一种航空器的冷却设备，包括：机柜，构造成在多个模块收纳区域中分别容纳多个模块，其中该机柜具有背板区域。该设备还包括多个气流通道，设置在机柜相邻的各模块容放区域之间。该设备还包括主气流单元，用于提供来自背板区域并且通过多个气流通道的主气流，以由此冷却容放在机柜中的多个模块。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及用于冷却航空电子装置的设备，特别是，用于通过容 放在电子设备机拒中的电子模块的气流冷却航空电子装置的设备。
技术介绍
航空器需要电子设备，以便控制各种航空器飞行所需的各种装置。很多 这样的电子装置容放在单独的模块中，因此多个模块装入一个或者多个机拒 中。模块的模块化设置允许有缺陷的模块独立于机拒中的其他模块被替换。与其它电子模块一样，航空电子模块(avionics modules )需要冷却，以 便防止在这些模块内的部件过热。典型地，在对流型冷却系统中，航空电子 模块用穿过模块的冷气流冷却。特别是，航空电子设备机拒和模块需要管道 系统，用于使空气越过或者接近高功率电子部件，以便去除来自这些部件的 热能。对于传统的航空电子设备机拒，需要包括用于空气管道的空间，这增加 了这些机拒的尺寸，由此增加了容纳这些机拒所需的场所。所希望的是减少空气冷却航空电子设备机拒的尺寸，而保持容放在该机 拒中的模块的相同或者取得更好的散热性。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种航空器的空气冷却设备，其包括机 拒，构造成分别在多个模块收纳区域中容放多个模块，该机拒具有背板区域。该设备还包括多个气流通道，设置在该机拒相邻的各模块收纳区域之间。该 设备还包括主气流单元，用于从背板区域并且通过多个气流通道提供主气 流，以由此冷却容放在机拒中的多个模块。根据本专利技术的另一方面，提供了一种航空电子模块，其包括具有至少一 个连接区域的后表面，该至少一个连接区域用于连接到航空电子机拒上的背 板。该航空电子模块还包括多个侧表面、具有多个用于接收进气口向上气流(in-let air up draft)的开口的下表面，以及具有多个用于接收已经通过航空 电子模块的内部区域后的进气口向上气流的上表面。根据本专利技术的再一方面，提供航空电子模块，其包括具有至少一个连接 区域的后表面和多个侧表面，该至少一个连接区域用于连接到航空电子机拒 上的背板。该侧表面之一包括对应于沟道的凹入区域。该航空电子模块构造 成邻接航空电子机拒中相邻的航空电子模块。来自航空电子模块的后表面的 气流通过航空电子模块的沟道和相邻设置的航空电子模块的侧表面上的沟 道，由此冷却该航空电子模块。附图说明参照下面的详细描述和附图，本专利技术的前述优点和特征将变得明显易 懂，其中图1是根据本专利技术第一实施例的电子拒内的模块容放表面的示意图；图2是根据本专利技术第二实施例的模块的示意图；图3是根据本专利技术第三实施例的模块的示意图；图4是展示根据本专利技术第四实施例的模块到拒中的连接的示意图；图5展示了第四实施例的模块的后视图；图6是根据本专利技术实施例的模块的内部部件的截面图；图7是根据本专利技术第五实施例的模块的示意图；图8M示根据本专利技术第六实施例的模块位置的示意图；图9A和9B是分别展示图8中模块可以釆用的两个不同类型的连接件；和图IOA和10B是分别展示根据本专利技术第一实施例的机拒的正视图和侧 视图的示意图。具体实施方式下面，将参照附图详细描述本专利技术。本专利技术涉及航空电子机拒的空气冷 却设备，该航空电子机拒与传统的空气冷却的航空电子机拒相比，减少了机 拒的体积，降低了重量，并且提高了可靠性。在本专利技术的至少一个实施例中， 气流设置到电子组件的外部，由此减少并且实践中消除了气流中的湿气和颗 粒沉积在电子装置上的可能性，否则湿气和颗粒可能导致设备失效。下面将参照附图描述本专利技术的第一实施例。因为底板(或控制板)结构内的电子器件互连朝着信号少、速度快的方向发展，所以在走线区域(routing regions)之间制造具有合适间隔和大小的孔的背板变得可行。然后这些孔由 底托/背板部件将控制板包封在金属结构内而得到保护。该结构在其后表面上 设置了管道进口连接，用于从航空器提供冷却空气(优选在压力下)。该结 构在其前端上设置有硬的底托、电磁干扰(EMI)连接(bond)和连接器输 入/输出(I/O)区域，其通过机械部件与空气通道隔离。然后，这些空气通 道被定位为当这些模块安装在机拒中时在模块表面之间提供气流。关键任务系统可能会要求辅助冷却能力，其中备用冷却气流源用于在主 冷却气流缺乏的情况下提供对模块的冷却。这典型地需要复杂的电磁设计、 阀门、风扇/吹风机，并且导致主冷却系统内的压力降控制问题。在本专利技术的 一个实施例中，因为模块到航空器的所有信号接口采用前面板1/0，并且由 于在控制板(背板)中的高速串行I/0，所以在XCP (IO吉比特)印刷线路 板中实现相对较少量的信号走线互连。由此，空气端口通过背板实现，以提 供直接的气流穿过模块表面(外或内)。同样，可以提供补充气流，由此该 补充气流与主气流隔离，以便消除传统系统中令人苦恼的压力降变化问题或 者复杂的阀门控制问题。该气流的示范性实施例可见于David Hartung的系 列号为11/249,263的共同未决美国专利申请，其标题为"用于高可靠性电子 器件的交叉流冗余空气冷却方法(Cross-Flow Redundant Air Cooling Method for High Reliability Electronics )"(参考上述)，并与本申请同 一天提交，其全 部内容引用结合于此。就是说，本专利技术可以利用该专利技术中所揭示的某些或者 所有的实施例。图l展示了根据本专利技术第一实施例的航空电子机拒的一部分。在第一实 施例中，三个模块110A、 110B和110C容放在航空电子机拒100中，因此 空气通道120设置在模块110A、 110B和110C之间，以便在冷却空气通过这些气流通道120时冷却模块的侧表面。图1所见的视图是关于模块IIOA、 110B和110C的后表面，由此模块的后表面连接到机拒上的背板(未示出)。 每个模块的连接区域由EMI接地屏蔽130围绕，该EMI接地屏蔽130可以 对应于例如金属簧片(finger stock )。在模块上没有设置背板连接区域的位置 上，冷却空气提供到每个模块110A、 110B和110C的后表面。在图1中， 该位置对应于每个模块110A、 110B和110C的中间区域。于是，冷却空气 直才妻通过气流通道120,以^^冷却才莫块110A、 110B和110C的侧表面。图2展示了根据本第二实施例可以安装到航空电子机拒上的模块200。 模块200包括如图所示具有LED指示器220A、 220B、 220C的前表面210。 该模块在顶面和底面(未示出)上具有开口 230,用于使得进气口上升气流 从模块200的底部到顶部通过模块200,并且由此直接冷却容放在模块200 内的电子部件。进气口上升气流可以对应于航空电子机拒中的提供的次气 流，其中主气流例如由图l所示的结构提供。在该实施例的优选实施中，开 口 230由网状过滤件覆盖，从而微粒和其它物质由过滤件收集而不进入模块 200，否则这些微粒和其它物质会对模块200内的电子部件带来问题。图3展示了根据本专利技术第三实施例可以安装到航空电子机拒上的模块 300。模块300包括如图所示具有LED指示器320A、 320B、 320C的前表面 310。模块300还包括后表面(未示出)，其直接从背板方向接收主进气口空 气。主进气口空气通过模块300的侧表面，其中侧表面包括鳍3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种航空器的空气冷却设备，包括： 机柜，构造成在多个模块收纳区域中分别容放多个模块，所述机柜具有背板区域； 多个气流通道，设置在所述机柜的相邻的各模块收纳区域之间；和 主气流单元，用于提供从所述背板区域通过所述多个气流通道的主气流，以由此冷却容放在所述机柜内的所述多个模块。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴维哈通，
申请(专利权)人：通用电气航空系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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