基于热分析的电子元器件可靠性探讨

介绍了温度对电子设备中一些常见元器件的性能影响.在一种车载电子设备的热设计过程中,根据实测结果分析了CPU、电源模块和外围电路元器件的温度特性,并结合热分析软件进行热优化设计,提高了系统的可靠性.     

航天器电子元器件疲劳寿命分析

为研究空间环境效应对航天器电子设备元器件疲劳寿命的影响,应用Miner累积损伤理论及三带宽技术,根据表贴元器件经历的试验、发射和在轨运行等实际环境进行振动及热疲劳寿命分析．给出振动及热循环疲劳寿命的计算方法,并以某BGA（Ball Grid Array）器件为例进行分析．该方法可为长寿命、高可靠的航天器电子设备抗力学及热设计提供分析途径．     

面向航空电子设备的元器件应用验证探索

对面向航空电子设备的元器件应用验证工作进行了探索,提出了开展元器件共性验证的应用验证方法,分析了适合开展共性验证工作的验证层级,并从元器件固有的可靠性、功能、性能,环境适应性几个方面详细描述了共性验证应关注的内容。在一定程度上解决了航空电子设备元器件应用验证工作面临的验证内容难以确定及验证经费不足的问题,可作为航空电子设备开展元器件应用验证工作的参考。     

电子设备环境应力筛选试验研究

对电子设备在制造过程中常采用的环境应力筛选试验进行研究,对环境应力筛选中常规筛选和定量筛选进行了比较;阐述了电子设备电装之后需施加定量振动应力,以剔除焊接、装配中的虚焊、松动等缺陷的应用,以及需根据设备特点施加定量电应力,以剔除元器件早期失效的应用;根据国军标中筛选应力的描述,对温度和振动应力进行分析;研究表明,温度循环筛选在故障率方面是恒定高温筛选的16.9倍;随机振动在故障率方面是正弦振动的4.8倍;对产品施加电应力能够起到剔除元器件早期失效的作用,覆盖率建议达到90%以上。     

3D打印技术在电子元器件领域的应用研究

电子元器件是组成电子设备的基础,目前随着需求的变化和技术的进步,电子设备的体积越来越小,集成化程度也在不断地增加,为了能够提高电子设备中元器件的密度,电子元器件通常需要做到非常小的体积,这对于其生产工艺来说是个不小的挑战.如果在电子元器件制造工艺中引入3D打印功能,就能改变传统的元器件生产方式,实现电子电路性能的提升.     

电子设备的防雷及防雷元器件

简单描述了雷击对电子设备的危害，并时雷击的类型进行了分析。重点介绍了目前国内市场上几种电子设备常用的防雷元器件，时这些防雷元器件的性能进行了详细的介绍。     

电子设备机箱散热结构设计

电子设备机箱中集成了大量的发热元器件,这些元器件的安装导致机箱内部高温。如果机箱散热不当,将造成箱内元器件热击穿、电参数变化和设备无法正常工作等多种问题。因此,解决电子设备机箱散热问题为各元器件的正常工作提供了良好的工作环境,而做好机箱散热结构设计则是上述工作的重要前提和保障。     

印刷电路板制作中电子元件热设计分析

本文从分析电子设备中电子元件的热失效和可靠性与温度变化的关系入手,提出了在印制电路板制作中电子元件的热设计分析的目的、原则和要求,分析了印制电路板的电子元件的选材、布局和通道设计具体实施方案,为电子产品热可靠性设计奠定了基础。     

模块液体冷却技术及其应用与分析

随着电子技术的迅速发展,电子元器件的总功率密度大幅度增长而物理尺寸却越来越小,而且高温的温度环境会影响电子元器件的性能.有效解决电子元器件的散热问题已成为当前电子元器件和电子设备制造的关键技术,液体冷却技术可在一定程度上适应高热流密度的散热要求.针对模块上电子元器件的液冷问题,该文综述液体冷却的特点,设计不同通道形式的冷板,并进行适当的应用分析.     

长寿命空间遥感器大功率电控箱热设计

依据指标要求(结温不超过85℃)对长寿命空间遥感器大功率电控箱进行热设计.统计电控箱内所有功率大于200mW的元器件,逐级建立有限元模型进行热分析,得出各大功率元器件的壳温,优化散热路径,热分析迭代,再辅以热试验的验证,从而得出一种高效地热设计方案.经热分析优化后,在60℃的环境温度下,电控箱内元器件壳温最高到73.4℃(结温80.6℃).实物在等温度环境条件的热试验,元器件表面最高温度为74.142℃.结果 证实设计的方法满足设计指标要求.     

基于遗传算法的电子元器件优化布局

用微元体热平衡法建立电路板上元件温度场求解的数学模型,采用高斯-赛德尔迭代法求解热平衡方程组。用改进的遗传算法对元件布局进行优化设计,仿真实验表明全局优化大大降低了系统的温度应力,提高了系统的可靠性。此外,用Flotherm软件模拟了电路板的温度场,验证了优化布局模型和算法的有效性。     

密封电子设备的热设计分析

随着电子设备热流密度的提升,其散热设计越来越重要。文中根据某工程设备,对其热设计展开分析。首先,依照设备技术指标和环境参数,通过相关计算确定了整机散热方式;然后采用了合理布局机箱内热源、合理布局电路板上高热组件、对高热组件加装散热片和热管、机箱内安装风扇等方法,从而完成了对高热组件进行温度控制的设计目标。     

高密度存储服务器热设计

云计算和大数据时代对高密度存储服务器的需求越来越大。由于温度对电子元器件的性能和寿命有很大的影响,而高密度存储服务器的功率密度更大,故必须对其进行合理的热设计,以确保服务器工作时的温度在合理可控范围内。介绍了高密度存储服务器的结构,以及散热风道、散热器、风扇等关键散热部件的热设计方法。热设计整体方案采用吸风式的强迫风冷散热方式;基于Flotherm热仿真软件对整机系统进行了仿真优化;在35℃实际应用环境下对产品样机进行了热测试。测试结果表明,该热设计方案满足热设计要求。     

防止I~2C总线锁死的研究

主要论述了I2C总线进入锁死状态的原因,以及进入锁死状态后如何恢复正常通信。首先概要介绍I2C总线及通信的基本原理,然后分析I2C总线通信进入锁死的几种可能及原因,最后给出如何防止I2C总线进入锁死状态,以及进入锁死状态后如何恢复正常通信的方法。     

基于MSP430的多通道温湿度记录仪设计

介绍了一种基于MSP430单片机的多通道温湿度记录仪,用于测量电子元件长期储存环境中的温度和湿度。系统集实时时钟、数据采集与存储、按键、电源处理及USB通信为一体,具有体积小、功耗低、操作简单、多点记录等特点,可以记录电子元件长期储存环境中的温度与湿度,亦可适用于其他需要测量温湿度的场合,具有广泛的应用前景。     

重离子加速器相幅稳定系统的恒温子系统设计

文章主要阐述了重离子加速器相幅稳定系统的恒温子系统的硬件设计。首先介绍恒温子系统的组成与工作原理;其次介绍硬件电路设计及相关器件选型,包括热电制冷片的选择、温度传感器的选择、核心控制芯片的选择、风扇检测与控制电路的设计及相关器件选择、电流和电压的检测电路的设计及相关器件选择和功率放大电路的设计;最后论述了恒温子系统的试验测试结果及其分析等。     

基于集成芯片热模式的PCB电子电路故障诊断方法

本文提出了电子电路故障诊断的一种新方法，以集成芯片热模式为出发点，利用红外测温传感器对电子电路中集成芯片温度进行有效的非接触测量，建立集成芯片工作温度标准热模式(WTSTM)，并对电路板芯片若干故障现象进行试验。将实验结果与WTSTM进行比较分析，采用模糊推理算法确定传感器测量值对各诊断元件的隶属度函数，并根据隶属度来确定故障元件。论证了该方法的可行性和有效性。     

A pin fin microheat sink for cooling macroscale conformal surfacesunder the influence of thrust and frictional forces

Conventional microheat sink design primarily focuses on the use of continuous fin arrays to optimally dissipate thermal energy from electronic components. By contrast, this paper experimentally measures the thermal and structural performance of two micro pin fin heat sinks designed for use in load bearing applications such as mechanical seals and thrust bearings. One pin fin array is of low porosity, which is more optimal for load bearing capacity, and the other is of high porosity, which is more optimal for heat dissipation. By using these two extreme cases, the thermal-structural tradeoff found in load bearing microheat sinks is demonstrated. The heat sinks are constructed of nickel, electrodeposited onto a stainless steel thrust ring using a modified LIGA technique. Under forced air cooling, the thermal performance of each is compared to a simple model based on a combination of macroscale pin fin heat sink results and classical correlations for fins in cross flow. The low porosity design is also tested under the application of a 44.5 N thrust load at 2500 rpm and found to be structurally sound. Experimental temperature profiles demonstrate a substantial benefit of the microheat sink in cooling the load bearing surface     

航天红外探测器温度循环自动控制系统

由于航天工程的需要,为了对航天用红外探测器进行环境应力筛选并研究器件在高低温循环过程中的失效机理,本文提出了一种基于单片机控制的温度循环试验自动控制系统。单片机根据输入的温度传感器信号控制电机运行,实现所考核器件在高低温环境之间的循环运动。器件的监测系统由计算机和数据采集卡组成,通过LabVIEW编程实现。设备在实际应用中运行稳定,能够满足工程要求。     

基于改进遗传算法的RBF神经网络结构优化研究

针对RBF神经网络隐含层节点数过多导致网络结构复杂的问题,提出了一种基于改进遗传算法(IGA)的RBF神经网络优化算法。利用IGA优化基于正交最小二乘法的RBF神经网络结构,通过对隐含层输出矩阵的列向量进行全局寻优,从而设计出结构更优的基于IGA的RBF神经网络(IGA-RBF)。将IGA-RBF神经网络的学习算法应用于电子元器件贮存环境温湿度预测模型,与基于正交最小二乘法的RBF神经网络进行比较的结果表明:IGA-RBF神经网络设计出来的网络训练步数减少了44步,隐含层节点数减少了34个,且预测模型得到的温湿度误差较小,拟合精度大于0.95,具有更高的预测精度。