【摘要】：現在電子產品結構設計越來越緊湊,體積越來越小,相應的高功率器件的合理布局、有效散熱和可靠性熱設計成為影響產品合格與否的關鍵因素,因此對電子產品進行熱設計和分析,成為一個可靠性研究方面的重要課題。本論文的設計工作來源于公司與公安局合作的“公安局城市治安綜合防控平臺”項目,作者承擔的是對其中一款設備“卡口機”的主板進行散熱分析,確保主板及器件的合理布局,熱流通道通暢的優(yōu)化設計。本設備應用在政府機關、城市卡口、城市出入口等場合,有的工作場合比較惡劣,比如高速公路,港口,碼頭等,夏天太陽直射,高溫,高濕,鹽霧或工業(yè)氣體污染等嚴重影響設備的可靠性和壽命,受工作臺尺寸的限制,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,所以熱設計與設備本身的防護設計成為一個需要解決的問題。本文從設備所用主板上的熱源(CPU和南橋芯片)出發(fā),根據封裝后元器件表現出的熱特性,對PCB板上各器件的布局進行了細致的熱分析,確定了散熱片的具體形狀和風扇的參數,并優(yōu)化了設備內各組裝部件的結構,設計了合理的熱通道。并通過仿真軟件對設備內的熱流通道進行模擬與分析計算,仿真結果表明,整機的散熱方案有效的改善了主板的散熱能力。該設備目前已通過了高低溫、沖擊、振動等例行試驗,并在新疆、西藏等惡劣的環(huán)境中得以應用,證明這種方案是合理有效的。本文的設計思路和方法將為同類電子產品提供有益的參考。
【圖文】：

通過工程樣機設備內的溫度測試，驗證熱仿真的準確性。逡逑３．１．３卡口機內部結構和主要部件介紹逡逑該卡口設備的總體結構圖如圖３．１所示，該設備主要由前蓋、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器，底逡逑座固定主板和各種接口。設備要求工作環(huán)境為－３ＣＴＣ？４ＣＴＣ；出廠標準為商溫實驗逡逑時在６０’Ｃ高低溫箱內持續(xù)工作４小時，仍然正常工作。逡逑圖３．１卡口設備外形圖逡逑圖３．１為該卡口設備的外形圖，該設備的外形尺寸為：長２１５ｍｍ、寬１７０ｍｍ、逡逑高２２０ｍｍ。表面靜電噴涂亞光黑色，設備整體結構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，，該設備主要由逡逑６個單元組成，設備前蓋、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，主要起到保逡逑護機體并能散熱通風的作用。逡逑、逡逑１５逡逑
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN02

【參考文獻】

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本文編號：2548474