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1緒論1.1電子設備熱控制目的隨著電子技術的迅速發(fā)展，電子技術在軍用和民用的各個領域得到了廣泛的應用，為提高元器件和設備的熱可靠性以及對各種惡劣環(huán)境條件的適應能力，使電子元器件和設備的熱控制和熱分析技術得到了普遍的重視和發(fā)展。自1948年半導體器件問世以來，電子元器件的小型化、微小型化和集成技術的不斷發(fā)展，使每個集成電路所包含的元器件數超過了250000個，由于超大規(guī)模集成電路(VLSIC)、專門集成電路(ASIC)、超高速集成電路(VHSIC)等微電子技術的不斷發(fā)展，微電子器件和設備的組裝。隨著組裝密度的提高，組件和設備的熱流密度也在迅速提高，如圖11所示。研究表明，芯片級的熱流密度高達100W/cm2,它僅比太陽表面的熱流密度低兩個數量級，太陽表面的溫度可達6000℃，而半導體集成電路芯片的結溫應低于100℃，如此高的熱流密度，若不采取合理的熱控制技術，必將嚴重影響電子元器件和設備的熱可靠性。電子設備熱控制的目的是要為芯片級、元件級、組件級和系統(tǒng)級提供良好的熱環(huán)境，保證它們在規(guī)定的熱環(huán)境下，能按預定的方案正常、可靠的工作。熱控制系統(tǒng)必須在規(guī)定的使用期內，完成所規(guī)定的功能，并以最少的維護保證其正常工作的功能。防止電子元器件的熱失效是熱控制的主要目的。熱失效是指電子元器件直接由于熱因素而導致完全失去其電氣功能的一種失效形式嚴重的失效，在某種程度上取決于局部溫度場、電子元器件的工作過程和形式，因此，就需要正確地確定出現熱失效的溫度，而這個溫度應成為熱控制系統(tǒng)的重要判據，在確定熱控制方案時，電子元器件的最高允許溫度和最大功耗應作為主要的設計參數1.2電子設備的熱環(huán)境各類電子設備使用場所的熱環(huán)境的可變性是熱控制的一個必須考慮的重要因素，例如裝在宇航飛行器上的電子設備在整個飛行過程中將遇到地球大氣層的熱環(huán)境、大氣層外的宇宙空間的熱環(huán)境等。導彈上工作的電子元器件所經受的環(huán)境條件比地面室內設備的環(huán)境條件惡劣得多，它們必須滿足不同環(huán)境溫度和特殊飛行密封艙的壓力要求，除此之外，還有機誡振動和電磁干擾等因素。電子設備的熱環(huán)境包括：a.環(huán)境溫度和壓力（或高度）的極限值：b.環(huán)境溫度和壓力（或高度）的變化率：C.太陽或周圍物體的輻射熱：d.可利用的熱沉（包括：種類、溫度、壓力和濕度）：