При компоновке модулей большое значение имеет обеспечение нормального теплового режима их работы. Это достигается рассеиванием теплоты во внешнюю среду и регулированием теплообмена между элементами и узлами РЭА. Для данной конструкции наиболее приемлемым является воздушное охлаждение, так как оно обеспечивает надёжность, удобство в эксплуатации и ремонте. При данном способе охлаждения часть тепловой энергии рассеивается и тепловым излучением.

Спроектируем корпус для данной РЭА с расположенной внутри печатной платой с деталями. Размеры печатной платы: Ширина = 6 см. Длина = 6,5см. Тогда размеры корпуса примем: Высота h – 4cм =3cм-высота самой большой детали + 0,5 см. запас до крышки корпуса + 0,5 см. — запас до дна корпуса. Ширина L1 = 5 см. Длина L2= 6,5см. Объём нагретой зоны образует печатная плата и высота самой высокой детали.

Рис5. Схематическое изображение корпуса и нагретой зоны

Для охлаждения выберем перфорированный корпус с отверстиями прямоугольной формы, расположенные по бокам корпуса, с размерами 0,4*3 см. Число отверстий с каждой стороны-6.

Подсчитаем площадь данных отверстий – площадь входных отверстий равна площади выходных и .

Вычисление искомых (температуры нагретой зоны) и (температуры корпуса) сводим к вычислению следующих выражений:

Искомые величины и вычисляем следующим образом:

— перегрев нагретой зоны.

—перегрев корпуса.

Неизвестныеи находим из следующей системы уравнений:

Решение этой системы сводится к нахождению следующих неизвестных величин.

1. —

площадь лучеиспускания, где -приведённая высота нагретой зоны, которая определяется из следующего соотношения:

,

h – высота корпуса, а — коэффициент заполнения корпуса, который находится из соотношения:

, -суммарный объём всех деталей , — объём корпуса.

=0,04*0,065*0,05=0,0013*10^{-3 м3}.

Объём деталей берём из таблицы: =0,39*10^{-3 м3}. И теперь можно вычислить:

Найдём приведённая высота нагретой зоны: . Теперь найдём площадь лучеиспускания:

2. Определим — суммарную площадь всех элементов по таблице: =0,0081 м².

3. В системе уравнений присутствует величина W – тепловая проводимость между внутренним воздухом в аппарате и наружным воздухом за аппаратом. W определяется выражением:

,

— удельная теплоёмкость воздуха(среды) и в диапазоне температуры между –20°С — +60°С практически не зависит от температуры и равна 10³ Дж/(кг*град). -массовый расход охлаждающего воздуха через аппарат при сухом воздухе и нормальном давлении определяется из соотношения:

,

h- среднее расстояние между входными и выходными отверстиями в корпусе, а R определяется из соотношения :

— площадь поверхности корпуса = 0,0157 м².

— площадь поперечного сечения аппарата без деталей. = 0,0025м².

Подставив найденные величины для нахождения R, получаем R=3,8*10⁶ м^-4. Искомая величина W= 0,015.

Все искомые величины системы найдены, подставив их в систему, получим:

Найдём перегрев нагретой зоны и нагрев корпуса РЭА. Исходя из того, что значение мощности P = 3 Ватт.

— перегрев нагретой зоны.

—перегрев корпуса.

Теперь можно вычислить температуру нагретой зоны и температуру корпуса.

°С

°С

Приведём значения предельных температур используемых деталей.

Как показывают полученные результаты, схема работает в нормальном тепловом режиме. Предельные значения температур элементов, находящихся в нагретой зоне больше температуры нагретой зоны

Таблица1. Параметры деталей

Деталь	Площадь(м210-7)	Объем(м310-4)	Предельная температура
Конденсатор К50-35	3,768	2,35	80
Конденсатор КМ-22	0,97	0,98	80
Сопротивление МЛТ-0,25	1,97	1,97	70
Резистор подстроечный СП3-39А	55,2	7,2	60
Резистор переменный СП4	6,78	13,5	60
Диод Д-9	1,69	1,5	90
Транзистор КТ315Г	1,54	1,51	70
Транзистор КТ801Б	7,5	9,05	90
Транзистор КТ201Г	2,1	1,01	70
СУММА	81,518	39,07