一种低温加热电路及其性能测试VIP免费

一种低温加热电路及其性能测试*张娅妮，赵亮，孙立萌，杨明明(中国航空计算技术研究所，陕西西安710119)摘要:机载电子设备呈现出高性能、高可靠、低成本的发展趋势，而采用工业档器件进行低温加热以满足机载环境条件的要求是降低电子设备成本的一个关键途径。为了深入探讨低温加热技术在机载环境条件下的应用，文中对比了几种不同的低温加热方式。针对适合机载环境条件的电阻加热方式研制了一套低温加热智能控制电路，详细介绍了该电路的工作原理和组成部分。并在此基础上搭建了一套试验测试系统，对低温加热性能进行了试验测试，确定了低温加热时间和加热功耗的关系。结果表明:当加热功率为27W和19W时，元器件表面温度从－55℃加热到－35℃的加热时间分别不超过2min和5min，符合GJB对元器件启动温度的要求。关键词:加热方式;加热电路;加热时间中图分类号:TN707文献标识码:A文章编号:1008－5300(2012)05－0011－04ALow-temperatureHeatingCircuitandItsPerformanceTestZHANGYa-ni，ZHAOLiang，SUNLi-meng，YANGMing-ming(AeronauticalComputingTechniqueResearchInstitute，Xi’an710119，China)Abstract:Theairborneelectronicequipmenthasthedevelopmenttendencyofhighperformance，highreliabil-ityandlowcost，andthelow-temperatureheatingofindustrialcomponentsisthekeytoreducethecost．Dif-ferentkindsoflow-temperatureheatingmodesarecomparedinthispaperinordertodiscusstheapplicationofthelow-temperatureheatingtechniqueunderairborneconditions．Alow-temperatureheatingcircuitaimingattheresistanceheatingisdesigned．Theoperationprincipleandcompositionofthiscircuitisintroducedinde-tail．Atestsystemisestablishedonthisbasisandthelow-temperatureheatingperformanceistested．Therela-tionshipbetweentimeandpoweroflow-temperatureheatingisdetermined．Thetestresultsshowthatwhentheheatingpoweris27Wand19W，theheatingtimefrom－55℃to－35℃islessthan2minutesand5mi-nutesrespectively，whichsatisfiestheGJBstandard．Keywords:heatingmode;heatingcircuit;heatingtime引言从国外的发展情况来看，越来越多的机载电子设备采用工业档器件进行加固，这是机载电子设备降低研制费用，缩短研制周期的必由之路，也是今后机载电子设备高性能、高可靠、低成本发展的主流趋势，特别是随着国外对部分军品器件的停产及封锁，这一点显得尤为重要［1］。但在机载环境条件下，工业档芯片的性能尤其是在低温下的性能难以满足使用要求，因此，低温加热成为一项亟待解决的关键技术。目前，国内关于低温加热方面的相关文献较少，部分研究机构针对低温加热技术开展的研究工作大多集中在－30℃～－10℃以上，在－55℃环境条件下开展的低温加热技术研究较少。为了深入探讨低温加热技术在机载环境条件下的应用，确定满足GJB对电子设备加热时间要求的加热功耗，为其它同类设计选择加热功耗或者确定加热时间提供相应的参考依据，文中研制了一套低温加热智能控制电路，搭建了试验测试系统并对该电路的低温加热性能进行了试验测试，获·11·第28卷第5期2012年10月电子机械工程Electro－MechanicalEngineeringVol．28．No．5Oct．2012*收稿日期:2012－06－26基金项目:航空科学基金资助项目(20100231);装备预研基金资助项目(9140A16060208HK6103)得了低温加热时间－加热功耗的关系曲线，为低温加热技术的深入研究和广泛应用奠定了一定的基础。1低温加热方式1．1电阻加热电阻加热膜由金属电阻丝和高强度绝缘材料采用新工艺复合而成，适用于特殊环境中电子设备的加热和除湿。产品的热能主要以辐射方式扩散，热效率高，响应速度快，无自身热损耗，且厚度仅为0．2～2．5mm，空间占用小。电阻加热膜表面的高强度绝缘材料同时还具有防盐雾、防水、耐霉、抗震等优点。1．2红外加热红外加热膜采用远红外技术，适用于苛刻的外部环境条件。红外加热不是通过空气传递热量来加热物体，而是通过辐射远距离加热器件，因此，加热效率高，加热速度快。红外加热转换率高达99%以上，是一种高效...