電子設(shè)備工程師職業(yè)概況

強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻（風(fēng)冷） 　利用通風(fēng)機(jī)迫使空氣流過發(fā)熱元件、器件的表面進(jìn)行散熱。風(fēng)冷可分為抽風(fēng)式和鼓風(fēng)式兩種。抽風(fēng)式適用于風(fēng)阻小、熱源分布比較均勻的電子設(shè)備；鼓風(fēng)式適用于風(fēng)阻較大、熱源比較集中的電子設(shè)備。必要時(shí)可將風(fēng)機(jī)串聯(lián)(提高風(fēng)壓)、并聯(lián)（增大風(fēng)量）或混聯(lián)使用。同時(shí)，根據(jù)需要還可增加通風(fēng)管道，對(duì)電子設(shè)備的各個(gè)部分（按發(fā)熱量）分配風(fēng)量。

液體冷卻（液冷） 　利用液體的熱容量比空氣大、冷卻能力也比風(fēng)冷大的原理進(jìn)行冷卻的方法。在用風(fēng)冷不能將電子設(shè)備耗散的熱量充分散發(fā)時(shí)，可以采用液冷。液冷分浸沒冷卻和強(qiáng)迫液冷兩類。浸沒冷卻是將元件、器件連同印制板直接浸入冷卻液中，利用冷卻液的對(duì)流和氣化進(jìn)行冷卻。浸沒冷卻的機(jī)箱設(shè)有冷凝器，用以冷卻箱內(nèi)的蒸汽。強(qiáng)迫液冷是用泵迫使冷卻液流過發(fā)熱元件、器件（直接液冷），或流過安裝發(fā)熱元件、器件的冷板（間接液冷）進(jìn)行冷卻。受熱的冷卻液經(jīng)過換熱器進(jìn)行二次冷卻，并流回到冷卻液箱，然后再對(duì)發(fā)熱元件、器件或冷板進(jìn)行冷卻。液冷的設(shè)計(jì)方法和風(fēng)冷基本相同，其主要問題是正確選擇冷卻液、泵和換熱器等。在直接液冷時(shí),冷卻液的比熱、導(dǎo)熱系數(shù)、絕緣強(qiáng)度要大,電氣特性和化學(xué)穩(wěn)定性要好，同時(shí)還應(yīng)具有合適的密度、粘度、沸點(diǎn)和燃點(diǎn)等。目前常用的冷卻液有去離子水、硅有機(jī)油、變壓器油和氟碳化合有機(jī)液等。

蒸發(fā)冷卻 　利用液體（如水、氟碳化合物等）沸騰時(shí)吸收大量汽化熱的原理，對(duì)大功率電子器件或功率密度很高的集成電路進(jìn)行冷卻。圖3為大功率發(fā)射管的水蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。蒸發(fā)鍋內(nèi)的發(fā)射管工作時(shí)，將自身耗散的熱量傳給水，水達(dá)到飽和溫度后開始沸騰變成蒸汽，蒸汽經(jīng)汽室上升沿蒸汽管道進(jìn)入冷凝器，冷凝水經(jīng)由回水管返回到蒸發(fā)鍋。采用均壓管和活動(dòng)水箱，可將水位控制在一定的位置上。 電子設(shè)備熱控制

汽水雙相流冷卻 　利用水的自然循環(huán)冷卻和蒸發(fā)冷卻組成的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。其冷卻效果比單獨(dú)的水冷或水蒸發(fā)冷卻效果更好。

半導(dǎo)體致冷 　又稱溫差電致冷，它是以塞貝克效應(yīng)、珀耳帖效應(yīng)為基礎(chǔ)的一種冷卻方法。半導(dǎo)體致冷的溫差電偶是利用特制的N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體，用銅連接片焊接或粘接而成。接通直流電源后，吸熱的一端稱冷端，放熱的一端稱熱端，將發(fā)熱元件、器件放在冷端的冷板上，其熱量被傳到熱端散發(fā)掉。如將電源極性反接，就能逆向工作（加熱）。因此，它適用于電子設(shè)備的恒溫控制。改變致冷對(duì)的對(duì)數(shù)和工作電流的大小，便可獲得所需要的致冷量。

熱管散熱 　熱管是一個(gè)含有工作液和多孔吸液芯的管狀真空容器，它利用工作液的相變過程進(jìn)行傳熱。熱管的傳熱效率很高，并具有良好的等溫性。它可以把大量熱能以很小的溫降輸送到散熱器。熱管既適用于集中熱源的散熱，也適用于分散熱源的傳熱。發(fā)熱的電子元件、器件可以和熱管做成一體,也可以安裝在熱管上,或安裝在裝有熱管的冷板上（圖4 ）。電子設(shè)備中使用的熱管有兩種：一種是管狀熱管，用于熱源和散熱器分離的場(chǎng)合，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能減小熱源和熱管加熱端之間的熱阻；另一種是扁平熱管，用于調(diào)平溫度。 電子設(shè)備熱控制

安裝電子設(shè)備并能滿足技術(shù)要求的構(gòu)筑物，陸用稱機(jī)房，艦船和飛行器上使用的稱電子設(shè)備艙。

陸用可移動(dòng)電子設(shè)備的主要裝載形式。電子設(shè)備車輛的類型很多，常用的有廂式車輛和拖車兩種。廂式車輛具有自行能力，底盤通常從現(xiàn)有的運(yùn)輸車輛中選用，有時(shí)還兼作拖車的牽引車。底盤裝有外掛式千斤頂，在設(shè)備工作時(shí)支撐車體。 車廂是電子設(shè)備車輛的主要組成部分，它是一個(gè)具有拱形車頂?shù)木匦螏w。其主要性能指標(biāo)包括:總傳熱系數(shù)、對(duì)電磁波(場(chǎng))的衰減量、氣密性、光密性和水密性等。車廂的結(jié)構(gòu)指標(biāo)是荷重比，即廂體額定荷載與自重的比值。車廂內(nèi)裝有環(huán)境控制系統(tǒng)。一般電子設(shè)備采用加溫和強(qiáng)制通風(fēng)，或加溫、強(qiáng)制通風(fēng)和自然通風(fēng)(對(duì)流)相結(jié)合的環(huán)境控制系統(tǒng)。精密設(shè)備采用閉路空調(diào)，補(bǔ)充的新鮮空氣經(jīng)過過濾、去濕以滿足設(shè)備的凈化和防潮要求。

20世紀(jì)50年代末發(fā)展起來的，專門用于安裝地面電子設(shè)備。它的外形象一個(gè)小型集裝箱，具備車廂的各項(xiàng)功能，并配有多種配件。借助這些配件，可用卡車、火車、飛機(jī)運(yùn)輸和直升飛機(jī)吊輸。與電子設(shè)備車輛相比，方艙的投資少、維護(hù)量小、運(yùn)輸適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高，便于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和快速部署，是現(xiàn)代地面電子設(shè)備的主要裝載形式。

方艙艙體結(jié)構(gòu)分兩類:一類是用金屬型材焊制整體框架，框架內(nèi)、外安裝壁板，結(jié)構(gòu)與車廂相似;另一類是用六大塊結(jié)構(gòu)板拼裝成艙體，結(jié)構(gòu)板有的使用紙蜂窩夾芯板，有的使用硬質(zhì)泡沫塑料夾芯板，其蒙皮材料為鋁板或玻璃鋼，夾芯內(nèi)裝有用金屬型材制作的加強(qiáng)梁或邊框。艙體外部有安裝配件的各種裝卡接口。艙體使用大量的復(fù)合材料并采用粘接技術(shù)，因而具有較高的物理和機(jī)械性能，能夠經(jīng)受各種惡劣的運(yùn)輸環(huán)境和使用環(huán)境。

方艙的主要配件包括:在卡車上使用的系固或直升機(jī)吊運(yùn)時(shí)使用的系固-吊升組件;裝卸方艙時(shí)使用的升降機(jī)構(gòu)或升降行走機(jī)構(gòu);機(jī)動(dòng)車牽引方艙越野行駛時(shí)使用的機(jī)動(dòng)輪組;裝載機(jī)械設(shè)備或附屬設(shè)備(如天線、空調(diào)機(jī)組、電纜盤等)用的貨盤等。

飛機(jī)或直升機(jī)外掛電子設(shè)備的裝載體。吊艙具有空氣動(dòng)力學(xué)外形，并裝有各種型式的電磁窗口，用以發(fā)射和接收電磁波。吊艙安裝在載機(jī)的通用掛架上，吊掛機(jī)構(gòu)可以自動(dòng)分離,當(dāng)載機(jī)遇到威脅或危險(xiǎn)時(shí),可在飛行中投放。吊艙具有多種型式，每種型式各有獨(dú)特的功能。載機(jī)可根據(jù)出航任務(wù)，靈活選用不同功能的吊艙。有的吊艙本身裝有自主發(fā)電機(jī)(如風(fēng)力發(fā)電機(jī)等)，使用時(shí)不受載機(jī)電源容量限制。