для охлаждения электрических и электронных конструктивных элементов и модульных блоков (3), встроенных в приборных шкафах (2, 20), потерянное тепло которых охлаждается проводимой по циркуляционному контуру охлаждающей жидкостью.

Изобретение относится к системам охлаждения тепловыделяющего оборудования, в частности вычислительной техники и телекоммуникационной техники, и может быть использовано при построении инженерных систем для центров обработки данных как стационарных модульных, так и мобильных.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано для нормализации температуры электронных компонентов, в частности центральных процессорных устройств (ЦПУ) современных компьютеров, особенно промышленных компьютеров, предназначенных для установки в уличных условиях или в помещениях при неблагоприятных условиях внешней среды: повышенной запыленности, повышенной влажности, а также при повышенных температурах.

Изобретение относится к радиоэлектронной аппаратуре, в частности к конструкции корпуса изделия, используемого в радиоэлектронной промышленности. .

Изобретение относится к средствам защиты микроэлектронного оборудования от внешних разрушающих факторов, таких как высокотемпературные огневые воздействия, ударные перегрузки, статические давления, а также от длительного воздействия повышенной температуры, и может быть использовано при создании защищенных бортовых накопителей полетной информации для самолетов и вертолетов, а также защищенных накопителей информации для других транспортных средств.

Изобретение относится к устройствам для отвода тепла от электронных компонентов. .

Изобретение относится к электронной плате, которая предназначена, например, для интегрирования в бортовом оборудовании летательного аппарата. .

Изобретение относится к конструкциям шкафов для размещения различных модулей радиоэлектронной аппаратуры. .
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных смесей, штукатурных растворов наливных полов. .
Наверх