电子系统的热仿真及热测试研究

通过对电子系统热控制技术的介绍,分析了电子系统的可靠性与热仿真之间的关系,阐述了热仿真的优点。详细介绍了热测试的方法和手段,突出了热测试在高热流密度热控技术中的作用,并以实际应用中的热仿真结果与热测试数据进行了比较,进一步说明了热仿真与热测试协同工作,相互验证的重要性。     

2009“火力控制技术/航空电子系统综合技术”学术会议征文通知

为加强火力控制技术、航空电子系统综合技术及相关学科之间的相互渗透、融合与交流，促进我国航空火力控制系统、航空电子系统的发展，火力控制技术国防科技重点实验室、航空电子系统综合技术国防科技重点实验室拟定于2009年11月联合召开学术会议。     

2010年“航空电子系统综合技术/火力控制技术”学术会议征文通知

<正>为加强航空电子系统综合技术、火力控制技术及相关学科之间的相互渗透、融合与交流,促进我国航空电子系统、机载武器火力控制系统的发展,航空电子系统综合技术国防科技重点实验室、火力控制技术国防科技重点实验室拟定于2010年11月联合召开学术会议。     

综合化航空电子系统中的热重启动设计

为解决综合化航空电子系统中冷重启动时大电流冲击导致的电子元器件加剧老化问题,以及避免冷重启动时系统中无需重启动部分正常工作被中断现象,提出将热重启动引入综合化航空电子系统设计中。结合综合化航空电子系统的控制结构和处理器的复位功能,分析了热重启动在综合化航空电子系统中实现的可行性,给出了实现热重启动的软硬件设计方法。经过实验验证,热重启动能够有效解决冷重启动方式在综合化航空电子系统的弊端。     

数字电源论坛展示实用化进展

会议的重点是电子系统中的数字电源管理及功率变换器中数字控制技术的运用     

电子系统热管理设计与验证中的结温估算与测量

针对电子系统容易出现的热失效问题,论述在电子系统的热管理设计与验证中,对半导体器件结温的估算和测量方法。通过测量半导体器件内部二极管参数,来绘制二极管正向压降与其温度关系曲线,进而求解出器件的结温估算值,以指导热管理设计;采用热分布测量和极值测量来计算器件的实际结温,对热管理设计进行评估、验证。使用所述估算和测量方法,可到达±5%精确度的半导体结温测算,能够有效评估器件在特定电子系统中的热可靠性,为实现可靠热管理提供可信的数据分析基础。     

电子封装的简化热模型研究

集成电路的飞速发展使得从封装到电子设备的单位体积功耗和发热量不断增加。电子系统散热问题需要在设计阶段就通过热仿真予以充分考虑和预测。电子封装作为电子系统的最小组成部分,其简化模型的优劣直接影响电子系统热分析的速度和准确性。本文主要讨论单芯片封装稳态简化热模型的建立。先后介绍了从最简单的单热阻模型到目前广为关注的边界条件独立的DELPHI简化模型的结构。其中着重分析了两热阻模型和DELPHI模型的建模方法及过程。     

半导体器件热特性的光学测量技术及其研究进展

热失效是影响半导体器件的性能和可靠性的主要原因,热特性和温度测量是整个电子系统热设计过程中的关键环节.光学测量方法具有非接触、无损伤的优势,在半导体及电子系统研究领域应用日益广泛.评述了各种半导体器件热特性光学测量技术的工作原理、实验装置、技术指标、应用现状,总结了现有方法中的关键问题和发展方向.     

电力电子系统以热阻为基础的热设计探讨

随着半导体集成技术的演进,电力电子系统中的热管理问题已愈来愈受到重视。本文旨在探讨热管理在电力电子系统设计中日益重视的原因及所面对的挑战,文中提出电力电子系统巨观的热阻模式,并分别用桌上型计算机电源供应器、直直流变换器模块等作实例解说,最后从热阻的观点分享实务经验,并说明克服挑战需具备的条件。     

电力电子系统以热阻为基础的热设计探讨

随着半导体集成技术的演进,电力电子系统中的热管理问题已愈来愈受到重视。本文旨在探讨热管理在电力电子系统设计中日益重视的原因及所面对的挑战,文中提出电力电子系统巨观的热阻模式,并分别用桌上型计算机电源供应器、直直流变换器模块等作实例解说,最后从热阻的观点分享实务经验,并说明克服挑战需具备的条件。     

热仿真在电子设备结构设计中的应用

应用热分析技术,能在产品的设计阶段获得其温度分布,从而优化设计,提高产品可靠性.介绍了用计算机进行辅助热分析的数值方法和热分析软件的特点.并用Icepak软件对某电子设备进行了热分析,并把仿真结果与实验值进行了比较,验证了方法的正确性.同时还对电子设备的散热进行了改进,并通过计算,获得了满足要求的优化设计参数.     

电子设备热仿真分析及软件应用

阐述了电子设备热分析重要性并简单介绍了常用热分析软件,利用 FLOTHERM软件对一电子设备进行热分析,在此基础上对该电子设备的热控制进行改进设计,通过数值仿真获得满足热控制要求的优化设计参数,以达到工程要求;并将这一模型用FLOTHERM软件进行热分析的结果与用Icepak软件计算结果进行对比,指出两种软件在进行电子设备热设计时的差异.     

临近空间大功率电子设备的热设计

大功率电子设备发热量大,直接工作在恶劣的空间热环境,其热设计十分复杂.针对临近空间热环境特点,结合大功率电子设备工作模式及热控要求,采用热隔离、热控涂层、低热阻途径、提高换热效率等方法对其进行热设计.在此基础上用Icepak软件进行了热仿真,给出了合理优化的设计方案.临近空间环境模拟试验验证了热设计的正确性,对临近空间电子设备的热设计有一定的指导和借鉴作用.     

某电子设备热控系统的设计

为解决电子设备的散热问题,对某电子设备的热控系统进行了设计,采取了加导热片、填充导热填料等高可靠性导热方式进行散热,并在HyperMesh软件中建立了有限元模型,通过Patran/Nastran软件进行了仿真计算。计算结果表明,采取热控措施后印制板及元器件温度降低,且分布更加均匀,验证了热控系统设计的合理性。     

抗恶劣环境的电子设备热设计探讨

根据抗恶劣环境热设计要求 ,本文分析了几种热设计的方案 ,着重对气 -气热交换器及空气调节器的散热方式进行讨论 ,提供适用于抗恶劣环境电子设备热设计的选择。     

某设备电子控制模块的热设计

随着电子元器件的高度集成化及加工制造工艺手段的不断提高,电子设备功率密度越来越大,对电子设备进行热设计在电子设备设计过程中越来越重要.该文首先介绍了电子设备热设计的层次、研究内容和任务,然后具体介绍了选择冷却方式的准则,并根据准则选取了合理的冷却方式,设计了散热系统结构,并通过数值模拟计算得到了设备内部的热流场和温度分...     

一种新型无机传热元件

随着电子设备的结构越来越紧凑,组装密度越来越高,功耗越来越大,设备的散热问题越来越严重,传统的热设计技术已很难满足其要求,应积极跟踪并应用新的热设计技术,以满足现代电子设备的发展需要.对一种新型无机传热元件的工作原理进行了详细说明,对其传热效果进行了验证,给出了应用实例,可供从事军用电子设备研制的设计人员参考.该传热元件能有效解决大功率设备和密封设备的散热问题,从而确保设备工作的稳定性,提高其可靠性.     

Thermal reliability prediction and analysis for high-density electronic systems based on the Markov process

Thermal-mechanical fatigue is one of the main failure modes for electronic systems, particularly for high-density electronic systems with high-power components. Thermal reliability estimation and prediction have been an increasing concern for improving the safety and reliability of electronic systems. In this paper, we propose a stochastic process prediction model to estimate the thermal reliability of an electronic system based on Markov theory. We first divided the high-density electronic systems into four modules: the energy transformation and protection module, the electronic control module, the connection module, and the signal transmission and transformation module. By integrating failure and repair characteristics of the four modules, a stochastic model of thermal reliability analysis and prediction for a whole electronic system was built based on the Markov process. The feature parameters of thermal reliability evaluation, including thermal reliability, thermal failure probability, mean time between thermal faults, and thermal stable availability, were derived based on our comprehensive model. Finally, we applied the model to an indoor electronic system of DC frequency conversion conditioning. The thermal reliability was estimated and predicted using tested failure and debugging repair data. Effective methods for improving thermal reliability are presented and analyzed based on the comprehensive Markov model.     

Valleytronics,Carrier Filtering and Thermoelectricity in Bismuth: Magnetic Field Polarization Effects

Valley polarization of multi‐valleyed materials is of significant interest for potential applications in electronic devices. The main challenge is removing the valley degeneracy in some controllable way. The unique properties of bismuth, including its anisotropic electronic structure and Dirac valley degeneracy, make this material an excellent system for valleytronics. It is demonstrated theoretically that the direction of an externally applied magnetic field in the binary‐bisectrix plane has a profound effect not only on the charge, but also on the thermal transport along the trigonal direction. The rotating field probes the electronic mass anisotropy and tunes the contribution from a particular Dirac valley in the electrical resistivity, Seebeck coefficient, and thermal conductivity at moderate temperatures and field strengths. It is further shown that the field polarization of the transport properties is accompanied by selective filtering of the carriers type providing further opportunities for thermoelectric transport control.