
Авторы: Смирнов Петр Ваcильевич, Краcнов Макcим Алекcандрович, Архипов Алекcей Владимирович, Сурcкий Сергей Алекcеевич
Изобретение отноcитcя к конcтруктивным элементам электронных блоков, работающим в уcловиях значительного уровня электромагнитных помех. Электронный блок образован не менее чем двумя cоединенными друг c другом электронными модулями, теплонагруженные радиоэлементы которых уcтановлены на теплоотводящем cлое печатной платы, а нетеплонагруженные радиоэлементы c другой ее cтороны, причем торцы теплоотводящего слоя печатных плат выступают за ее контур и формируют трубу, а металлический корпус образован теплоотводящими слоями печатных плат электронных модулей. При этом труба из теплоотводящих слоев имеет прямоугольную форму, стенки корпуса снабжены ребрами охлаждения, а между печатной платой и ее теплоотводящим слоем имеется теплоизолирующий слой. Теплоотводящие слои печатных плат могут иметь многослойное токопроводящее покрытие. Техническим результатом является обеспечение эффективного отвода тепла и экранирование от электромагнитных полей. 2 ил.
Известно техническое решение (патент РФ на полезную модель

Недостатком данного устройства является то, что отвод тепла производится только через одну стенку корпуса блока. При этом из-за наличия теплового контакта теплоотводящей пластины со стенкой корпуса электронного блока тепловое сопротивление увеличивается, что приводит к низкой эффективности отвода тепла. К тому же, такая конструкция не обеспечивает экранирование электронных модулей от электромагнитных полей.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство (патент РФ на полезную модель

Техническим результатом изобретения является создание эффективного отвода тепла от электронных модулей с теплонагруженными радиоэлементами в окружающее пространство и экранирование электронных модулей от электромагнитных полей.
Технический результат достигается тем, что электронный блок с теплоотводом и экранированием содержит металлический корпус, внутри которого расположены электронные модули с радиоэлементами, содержащие печатную плату с теплоотводящим слоем, имеющим тепловой контакт с корпусом блока. Электронный блок образован не менее чем двумя соединенными друг с другом электронными модулями, теплонагруженные радиоэлементы которых установлены на теплоотводящем слое печатной платы, а нетеплонагруженные радиоэлементы - с другой ее стороны, причем торцы теплоотводящего слоя печатных плат выступают за ее контур и формируют трубу, а металлический корпус образован теплоотводящими слоями печатных плат электронных модулей.
При этом труба из теплоотводящих слоев имеет прямоугольную форму, стенки корпуса снабжены ребрами охлаждения, а между печатной платой и ее теплоотводящим слоем имеется теплоизолирующий слой. Теплоотводящие слои печатных плат могут иметь многослойное токопроводящее покрытие.
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на Фиг.1, 2.

На Фиг.1 - продольное сечение электронного блока.

- 1. корпус электронного блока;
- 2. электронный модуль;
- 3. печатная плата;
- 4. теплоотводящий слой печатной платы;
- 5. торец теплоотводящего слоя;
- 6. контур печатной платы;
- 7. стенка корпуса электронного блока;
- 8. теплонагруженные радиоэлементы;
- 9. нетеплонагруженные радиоэлементы;
- 10. отверстия;
- 11. винт;
- 12. ребра охлаждения;
- 13. крышка;
- 14. многослойное токопроводящее покрытие.
Электронный блок содержит металлический корпус 1 (Фиг.1), электронные модули 2, включающие печатную плату 3 с теплоотводящим слоем 4, имеющим тепловой контакт с корпусом 1 электронного блока. Торцы 5 теплоотводящего слоя 4 печатной платы 3 выступают за ее контур 6 и формируют трубу (например, прямоугольную). Не менее чем два электронных модуля 2 (на Фиг.2 изображены 3 электронных модуля) составляют электронный блок, а теплоотводящие слои 4 печатных плат 3 этих электронных модулей образуют стенки 7 металлического корпуса 1.
В электронном блоке теплонагруженные радиоэлементы 8 расположены непосредственно на теплоотводящем слое 4 печатной платы 3, а нетеплонагруженные радиоэлементы 9 - с другой ее стороны. Для электрической связи электронные модули 2 снабжены сквозными электрическими разъемами.
Между печатной платой 3 и теплоотводящим слоем 4 имеется теплоизолирующий слой (клеевой состав, компаунд, герметик и пр.) для того, чтобы обеспечить теплоизоляцию печатной платы 3 от теплоотводящего слоя 4 и защитить нетеплонагруженные радиоэлементы от нагревания.
Для соединения электронных модулей 2 стенки 7 корпуса электронного блока снабжены отверстиями 10 под крепежные радиоэлементы 11 (например, винты).
Для более эффективного отвода тепла стенки 7 корпуса могут быть снабжены ребрами 12 охлаждения. Крайние электронные модули 2 могут быть снабжены крышками 13.
Теплоотводящий слой 4 может иметь многослойное токопроводящее покрытие 14 (например, никель-медь-никель). Каждый слой покрытия служит для отражения своего диапазона электромагнитных излучений.
Проведенные испытания показали, что для состава никель-медь-никель этот диапазон составляет: напряжение радиопомех - 0,01-100 МГц, напряженность поля радиопомех - 0,01-1000 МГц.
При функционировании электронного блока тепло от теплонагруженных радиоэлементов 8 передается на теплоотводящий слой 4 печатной платы 3. Далее рассеивание теплового потока в окружающую среду происходит через все стенки 7 корпуса электронного блока. Наличие на стенках 7 корпуса ребер 12 охлаждения увеличивает рассеивающую поверхность электронного блока, что благотворным образом сказывается на эффективности отвода тепла. Наличие промежуточного слоя между печатной платой 3 и теплоотводящим слоем 4 обеспечивает теплоизоляцию нетеплонагруженных радиоэлементов 9, сохраняя их работоспособность. Многослойное токопроводящее покрытие 14 на теплоотводящем слое 4 служит для экранирования смежных электронных модулей как друг от друга, так и от других электронных блоков.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что данное техническое решение соответствует критериям изобретения, решает поставленную задачу и может быть использовано в промышленных целях для достижения заявленного результата: создания простого эффективного отвода тепла от теплонагруженных электронных модулей в окружающее пространство и экранирования электронных модулей от электромагнитных полей.