Carte électronique dans le vide?

[EspritTordu]

Bonjour,

Est-ce qu'une carte électronique, avec ses pistes de cuivre, ses divers composants, peut fonctionner correctement dans le vide?

Si l'électricité n'est pas gênée par cette exposition particulière, le refroidissement des composants, notamment en premier lieu les résistances, doit ne plus se faire de manière adéquate par conduction ou convection de l'air : ici seul le rayonnement, piètre moyen d'échange thermique, est possible ; Est-ce que les composants se dégradent plus vite alors au point même de rendre la carte inutile?
Dans les satellites et autres sondes mis dans le vide spatial, est-ce que les circuits électroniques sont placés tout de même dans une boîte hermétique avec de l'air ou bien se contente-t-on seulement d'un imposant radiateur métallique qui chapeaute le tout?


Merci d'avance!
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[invite936c567e]

Bonjour

Le seul rayonnement est effectivement beaucoup moins efficace que la conduction pour les échanges thermiques.

Toutefois, dans l'espace ce n'est pas seulement un risque de dégradation à long terme qui guette les composants, mais plutôt un dysfonctionnement à court terme si les températures de fonctionnement ne sont pas respectée.

Et la surchauffe n'est le seul problème. Si l'ensemble des systèmes dissipe moins d'énergie que ce que le rayonnement évacue, alors ceux-ci risquent de geler. À l'inverse, une longue et forte exposition au soleil risque de les griller.

Dans les satellites, pour garder les appareils électroniques à une température acceptable, on utilise par exemple des circuits de refroidissement et de chauffage faisant circuler un fluide caloporteur. La température du fluide peut être maintenue par des moyens de chauffage et de réfrigération actifs ou passifs (par échange de rayonnement avec l'extérieur).

[invite936c567e]

Sinon, pour répondre plus précisément à la question, il est plutôt improbable qu'on laisse intentionnellement de l'air dans les circuits pour assurer les échanges de chaleur, puisque cet air est en fait un assez mauvais conducteur thermique, et qu'il pourrait poser des problèmes de pressurisation.

[invite2c278084]

il est aussi improbable de s'attendre que l'air reste pendant les quinze ans (durée de vie commerciale de la majorité des satellites) voire plus. L'herméticité absolue n'existe pas, il n'y a que des taux de fuite plus ou moins importants

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tropique]

Bonjour,

Est-ce qu'une carte électronique, avec ses pistes de cuivre, ses divers composants, peut fonctionner correctement dans le vide?

En plus des observations qui précèdent, il faut ajouter un autre élément: le vide parfait est un bon diélectrique, l'air a ses qualités et ses défauts, ils sont connus, mais pour passer de l'un à l'autre, il y a des étapes intermédiaires et aux basses pressions, la limite disruptive s'abaisse considérablement: il est possible de tirer des arcs impressionnants avec moins d'un kilovolt.
Il faut donc prévoir des distances de garde en conséquence entre parties sous tension

[jiherve]

Bonsoir
Dans le vide parfait(ou presque en condition spatiales) il n'y a plus de risque la rigidité diélectrique du vide est très grande(près de 10 fois celle de l'air).
Ce que que craint l’électronique placée la haut ce sont les radiations, on n'y utilise donc pas de technologies qui y sont trop sensibles, pas de deep sub micron mais du bon vieux 130nm ou au dessus,je crois qu' il y a cependant quelques 90nm mais radhard.
JR

[nornand]

je me posais la question dans l'autre sens , a quelle pression résistent l'ensembles des boitiers des composants d'une carte électronique.

[Tropique]

je me posais la question dans l'autre sens , a quelle pression résistent l'ensembles des boitiers des composants d'une carte électronique.

Du temps des tubes à vide, la limite était assez basse. Avec l'électronique d'état solide moderne, ça grimpe de quelques ordres de magnitude.
Paradoxalement, ce sont les versions pros qui seraient les plus vulnérables: boitiers métal, cavity DIP et autres. Il y a également les cas ou des fluides ou autres espèces chimiques sont en contact avec les composants: à pression élevée, il peut se produire des phénomènes de dissolution, diffusion, migration, etc.

[nornand]

Du temps des tubes à vide, la limite était assez basse. Avec l'électronique d'état solide moderne, ça grimpe de quelques ordres de magnitude.
Paradoxalement, ce sont les versions pros qui seraient les plus vulnérables: boitiers métal, cavity DIP et autres. Il y a également les cas ou des fluides ou autres espèces chimiques sont en contact avec les composants: à pression élevée, il peut se produire des phénomènes de dissolution, diffusion, migration, etc.

Merci pour l'info.

[EspritTordu]

Finalement, une carte électronique noyée dans du plastique (comme certains transformateurs), traversée par des caloporteurs ne serait-il pas une solution pratique pour faciliter la manutention, pour favoriser la solidité de l'ensemble (et s'assurer de toujours avoir des bons contacts entre les composants et les pistes), et de réduire la capacité diélectrique?
Au fond transformer les circuits électroniques classiques en circuit intégrés complets (en gravant tout les composants donc) n'est-ce pas intéressant?


Je vois que le problème de surchauffe de l'électronique n'est pas qu'une gageure d'informatique, c'est une gageure propre à l'électronique.

Et la surchauffe n'est le seul problème. Si l'ensemble des systèmes dissipe moins d'énergie que ce que le rayonnement évacue, alors ceux-ci risquent de geler. À l'inverse, une longue et forte exposition au soleil risque de les griller.

Pourquoi s'il ne dissipe pas la chaleur adéquate le composant gèlerait-il?