Estudio de viabilidad del diseño térmico de la unidad electrónica del instrumento PHI a bordo del satélite Solar Orbiter

Abstract

El instrumento PHI a bordo del Solar Orbiter [1] es un telescopio que está compuesto por una unidad óptica y otra electrónica. La unidad electrónica está encargada de controlar, adquirir y procesar los datos provenientes de la unidad óptica así como de proporcionar la energía suficiente para su funcionamiento. Debido a los ambientes térmicos extremos en un entorno de vacío que va a encontrar la unidad a lo largo de la misión, con una órbita en la que la distancia al sol varía desde 0,28 hasta 1,5 UA, a los estrechos márgenes operativos de algunos componentes y a la cantidad de potencia disipada en la unidad, el diseño térmico [2] de la misma ha sido optimizado para mantener la electrónica en niveles de temperatura adecuados para su funcionamiento [3]. La unidad electrónica apenas ocupa un volumen de 220 x 220 x 170 mm, tiene que evacuar la potencia principalmente por conducción a través de su base y por radiación al interior del satélite. El diseño térmico ha sido realizado mediante un modelo matemático utilizando el software ESATANTMS [4] y se ha verificado mediante ensayos en una cámara de vacío.