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空间相机电子设备热控系统设计

Design for thermal control system of electronic equipment in space camera

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摘要

为了解决大功率空间相机电子设备的散热问题,对某空间相机电子设备的热控系统进行了设计。针对需要散热的电子元器件、印制板以及设备机箱采取了加导热片、表面发黑处理、填充导热填料等高可靠性的导热和辐射方式进行散热。然后,以某个器件为例建立了散热通道简化模型,进行了散热效果的估算。最后,根据电子设备的空间环境、结构特点以及采取的热控措施,应用TMG软件建立了热分析模型,对其热控系统进行了仿真分析,同时进行了电子元器件的结温计算。结果显示,电子设备印制板的温度为35.6~45 ℃,电子元器件的结温温度为45.4~88.5 ℃,均低于降额热控温度指标,散热效果明显。表明热控系统设计合理,所采取的热控措施能够满足设计要求。

Abstract

The thermal control system of electronic equipment of a space camera was designed and simulated for resolving the problem of its heat dissipation. The thermal design of electronic components,Printed Circuit Boards (PCBs) and their chassis were researched with the approaches of conduction and radiation. Then,a simplified heat dissipation model was established and the effect of heat dissipation was calculated by taking an electronic component as an example. According to the space environment,structure characteristics and the thermal control method of the electronic equipment,a thermal analysis model was built up by TMG software to simulate the thermal control system and to calculate the die temperatures of the electronic components. The results show that the range of temperature of PCBs is from 35.6 ℃ to 45.0 ℃, the range of temperature of electronic components are from 45.4 ℃ to 88.5 ℃,and all of them are lower than the standard heat control temperature indexes.These data show that the proposed thermal design scheme of the electronic equipment of space camera is feasible and reasonable.

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补充资料

中图分类号:V248.3

所属栏目:微纳技术与精密机械

基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.60507003)

收稿日期:2008-08-15

修改稿日期:2008-10-09

网络出版日期:0001-01-01

作者单位    点击查看

陈立恒:中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
吴清文:中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
罗志涛:中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
董吉洪:中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
江帆:中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033

联系人作者:陈立恒(chenliheng3@163.com)

备注:陈立恒|助理研究员|主要从事空间光学遥感器热控制技术方面的研究|(1979-),男,吉林农安人,博士,2002年,2005年于吉林大学分别获得学士和硕士学位,2008年于中科院长春光学精密机械与物理研究所获得博士学位。

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引用该论文

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陈立恒,吴清文,罗志涛,董吉洪,江帆. 空间相机电子设备热控系统设计[J]. 光学 精密工程, 2009, 17(9): 2145-2152

被引情况

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