民航維修電子元器件散熱方法研究

陳天鵬

摘 要：隨著時代與社會經濟的高速發展推動我國各個領域迎來更高的挑戰，現階段航空事業受到人們的更多關注。文章分析電子設備的溫度控制以及熱量傳導，并應用當前研究中不同的散熱和冷卻方法對其進行簡單優化。

關鍵詞：電氣元器件;檢測技巧;分析

引言

可靠性只是在規定的時間和產品的限制下，能夠快速完成規定性能的建設，并且也能夠直觀地反映出產品的各項功能。因此，保障電子元器件的安全性和可靠性顯得尤為重要，可以為航天事業發展打下堅實的基礎。所以如何保障航天電子元器件的可靠性顯得尤為重要，這就需要相關技術人員加大對航天電子元器件可靠性進行深入的研發和分析，從而推動航天事業的快速發展。

1 電子元器件的特點分析

電子元器件主要是由元件與器件兩部分組合而成，其中電子元件指的是在工廠生產加工形成的一種成品。這種成品的分子成分不能發生相應的改變，其中主要包括了電阻器、電容器以及電感器等。因為電子元件不會產生電子，所以無法實現對電流以及電壓的有效控制，所以也被稱作為無源電器。而電子器件指的是工廠在生產加工過程中對分子成分做出相應的改變，主要包括晶體管、電子管以及集成電路等。因為電子器件本身就可以產生一定電子，可以實現對電壓以及電流的有效控制和轉換，所以電子器件也被稱作為有源電器。當電子元器件發生損壞時，如果只是依靠肉眼是很難發現其中的問題，通常情況下需要采用相應的檢測儀器來檢測，這也就對檢測人員的檢測水平提出了更高要求。對于相關的檢測工作人員而言，不但要對各種電子元器件的特點全面了解，同時還應該對具體操作流程全面掌握，才能使電路故障檢測效率得到明顯提升。

2 熱分析概述

熱分析也叫熱仿真設計，是通過分析元器件物理性質對溫度變化的影響，將抽象的熱問題具體化數字化，從而方便地對相關問題進行研究的一種分析方法。熱分析技術可以幫助維修、設計人員預知航空器上元器件的溫度以及功耗情況，從而對元器件進行合理選擇、布局甚至更換。熱分析的主要研究對象為熱量的轉移。物體間的熱量流通與交換一般通過以下三種途徑實現：熱量的傳導、熱量的輻射、熱量的對流。熱傳導是一種十分常見的熱轉移方式，即熱從熱量高的物體轉移到熱量低的物體，這是物體自身的物理特性，導熱介質可以是固體、液體和空氣。在實際操作中，熱傳導通常作為輔助散熱應用。熱輻射基于電磁波原理，是物體運動過程中其自身攜帶熱量經由電磁波反射傳輸到其他地方去的過程。熱量的對流與傳導依賴如空氣或液體等外物，但是熱輻射卻不同，不需要空氣或液體，即使在太空中仍會有熱量的輻射，因此熱輻射能夠覆蓋較遠的距離，且輻射的距離與物體自身所攜帶的熱量呈正相關關系。但是，只有在溫度極高時才會考慮熱輻射。熱對流則是非靜止的物體在遇到氣體或液體時在觸碰界面發生熱量的轉移與交換，其發生的條件需要至少兩種不同的熱量承載體的交接。熱對流大體可以分為兩種：一種是人工對流，即通過人工的干預，如風扇、鼓風機等設施，使熱量按照人為地設定來流動;另一種是自然對流，這是由于熱量所在的場因密度不平衡而進行的自發調整所導致的，一般分為大環境對流和小環境對流，當元器件所處環境之間的距離比小環境對流的距離還要小時則不考慮對流。對流是本次模擬試驗中利用的主要熱轉移理論。

3 電子元器件主要的檢測方法

3.1對電子元器件中電位器的檢測

在進行檢測電位器時可以將萬用表兩表筆與電位器兩個固定的引腳焊片進行連接，如果電位器開路或損壞，則測量的電阻值與標稱阻值的差距較大。若電位器只是單純地接觸不良，則在測量時表針會出現跳動現象。將萬用表兩表筆分別與電位器固定端或中心頭的任意一端，勻速轉動電位器的手柄從一端轉動到另一端，若萬用表指針從0Ω連續變化至標稱阻值，則電位器正常。

3.2固定電阻

在對固定電阻進行檢測的過程中，通常需要合理使用萬用表。首先，對被測電阻的大小進行明確，在此基礎上對量程的范圍進行明確，然后將兩支毛筆分別接電阻器的兩端引腳處就可以對電阻值進行有效地測定。在被測電阻器誤差所允許的范圍之內，經過比較之后如果發現超出了允許的誤差值，就可以判定該電阻器已經變質。在這一過程中需要引起注意的是，在整個檢測工作中，應該將被測電阻器從電路器上焊下來，最少要焊開一段，主要是為了避免在測定過程中會對其他元件的測試造成影響。另外，在對幾十千歐以上的電阻器阻值進行測定的過程中，一定要避免手直接觸及表筆或者是電阻器的導電部分，這樣才能對測定過程中的誤差現象合理控制。

3.3對電子元器件中熔斷電阻器的檢測

熔斷電阻器是一種具有熔斷器及電阻器雙重作用的特殊元器件，它同時具備熔斷器功能和電阻器的功能，它主要是用于電路過流的保護器件，若其電流超過額定的倍數，負荷超重，就會造成燒焦或發黑的現象發生。若電阻器表面沒有出現熔燒痕跡，則說明電阻器中的電流未超過額定電壓負荷或者是不大于電壓負荷的熔斷。在檢測熔斷電阻器時可以利用萬向表進行測量電阻值，若測量值無限大則說明熔斷電阻器損壞或失效。

3.4對電子元器件中壓敏電阻的檢測

在進行檢測壓敏電阻時可以選用萬用表的R×1k進行測量，利用兩表筆來測量壓敏電阻兩引腳的正反向絕緣電阻，若測量結果較小則說明壓敏電阻損壞，若測量結果均為無限大則說明壓敏電阻正常。

4 電子元器件的安全性

在電子元器件的安全性方面，相關專家的研究力度比較大，這樣一定程度上可以使得電子元器件在設計和研發過程中提高質量和安全性，保障其可靠性。電子元器件固有可靠性通常情況下，元器件的設計、材料的使用等方面有著嚴格的要求。因此，提高電子元器件固有可靠性，應要從以下幾個方面入手：（1）在電子元器件的設計和材料的使用上，應要結合航天對電子元器件特殊的要求，進行科學合理的設計和使用恰當的材料，從而保障電子元器件的安全和質量，可以從高溫、耐壓等方面進行充分考慮。（2）對電子元器件的材料進行嚴格的篩選，從而保障其質量安全。（3）在電子元器件生產工藝選擇上，應要對時間、內外環境等進行綜合性考慮，從而選擇合適的生產工藝。（4）選擇高安全性、高可靠性的生產線，這就需要生產線上的工作人員在上崗之前，應要進行嚴格的培訓和考察，合格之后持證上崗。

結語

我國航天事業達到一個鼎盛時期，航天技術得到翻天覆地的提升，這在一定程度上促使航天電子元器件產品的得到更好的保障，具有可靠性、安全性等特點。電子元器件的可靠性與電子元器件的質量和安全有著十分密切的聯系，所以大力研發電子元器件的質量和可靠性是非常有必要的。將電子元器件的質量和可靠性作為一個整體性的研究和同步，可以為我國航天型號產品的質量和可靠性保駕護航。

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（深圳航空有限責任公司，廣東 深圳 518000）