一种电子器件工作温度控制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:22640390 阅读:21 留言:0更新日期:2019-11-26 15:51
本发明专利技术实施例提供了一种电子器件工作温度控制方法及装置,本发明专利技术实施例由于根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,使得所述保温层的厚度在满足第一条件和第二条件的前提下使得位于所述保温容器内的第一加热装置的加热功耗最小,从而使得本发明专利技术实施例能够在满足电子器件不被烧坏且保温容器体积不超标的前提下实现位于保温容器内的第一加热装置的加热功耗最小,从而提高了保温容器的工作性能。

A control method and device for working temperature of electronic devices

The embodiment of the invention provides a method and device for controlling the working temperature of electronic devices. According to the heating power of the electronic devices located in the heat preservation container, the required temperature range of the electronic devices located in the heat preservation container when they work normally, the change range of the environmental temperature outside the heat preservation container, the internal storage space constraint parameters of the heat preservation container, and The volume constraint parameter of the heat preservation container and the heat conduction coefficient of the heat preservation material used for the heat preservation layer corresponding to the heat preservation container are used to determine the thickness of the heat preservation layer corresponding to the heat preservation container, so that the thickness of the heat preservation layer can make the heating power consumption of the first heating device in the heat preservation container minimum on the premise that the first and second conditions are met, so as to realize the invention The example can realize the minimum heating power consumption of the first heating device in the heat preservation container on the premise that the electronic devices are not burned out and the volume of the heat preservation container is not over standard, thus improving the working performance of the heat preservation container.

【技术实现步骤摘要】
一种电子器件工作温度控制方法及装置
本专利技术涉及电子器件
,具体涉及一种电子器件工作温度控制方法及装置。
技术介绍
电子元器件不能在极端低温的环境下工作,一般工业级的电子元器件标称的工作温度不低于-20℃,军品/汽车级不低于-40℃,航天级不低于-55℃。电子元器件在低于其工作温度范围下通电,十分有可能导致其不可恢复的损坏。在高海拔极端严寒环境野外运行的科研设备,例如青藏高原地区、南北极地区,其运行温度往往低于-40℃,甚至低于-80℃。在研发这样的科研设备时,一种可行的方法是在现有的电子元器件中挑选能够在极端低温环境下使用的样品,然而这样会极大的降低研发速度并极大的提高研发成本。
技术实现思路
针对现有技术中的问题,本专利技术实施例提供一种电子器件工作温度控制方法及装置。第一方面,本专利技术实施例提供了一种电子器件工作温度控制方法,包括:获取位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数;根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,使得所述保温层的厚度在满足第一条件和第二条件的前提下使得位于所述保温容器内的第一加热装置的加热功耗最小;其中,所述第一条件为确保所述电子器件不会因为自身发热导致所述保温容器内的温度超过所述温度要求范围;所述第二条件为确保所述保温容器满足所述内部存储空间约束参数和所述体积约束参数。进一步地,所述根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,具体包括:根据第一关系模型L=λS(Tmin-Tamb,mod)/Winst确定所述保温容器对应的保温层的厚度L,判断L是否满足第一约束模型Winst≤λS(Tmax-Tamb,max)/L,若是,则将厚度L确定为所述保温容器对应的保温层的厚度,否则,根据第二关系模型L=λS(Tmax-Tamb,max)/Winst确定所述保温容器对应的保温层的厚度L;其中,L表示保温层的厚度,λ表示保温材料的热传导系数,S表示保温容器的内表面积,Tmax表示所述温度要求范围的上限,Tmin表示所述温度要求范围的下限,Tamb,max表示所述保温容器外部环境的年最高温度,Tamb,mod表示年最可几温度,Winst表示电子器件的发热功率。进一步地,所述电子器件工作温度控制方法,还包括:当所述电子器件需在外部环境的年最低温度下冷启动时,控制开启位于所述保温容器内的第一加热装置和位于所述保温容器外的第二加热装置,且所述第一加热装置的第一加热功率为:Wheat=λS(Tmin-Tamb,min)/L-Winst以及,所述第二加热装置的第二加热功率为:Wheat’=Wheat+2Winst其中,Wheat表示第一加热装置的第一加热功率,Wheat’表示第二加热装置的第二加热功率,Tmin表示所述温度要求范围的下限,Tamb,min表示所述保温容器外部环境的年最低温度。进一步地,所述电子器件工作温度控制方法,还包括:根据所述保温容器内的温度值与所述温度要求范围的关系确定位于所述保温容器内的第一加热装置的开闭状态。第二方面,本专利技术实施例还提供了一种电子器件工作温度控制装置,包括:获取模块,用于获取位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数;确定模块,用于根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,使得所述保温层的厚度在满足第一条件和第二条件的前提下使得位于所述保温容器内的第一加热装置的加热功耗最小;其中,所述第一条件为确保所述电子器件不会因为自身发热导致所述保温容器内的温度超过所述温度要求范围;所述第二条件为确保所述保温容器满足所述内部存储空间约束参数和所述体积约束参数。进一步地,所述确定模块,具体用于:根据第一关系模型L=λS(Tmin-Tamb,mod)/Winst确定所述保温容器对应的保温层的厚度L,判断L是否满足第一约束模型Winst≤λS(Tmax-Tamb,max)/L,若是,则将厚度L确定为所述保温容器对应的保温层的厚度,否则,根据第二关系模型L=λS(Tmax-Tamb,max)/Winst确定所述保温容器对应的保温层的厚度L;其中,L表示保温层的厚度,λ表示保温材料的热传导系数,S表示保温容器的内表面积,Tmax表示所述温度要求范围的上限,Tmin表示所述温度要求范围的下限,Tamb,max表示所述保温容器外部环境的年最高温度,Tamb,mod表示年最可几温度,Winst表示电子器件的发热功率。进一步地,所述电子器件工作温度控制装置,还包括:第一控制模块;所述第一控制模块,用于当所述电子器件需在外部环境的年最低温度下冷启动时,控制开启位于所述保温容器内的第一加热装置和位于所述保温容器外的第二加热装置,且所述第一加热装置的第一加热功率为:Wheat=λS(Tmin-Tamb,min)/L-Winst以及,所述第二加热装置的第二加热功率为:Wheat’=Wheat+2Winst其中,Wheat表示第一加热装置的第一加热功率,Wheat’表示第二加热装置的第二加热功率,Tmin表示所述温度要求范围的下限,Tamb,min表示所述保温容器外部环境的年最低温度。进一步地,所述电子器件工作温度控制装置,还包括:第二控制模块;所述第二控制模块,用于根据所述保温容器内的温度值与所述温度要求范围的关系确定位于所述保温容器内的第一加热装置的开闭状态。第三方面,本专利技术实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述电子器件工作温度控制方法的步骤。第四方面,本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子器件工作温度控制方法,其特征在于,包括:/n获取位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数;/n根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,使得所述保温层的厚度在满足第一条件和第二条件的前提下使得位于所述保温容器内的第一加热装置的加热功耗最小;/n其中,所述第一条件为确保所述电子器件不会因为自身发热导致所述保温容器内的温度超过所述温度要求范围;/n所述第二条件为确保所述保温容器满足所述内部存储空间约束参数和所述体积约束参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子器件工作温度控制方法,其特征在于,包括:
获取位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数;
根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,使得所述保温层的厚度在满足第一条件和第二条件的前提下使得位于所述保温容器内的第一加热装置的加热功耗最小;
其中,所述第一条件为确保所述电子器件不会因为自身发热导致所述保温容器内的温度超过所述温度要求范围;
所述第二条件为确保所述保温容器满足所述内部存储空间约束参数和所述体积约束参数。


2.根据权利要求1所述的电子器件工作温度控制方法,其特征在于,所述根据位于保温容器内的电子器件的发热功率、位于所述保温容器内的电子器件正常工作时的温度要求范围、所述保温容器外部的环境温度变化范围、所述保温容器的内部存储空间约束参数、所述保温容器的体积约束参数和所述保温容器对应的保温层使用的保温材料的热传导系数,确定所述保温容器对应的保温层的厚度,具体包括:
根据第一关系模型L=λS(Tmin-Tamb,mod)/Winst确定所述保温容器对应的保温层的厚度L,判断L是否满足第一约束模型Winst≤λS(Tmax-Tamb,max)/L,若是,则将厚度L确定为所述保温容器对应的保温层的厚度,否则,根据第二关系模型L=λS(Tmax-Tamb,max)/Winst确定所述保温容器对应的保温层的厚度L;
其中,L表示保温层的厚度,λ表示保温材料的热传导系数,S表示保温容器的内表面积,Tmax表示所述温度要求范围的上限,Tmin表示所述温度要求范围的下限,Tamb,max表示所述保温容器外部环境的年最高温度,Tamb,mod表示年最可几温度,Winst表示电子器件的发热功率。


3.根据权利要求2所述的电子器件工作温度控制方法,其特征在于,还包括:
当所述电子器件需在外部环境的年最低温度下冷启动时,控制开启位于所述保温容器内的第一加热装置和位于所述保温容器外的第二加热装置,且所述第一加热装置的第一加热功率为:
Wheat=λS(Tmin-Tamb,min)/L-Winst
以及,所述第二加热装置的第二加热功率为:
Wheat’=Wheat+2Winst
其中,Wheat表示第一加热装置的第一加热功率,Wheat’表示第二加热装置的第二加热功率,Tmin表示所述温度要求范围的下限,Tamb,min表示所述保温容器外部环境的年最低温度。


4.根据权利要求2所述的电子器件工作温度控制方法,其特征在于,还包括:
根据所述保温容器内的温度值与所述温度要求范围的关系确定位于所述保温容器内的第一加热装置的开闭状态。


5.一种电子器件工作温度控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取位于保温容器内的电...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡义胡柯良商朝晖马斌王威刘强
申请(专利权)人:中国科学院国家天文台
类型:发明
国别省市:北京;11

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