【摘要】：現(xiàn)在電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)越來(lái)越緊湊,體積越來(lái)越小,相應(yīng)的高功率器件的合理布局、有效散熱和可靠性熱設(shè)計(jì)成為影響產(chǎn)品合格與否的關(guān)鍵因素,因此對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行熱設(shè)計(jì)和分析,成為一個(gè)可靠性研究方面的重要課題。本論文的設(shè)計(jì)工作來(lái)源于公司與公安局合作的“公安局城市治安綜合防控平臺(tái)”項(xiàng)目,作者承擔(dān)的是對(duì)其中一款設(shè)備“卡口機(jī)”的主板進(jìn)行散熱分析,確保主板及器件的合理布局,熱流通道通暢的優(yōu)化設(shè)計(jì)。本設(shè)備應(yīng)用在政府機(jī)關(guān)、城市卡口、城市出入口等場(chǎng)合,有的工作場(chǎng)合比較惡劣,比如高速公路,港口,碼頭等,夏天太陽(yáng)直射,高溫,高濕,鹽霧或工業(yè)氣體污染等嚴(yán)重影響設(shè)備的可靠性和壽命,受工作臺(tái)尺寸的限制,要求主板、二代證、觸摸顯示屏等高熱器件集中在有限的體積內(nèi),所以熱設(shè)計(jì)與設(shè)備本身的防護(hù)設(shè)計(jì)成為一個(gè)需要解決的問(wèn)題。本文從設(shè)備所用主板上的熱源(CPU和南橋芯片)出發(fā),根據(jù)封裝后元器件表現(xiàn)出的熱特性,對(duì)PCB板上各器件的布局進(jìn)行了細(xì)致的熱分析,確定了散熱片的具體形狀和風(fēng)扇的參數(shù),并優(yōu)化了設(shè)備內(nèi)各組裝部件的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了合理的熱通道。并通過(guò)仿真軟件對(duì)設(shè)備內(nèi)的熱流通道進(jìn)行模擬與分析計(jì)算,仿真結(jié)果表明,整機(jī)的散熱方案有效的改善了主板的散熱能力。該設(shè)備目前已通過(guò)了高低溫、沖擊、振動(dòng)等例行試驗(yàn),并在新疆、西藏等惡劣的環(huán)境中得以應(yīng)用,證明這種方案是合理有效的。本文的設(shè)計(jì)思路和方法將為同類電子產(chǎn)品提供有益的參考。
【圖文】：

通過(guò)工程樣機(jī)設(shè)備內(nèi)的溫度測(cè)試，驗(yàn)證熱仿真的準(zhǔn)確性。逡逑３．１．３卡口機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和主要部件介紹逡逑該卡口設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)圖如圖３．１所示，該設(shè)備主要由前蓋、后蓋和底座等逡逑單元組成，前蓋固定有７寸觸摸屏和二代證刷卡區(qū)，后蓋固定二代證讀寫(xiě)器，底逡逑座固定主板和各種接口。設(shè)備要求工作環(huán)境為－３ＣＴＣ？４ＣＴＣ；出廠標(biāo)準(zhǔn)為商溫實(shí)驗(yàn)逡逑時(shí)在６０’Ｃ高低溫箱內(nèi)持續(xù)工作４小時(shí)，仍然正常工作。逡逑圖３．１卡口設(shè)備外形圖逡逑圖３．１為該卡口設(shè)備的外形圖，該設(shè)備的外形尺寸為：長(zhǎng)２１５ｍｍ、寬１７０ｍｍ、逡逑高２２０ｍｍ。表面靜電噴涂亞光黑色，設(shè)備整體結(jié)構(gòu)由飯金折彎拼接而成，刷卡逡逑區(qū)域用亞克力加工后做表面磨砂處理。圖３．２為主要器件布局圖，，該設(shè)備主要由逡逑６個(gè)單元組成，設(shè)備前蓋、后蓋和底座、７寸觸摸屏、二代證和主板。其中觸摸逡逑屏和二代證固定在前蓋上，主板固定在底座上。逡逑１４逡逑

代證讀卡區(qū)域。逡逑翁逡逑圖３．３前蓋不意圖逡逑（２）邐后蓋逡逑后蓋兩側(cè)和后部有不同形式的散熱孔，并且有一定的傾斜角度，主要起到保逡逑護(hù)機(jī)體并能散熱通風(fēng)的作用。逡逑、逡逑１５逡逑
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN02

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2548474