Tepelné podmínky hardwarové jednotky charakterizovaný souborem teplot jeho jednotlivých bodů – teplotní pole. Teplotní režim je vytvářen jak vnějším teplotním vlivem prostředí, tak i tepelnou energií uvolňovanou radioprvky samotného zařízení. V závislosti na stabilitě v čase může být tepelný režim stacionární nebo nestacionární.
Charakterizuje neměnnost teplotního pole v čase stacionární režim. Typická je závislost teplotního pole na čase pro nestabilní režim. Tento režim nastává v případech, kdy je vlastní tepelná kapacita zařízení úměrná množství tepla uvolněného během provozu. Typicky dochází k nestabilním podmínkám při jednorázovém a krátkodobém opakovaném tepelném zatížení.
Podle charakteru směru tepelného toku se dělí na termoaktivní и termopasivní Prvky. Termoaktivní prvky slouží jako zdroje tepelné energie, a termopasivní – její nástupci.
Mikroobvody a rádiové prvky pracují v omezeném rozsahu teplot. Odchylky teplot od specifikovaných rozsahů mohou vést k nevratným změnám součástí. Zvýšené teploty snižují dielektrické vlastnosti materiálů a urychlují korozi konstrukčních a vodičových materiálů. Při nízkých teplotách pryžové díly tvrdnou a praskají a zvyšuje se křehkost materiálů. Rozdíly v koeficientech lineární roztažnosti materiálů mohou vést ke zničení struktur naplněných sloučeninami a v důsledku toho k narušení elektrických spojení, změnám v povaze uložení, oslabení upevnění atd.
Současnost a budoucnost zařízení je spojena s využitím dostatečně velkých výkonů v relativně malých objemech. To vede k prudkému nárůstu hustoty rozptýleného výkonu a následně i hustoty rozptýleného tepla. Proto je při navrhování zařízení zvláště důležitý vývoj metod pro odvod tepla, regulaci teploty a řízení.
Pokud teplota v kterémkoli bodě bloku nepřekročí přípustné limity, pak se tento tepelný režim nazývá normální.
Normální tepelný režim – jedná se o režim, který při změně v určitých mezích vnějších teplotních vlivů zajišťuje změnu parametrů a charakteristik konstrukce, dílců, materiálů v mezích uvedených v technických specifikacích k nim. Vysoká spolehlivost a dlouhá životnost produktu bude zaručena, pokud je teplota prostředí uvnitř REA normální a rovná se 20-25 °C. Změna teploty vzhledem k normálu o každých 10 °C v libovolném směru snižuje životnost zařízení přibližně 2krát. Zajištění normálních tepelných podmínek vede ke složitější konstrukci, zvětšení rozměrů a hmotnosti, zavádění přídavných zařízení a spotřebě elektrické energie.
Provoz při nízkých teplotách je zajištěn vlastním ohřevem zařízení před provozem nebo v případě potřeby ohřevem elektrickými topnými tělesy instalovanými pro stacionární zařízení v místnosti (což je nutné specifikovat v návodu k obsluze), u přepravovaných zařízení – zabudované do struktura. Při použití ohřevu musí být ohřívače automaticky vypnuty po zahřátí zařízení. Je třeba se vyhnout intenzivnímu zahřívání, protože to způsobí kondenzaci vodní páry uvnitř zařízení na površích konstrukce, dokud se nadbytečná vlhkost ve vzduchu neusadí.
Chlazení zařízení. Častěji projektant řeší problém odvodu přebytečného tepla v důsledku samoohřevu zařízení. Jak je známo, přenos tepla z vytápěného zařízení do okolí se provádí vedením, prouděním a sáláním.
Vedení – proces přenosu tepelné energie mezi tělesy nebo částmi těles, které jsou v kontaktu v důsledku tepelné vodivosti těles.
Proudění — přenos energie makročásticemi plynu nebo kapaliny.
Přenos tepla sáláním dochází v důsledku přeměny tepelné energie na energii záření (energii záření).
V reálných podmínkách je přenos tepla prováděn současně dvěma nebo třemi typy, což ztěžuje přesný výpočet teplotního pole. Proto se v praxi provádějí výpočty zpravidla pro nejúčinnější typ výměny tepla, který je pro danou jednotku, zařízení nebo systém považován za hlavní. U stacionárních zařízení jsou hlavními používanými metodami chlazení tepelnou vodivostí, přirozený a nucený vzduch, jakož i nucený vzduch s přídavným chlazením kapaliny v potrubí. Při vysokých požadavcích na stabilitu parametrů obvodu se používá termostatování uzlů a bloků.
Způsoby chlazení lze charakterizovat součinitel prostupu tepla [W/(m 2 °С)], jehož hodnoty pro různé chladicí systémy jsou uvedeny níže.
Součinitel prostupu tepla K, W/(m 2 °C)
Přírodní, vzdušné, radiační
