Thermischer Entwurf elektronischer Baugruppen

Der Entwurf elektronischer Baugruppen und Geräte verlangt immer auch die Berücksichtigung der anfallenden Verlustleistung. Durch die Entwicklung der Elektronik hin zu höheren Packungsdichten und Schaltfrequenzen und damit Verlustleistungsdichten, wird die Leistungsfähigkeit der Baugruppen zunehmend von den zulässigen thermischen Belastungen begrenzt. Der thermische Entwurf hat sicherzustellen, dass die zulässigen Temperaturen in allen Lebensphasen eines Gerätes trotz äußerer und innerer Beanspruchung eingehalten werden. Diese Lehrveranstaltung vertieft die in der Vorlesung Geräteentwicklung im Grundstudium vermittelten Grundlagen des thermischen Entwurfs. Systematisch werden die physikalischen Effekte der Wärmeübertragung behandelt sowie die daraus ableitbaren Elemente des thermischen Entwurfs mit ihrer Anwendung auf unterschiedlichen Systemebenen. Neben ausgewählten analytischen Lösungen für Wärmeübertragungsprobleme werden thermische Modelle mit räumlich konzentrierten und räumlich verteilten Parametern vorgestellt und an Beispielen vertieft. Abschließend werden messtechnische Probleme der thermischen Dimensionierung praxisnah erläutert.