專利名稱：微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種抗惡劣環(huán)境裝置，特別涉及車載、艦載及野外設(shè)備中，民用微機(jī)芯片在惡劣環(huán)境下能夠正常工作的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置。
在車載、艦載和野外設(shè)備中，微機(jī)芯片的應(yīng)用日益廣泛，目前廣泛應(yīng)用的價(jià)格低廉的民用級(jí)芯片只能在0℃至＋45℃溫度范圍內(nèi)正常工作。高于45℃、低于0℃時(shí)難以正常工作，而軍用或工業(yè)用微機(jī)芯片結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，目前在我國(guó)生產(chǎn)困難，從而限制了微機(jī)系統(tǒng)在惡劣環(huán)境中的應(yīng)用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種使民用微機(jī)芯片在惡劣環(huán)境下能夠正常工作的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置。


圖1為本實(shí)用新型的主視圖圖2為本實(shí)用新型的內(nèi)散熱器與外散熱器聯(lián)接結(jié)構(gòu)圖圖3為本實(shí)用新型的溫度控制電路聯(lián)接框圖圖4為本實(shí)用新型的線路板U型支架與U型支架聯(lián)接結(jié)構(gòu)圖圖5為本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)接板聯(lián)接結(jié)構(gòu)圖圖6為單面單片本實(shí)用新型的主視圖圖7為用于液晶顯示的本實(shí)用新型的主視圖
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明并提供實(shí)施例如圖1所示，本實(shí)用新型具有兩片外散熱器9，在兩片外散熱器9之間通過(guò)螺絲安有起密封作用的U型橡膠墊5和U型支架2組成框架。在框架內(nèi)，外散熱器9和U型支架2的內(nèi)側(cè)安有隔熱層4，隔熱層4采用具有高性能保溫的硅酸鋁纖維。在隔熱層4的中部安有半導(dǎo)體溫差電致冷組件19，在隔熱層4的內(nèi)側(cè)面安有內(nèi)散熱器8和可放入微機(jī)線路板6的線路板U型支架3，在線路板U型支架3上聯(lián)接有溫度傳感器1，內(nèi)散熱器8與外散熱器9聯(lián)接如圖2所示，在隔熱層4中安有絕熱支柱23和24，通過(guò)拉緊螺絲20、彈簧墊片21、平墊片22和緊固螺絲25將內(nèi)散熱片8和外散熱片9拉緊，從而保證半導(dǎo)體電致冷組件19與外散熱器9之間有良好的接觸，從而減少半導(dǎo)體電致冷組件19與內(nèi)散熱器8和外散熱器9接觸面的熱阻。通過(guò)頂緊螺柱26頂柱絕熱支柱24，使內(nèi)散熱器8與外散熱器9之間具有支撐力，從而保證在強(qiáng)震動(dòng)環(huán)境下內(nèi)散熱器8與外散熱器9之間的半導(dǎo)體電致冷組件19不被擠壞，最好采用3個(gè)拉緊螺絲20和三個(gè)頂緊螺柱26。在外散熱器9上通過(guò)蓋板固定螺絲16安有蓋板11和過(guò)熱保護(hù)繼電器13。蓋板11上開有微機(jī)信號(hào)口10、微機(jī)信號(hào)口18，電源口12、溫控信號(hào)口17。在外散熱器9的外側(cè)安有離心風(fēng)機(jī)7以加速風(fēng)的流通，過(guò)熱保護(hù)繼電器13保護(hù)外散熱器9的極限溫升不得超過(guò)100℃。在U型支架2的外側(cè)安有安裝支架14和溫控電路板15。如圖3所示，溫控電路板15由溫度范圍判別電路31、溫度記憶電路32和功率驅(qū)動(dòng)電路33組成，通過(guò)導(dǎo)線與溫度傳感器1、過(guò)熱保護(hù)繼電器13、離心風(fēng)機(jī)7和半導(dǎo)體電致冷組件19相聯(lián)。
線路板U型支架3與U型支架2的聯(lián)接如圖4所示，線路板U型支架3通過(guò)3個(gè)隔熱支柱27與U型支架聯(lián)接，這種3點(diǎn)式聯(lián)接，即可使內(nèi)外U型支架成為一體，具有良好的抗震性能，又可以保障隔熱層4內(nèi)外具有較高的熱阻，在線路板U型支架3上安有壓緊片28，線路板U型支架3與隔熱層4之間安有銀薄紙29，隔熱層4與U型支架2之間安有銀薄紙30，以減少隔熱層4內(nèi)部與外部的熱輻射。
如圖5所示，在外散熱器9和內(nèi)散熱器8的上面安有密封件34和轉(zhuǎn)接板35，轉(zhuǎn)接板35的上面安有隔熱層36、接線插座37和蓋板11。
當(dāng)安裝一塊線路板時(shí)，采用如6所示的結(jié)構(gòu)，在外散熱器38的上面安有隔熱保溫材料41、密封件39，調(diào)溫器件45，外散熱器38的下面安有軸流風(fēng)扇47，隔熱保溫材料41上安有內(nèi)散熱器43，與內(nèi)散熱器43配合安有槽型的內(nèi)殼體46，在內(nèi)殼體46的外側(cè)安有隔熱保溫材料45、封頭40，在隔熱保溫材料45的外側(cè)密封件39上通過(guò)螺絲安有外殼體42，在外殼體42上安有信號(hào)電纜插座48、溫控電纜插座49、電源插座50和溫控電路板51。
當(dāng)在線路板U型支架放入液晶顯示器后，為了能在外面觀察到液晶顯示采用如圖6所示的結(jié)構(gòu)。在內(nèi)殼體52上安有可放入液晶顯示器60的支架56，在內(nèi)殼體52上面安有導(dǎo)電玻璃59和墊57，內(nèi)殼體52的下面有隔熱保溫材料58和調(diào)溫器件61，在隔熱保溫材料58的外側(cè)安有外殼體55、散熱器54和密封墊53，在外殼體55上安有扁平電纜62和溫控電路板63。
在使用時(shí)，當(dāng)內(nèi)部環(huán)境溫度低于＋5℃時(shí)，溫度判別電路31將產(chǎn)生一電信號(hào)，使溫度記憶電路32將這一溫度記下，同時(shí)溫度記憶電路32輸出一加熱信號(hào)給功率驅(qū)動(dòng)電路33，半導(dǎo)體電致冷堆組件19在功率驅(qū)動(dòng)電路33的控制下，給內(nèi)部空間加熱。當(dāng)內(nèi)部環(huán)境溫度升至＋10℃時(shí)，溫度判別電路31產(chǎn)生一電信號(hào)給溫度記憶電路32，溫度記憶電路32將此溫度記下，并輸出一低電平給功率驅(qū)動(dòng)電路33，功率驅(qū)動(dòng)電路33停止給內(nèi)部空間加熱，內(nèi)部空間進(jìn)入保溫過(guò)程。
當(dāng)內(nèi)部溫度高于45°時(shí)，半導(dǎo)體致冷堆組件19開始啟動(dòng)致冷，直至內(nèi)部溫度降至40℃，此時(shí)內(nèi)部空間進(jìn)入保溫過(guò)程。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，由于采用了內(nèi)散熱器和外散熱器并在內(nèi)散熱器與外散熱器之間采用優(yōu)質(zhì)的保溫材料，由溫控電路控制內(nèi)散熱器內(nèi)部的溫度，使價(jià)格低廉的民用微機(jī)芯片組成的線路板能夠在惡劣的環(huán)境下正常工作。
權(quán)利要求1.一種微機(jī)芯片在惡劣環(huán)境下能夠正常工作的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，由散熱器、內(nèi)外殼體、隔熱層和溫控電路組成，其特征是在兩片外散熱器9之間安有橡膠墊5和U型支架2組成框架，外散熱器9和U型支架2的內(nèi)側(cè)安有隔熱層4，隔熱層4的中部安有半導(dǎo)體溫差電致冷組件19，隔熱層4的內(nèi)側(cè)安有內(nèi)散熱器8、線路板U型支架3，線路板U型支架3上聯(lián)接有溫度傳感器1，在隔熱層4中安有絕熱支柱23和24，通過(guò)拉緊螺絲20、彈簧墊片21、平墊片22和緊固螺絲25將內(nèi)散熱器8和外散器9拉緊；外散器9上通過(guò)螺絲16安有蓋板11和過(guò)熱保護(hù)繼電器13；蓋板11上開有微機(jī)信號(hào)口10、微機(jī)信號(hào)口18、電源口12和溫控信號(hào)口17；在外散熱器9的外側(cè)安有風(fēng)機(jī)7，在U型支架2的外側(cè)安有支架14和溫控電路板15；溫控電路板15由溫度范圍判別電路31、溫度記憶電路32和功率驅(qū)動(dòng)電路33組成，通過(guò)導(dǎo)線與溫度傳感器1、過(guò)熱保護(hù)繼電器13、風(fēng)機(jī)7和半導(dǎo)體致冷組件19相聯(lián)；在外散熱器9和內(nèi)散熱器8的上面安有密封件34和轉(zhuǎn)接板35，轉(zhuǎn)接板35與蓋板11之間安有隔熱層36，接線插座37；
2.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，其特征是風(fēng)機(jī)7采用離心式風(fēng)機(jī)；
3.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，其特征是在內(nèi)散熱器8和外散熱器9之間安有頂緊螺柱26頂柱絕熱支柱24；
4.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，其特征是線路板U型支架3與U型支架2之間通過(guò)隔熱支柱27聯(lián)接；
5.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，其特征是線路板U型支架3上安有壓緊片28；
6.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，其特征是線路板U型支架3與隔熱層4之間安有銀薄紙29；
7.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，其特征是隔熱層4與U型支架2之間安有銀薄紙30；
8.一種微機(jī)芯片在惡劣環(huán)境下能夠正常工作的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，由散熱器、內(nèi)外殼體、隔熱保溫層和溫控電路組成，其特征是在外散熱器38的上面安有隔熱保溫材料41、密封件39、調(diào)溫器件45，外散熱器38的下面安有軸流風(fēng)扇47，隔熱保溫材料41上安有內(nèi)散熱器43，與內(nèi)散熱器43配合安有槽形的內(nèi)殼體46，在內(nèi)殼體46的外側(cè)安有隔熱保溫材料45、封頭40，在隔熱保溫材料45的外側(cè)密封件39上通過(guò)螺絲安有外殼體42，在外殼體42上安有信號(hào)電纜插座48、溫控電纜插座49、電源插座50和溫控電路板51；
9.一種微機(jī)芯片在惡劣環(huán)境下能夠正常工作的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，由殼體、隔熱保溫材料、散熱器、溫控電路組成，其特征是在內(nèi)殼體52上安有可放入液晶顯示器60的支架56，在內(nèi)殼體52上面安有導(dǎo)電玻璃59和墊57，內(nèi)殼體52的下面有隔熱保溫材料58和調(diào)溫器件61，在隔熱保溫材料58的外側(cè)安有外殼體55、散熱器54和密封墊53，在外殼體55上安有扁平電纜62和溫控電路板63。
專利摘要一種使微機(jī)芯片在惡劣環(huán)境下能夠正常工作的微機(jī)抗惡劣環(huán)境裝置，由散熱器、內(nèi)外殼體、保溫層和溫控電路組成，其特征是由溫控電路來(lái)控制內(nèi)殼體內(nèi)部的溫度，當(dāng)溫度低于+5℃高于45℃時(shí)通過(guò)溫控電路、散熱器和保溫層的調(diào)溫作用。使廣泛使用、價(jià)格低廉的民用微機(jī)芯片構(gòu)成的線路板能夠在惡劣環(huán)境中正常工作。具有抗沖擊、抗震動(dòng)性能。
文檔編號(hào)G05D23/19GK2048991SQ88217128
公開日1989年12月6日 申請(qǐng)日期1988年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月12日
發(fā)明者刁心璽, 馬銳, 丁宇和, 潘林, 楊飛, 蔡桂玲, 邱尚斌 申請(qǐng)人:機(jī)械電子工業(yè)部電子第53研究所