AudioKiller’s site
| Самое классное устройство для охлаждения усилителей!Имеет три режима: вентилятор выключен на малой громкости при «холодных» радиаторах. При невысокой температуре (средняя громкость) скорость вращения мала и шума нет. При высокой температуре сам увеличивает скорость вращения для наилучшего охлаждения. |
Статья опубликована в журнале «Радио» №6 за 2009 год.
В настоящее время выходная мощность усилителей и ресиверов достигает сотен ватт, а число каналов – пяти-семи. Это приводит к значительному выделению тепла выходными каскадами, поэтому все большую популярность приобретает активное охлаждение усилительных устройств. Обдув радиаторов вентиляторами давно стал нормой в профессиональной аппаратуре, однако для бытовой техники он имеет и ряд недостатков:
- повышенный уровень шума в паузах и на малой громкости;
- запыление радиаторов и устройства в целом, что приводит к ухудшению теплоотдачи;
- запыление самого вентилятора ускоряет его износ и снижает срок службы, а отказ вентилятора приводит к выходу усилителя из строя вследствие перегрева.
Поэтому оптимальным представляется следующее решение: пассивного охлаждения должно быть достаточно для работы усилительного устройства на холостом ходе и на небольшой громкости, когда нагрев выходных транзисторов (работающих в классе АВ или В) невысок. При дальнейшем повышении выходной мощности, включается вентилятор. Плюсы тут очевидны: отсутствует лишний шум, уменьшается запыление усилителя, повышается ресурс вентилятора, усилитель не повреждается при отказе вентилятора (при работе на холостом ходу и на небольшой громкости).
Существуют разные способы управления вентилятором системы охлаждения. В промышленных ресиверах вентилятор обычно включается при установке регулятора громкости в положение, близкое к максимуму. В любительской практике находят применение схемы, включающие вентилятор при большом уровне сигнала. По мнению автора, все подобные системы имеют один принципиальный недостаток – информация о нагреве устройства носит косвенный характер. При большом уровне входного сигнала высокая выходная мощность достигается даже при положении регулятора громкости далеком от максимума. А вентилятор при этом не включается. Или другой пример: эксплуатация усилителя в жарком климате, либо установка его в такое место, где затруднена естественная циркуляция воздуха (в нишу) приведет к тому, что он перегреется и при низком уровне выходного сигнала.
Наилучший вариант – использовать датчик температуры, и управлять вентилятором непосредственно от температуры радиатора выходных транзисторов. В этом случае охлаждение производится именно тогда, когда оно необходимо, вне зависимости от причин, вызвавших перегрев. Кроме того, информация о перегреве, снимаемая с датчика температуры, может быть использована для управления системой защитного отключения («спасающей жизнь» усилителю) и соответствующей индикации.
Предлагаемое устройство управления вентилятором охлаждения аппаратуры имеет простую конструкцию, не содержит дефицитных деталей и не требовательно к питанию, обеспечивая при этом интеллектуальное многоступенчатое охлаждение. Принцип его работы иллюстрирует рисунок 1.
При небольшой рассеиваемой мощности напряжение на вентиляторе равно нулю. С ростом мощности температура радиатора растет, и когда она достигает 40 градусов, вентилятор включается. Напряжение на нем составляет 6 вольт, скорость вращения небольшая, и вентилятор не производит шума. Однако эффективность охлаждения заметно возрастает. При мощности порядка 9…12 Вт, эффективность активного охлаждения настолько высока, что через одну-две минуты температура опускается ниже 35 градусов, что вызывает выключение вентилятора. В системе специально предусмотрен гистерезис 5…7 градусов, для того, чтобы снизить частоту включений-выключений вентилятора и диапазон мощностей, когда происходит такое «широтно-импульсное» управление, особенно при неудачном расположении термодатчика. Начиная с мощности 12…15 Вт, вентилятор работает непрерывно (благодаря наличию гистерезиса), при этом температура радиатора оказывается ниже, чем при мощности 8…9 Вт.
Рис. 1.
Такой «бесшумный» режим работы сохраняется до значения мощности 40 Вт, когда температура радиатора повышается до 50 градусов. При дальнейшем росте рассеиваемой мощности, напряжение на вентиляторе начинает плавно повышаться, и эффективность охлаждения еще больше увеличивается. В результате, в диапазоне мощностей 40…70 Вт температура изменяется от 50 до примерно 53 градусов. Шум работающего вентилятора также возрастает, однако такая ситуация соответствует работе усилителя с большой громкостью, и шум вентилятора не заметен на фоне громкого звука. Причем большинство вентиляторов начинает «громко шуметь» при напряжении питания, превышающем 9 вольт, что соответствует рассеиваемой мощности прядка 60 Вт. При температуре больше 55 градусов напряжение на вентиляторе максимально и охлаждение производится наиболее интенсивно, уровень шума при этом несущественен – речь идет о сохранении работоспособности усилителя.
Пунктирные линии на графике показывают, как изменялась бы температура, если бы не происходило включение следующей ступени охлаждения. Если принять максимально допустимой температурой радиатора значение 60 градусов, то при естественном охлаждении предельная рассеиваемая мощность была бы равна 20 Вт, а при низкоскоростном активном охлаждении – 65 Вт. При непрерывной работе вентилятора можно было бы получить те же самые максимальные 90…95 Вт, но это сопровождалось бы значительным шумом на малой громкости, тогда как в предлагаемом устройстве шум вообще отсутствует до значения мощности примерно 40…50 Вт, и незначителен до 55…60 Вт.
График на рис.1, получен на макете устройства при использовании радиатора площадью 200см2 и вентилятора размером 60х60 мм. Значения температур включения ступеней охлаждения выбраны достаточно произвольно.
Схема устройства приведена на рисунке 2. В качестве термодатчика используется терморезистор с отрицательным ТКС (термистор) R1, который совместно с резистором R2 образует делитель напряжения. Напряжение с делителя – пропорциональное температуре – подается на триггер Шмитта на транзисторах VT1,VT2. При повышении входного напряжения триггер включается, при этом полевой транзистор VT3 (закрытый в исходном состоянии) открывается и подает напряжение на двигатель вентилятора М1. Поскольку последовательно с двигателем включен мощный стабилитрон VD1, напряжение на вентиляторе меньше напряжения питания на величину напряжения стабилизации стабилитрона. Вентилятор работает на малых оборотах. При дальнейшем росте температуры, напряжение делителя также растет, и при некотором его значении открывается транзистор VT4. Этот транзистор шунтирует цепочку VT3-VD1, и напряжение на вентиляторе повышается. Поскольку в качестве VT4 используется «вертикальный» транзистор, то диапазон входных напряжений, при котором VT4 переходит из закрытого состояния в открытое, небольшой и увеличение скорости вращения вентилятора до максимума происходит при небольшом изменении температуры.
Рис. 2.
Конденсатор С1 форсирует запуск двигателя вентилятора при включении его на пониженном напряжении. Это позволяет надежно запускать вентилятор даже при его износе и запылении, когда момент трения на валу повышен, что повышает надежность системы охлаждения. Конденсатор С2 снижает пульсации напряжения на вентиляторе при регулировании напряжения. Если устройство питается от отдельного самостоятельного источника, то С2 можно исключить.
Подстроечными резисторами R3 и R9 устанавливают пороги срабатывания ступеней охлаждения. Светодиод HL1 – индикатор, причем его яркость сигнализирует о напряжении на вентиляторе, а, следовательно, и о температуре. При желании получить больше информации, узел индикации можно усложнить, применив, например, два светодиода с разным цветом свечения.
Если необходимо контролировать температуру нескольких радиаторов, то можно использовать несколько однотипных термисторов, включенных параллельно (пропорционально уменьшив сопротивление R2). При этом, вследствие нелинейности температурной характеристики, система будет в большей степени реагировать на наиболее горячий объект, что повысит надежность устройства в целом.
Схему можно питать и от источника с меньшим напряжением, но при этом снизится максимальная эффективность охлаждения.
Конструкция и детали.
Биполярные транзисторы – любые маломощные с коэффициентом h21Э не менее 150, например, КТ3102 (я использовал импортные ВС546В). Полевые транзисторы – любые средней мощности. Из отечественных подойдут КП740-КП743. Можно использовать и маломощные КП505А-В, однако ток вентилятора в этом случае не должен превышать 150 мА. Из импортных подойдут практически все транзисторы серий IRF5хх, IRF 6хх. Стабилитрон VD1 должен выдерживать ток вентилятора, который при пониженном напряжении питания составляет 40…50% от номинального (а это порядка 50…150 мА). Напряжение стабилизации выбирается таким образом, чтобы напряжение на двигателе составляло 5…6 вольт (т.е. 6…10 вольт). При более низком напряжении не все вентиляторы устойчиво работают, более высокое напряжение увеличит уровень шума. Если не удастся подобрать подходящий стабилитрон, можно воспользоваться его аналогом (рис.3).
Рис. 3.
Большое разнообразие термисторов не позволяет указать какой-то конкретный тип. Подойдут практически все в интервале сопротивлений 1…68 кОм. Если сопротивление термистора превышает 20 кОм, то при подборе R2 следует учесть его шунтирование резисторами R3 и R9.
Поскольку основным для усилителя все же является пассивное охлаждение, то следует использовать «конвекционные» (обыкновенные) радиаторы с редкими толстыми ребрами. Вентилятор – корпусной вентилятор подходящего размера от компьютера. Процессорные вентиляторы использовать не рекомендуется, несмотря на их больший воздушный поток – они более шумные. Термистор необходимо установить так, чтобы обеспечивался хороший тепловой контакт с радиатором (с использованием термопасты), и на него не попадал воздушный поток от вентилятора.
Поскольку температура внутри корпуса усилителя может достигать 40…50 градусов, возможна установка дополнительного вентилятора, выдувающего воздух из корпуса. Все вентиляторы включаются параллельно.
Устройство собрано на печатной плате размером 55х30 мм. Добиваться еще большей миниатюрности, используя SMD компоненты, я считаю нецелесообразным – раз используются сравнительно крупногабаритные элементы – радиаторы, то свободное место для устройства управления вентилятором в усилителе найдется. Печатная плата показана на рис. 4 (вид со стороны установки деталей). Красным цветом показан мощный стабилитрон VD1, а светло-зеленым — его аналог на маломощном стабилитроне и транзисторе. Ставится либо одно, либо другое.
Рис. 4.
Синим цветом обозначены изолированные проводники, припаянные со стороны дорожек:
Рис. 5.
Налаживание устройства необходимо, вследствие большого разнообразия термисторов. Оно сводится к подбору резистора R2 и установки порогов срабатывания резисторами R3, R9. Для этого задаются значениями температур включения ступеней устройства (на рис.1 это 40 и 50 градусов) и определяют сопротивление термистора на этих двух температурах. Проще всего определить сопротивление, поместив термистор в стакан с водой требуемой температуры. Допустим, получились значения R1_1 и R1_2. Резистор R2 должен иметь такое сопротивление, чтобы напряжение делителя при включении первой ступени было порядка 2,5 вольт:
После установки R2 соответствующего номинала, вместо термистора подключают переменный резистор с установленным сопротивлением, равным R1_1 и при помощи R3 добиваются включения вентилятора (настраивается именно момент включения, для отключения вентилятора, вследствие гистерезиса, необходимо отключать «термистор»). Аналогично, при помощи R9 добиваются увеличения напряжения на вентиляторе при подключении вместо термистора сопротивления величиной равной R1_2.
Внимание!
Иногда возникает проблема, вроде этой:
«Первая ступень охлаждения выставляется нормально. Вторая — не настраивается. В крайней точке подстроечного резистора R9 напряжение на вентиляторе достигает лишь 3,3 В (при отключенной первой ступени подстроечником R3).»
Скорее всего, причина в сильном различии параметров термисторов разных типов: у некоторых при увеличении температуры сопротивление падает очень сильно, а у некоторых – не очень сильно. При повышении температуры сопротивление термистора уменьшается, а напряжение в точке соединения R1, R2, R3 растет. Когда напряжение в этой точке достигает порога срабатывания одной из ступеней, ступень срабатывает и включается. Для срабатывания триггера Шмитта требуется примерно 2,5 вольта, а для открывания полевого транзистора VT4 – порядка 4…5 вольт (см. типовую передаточную характеристику транзистора IRF630 на рис. 6). Если сопротивление терморезистора падает не сильно, то напряжение на затворе полевого транзистора не достигает требуемой величины, и он не открывается.
В этом случае настройку надо проводить «наоборот»: подбирать резистор R2 таким, чтобы надежно срабатывала вторая ступень управления. Для этого R3 выводят на минимум (движок в нижнем по схеме положении), а R9 на максимум (движок в верхнем по схеме положении). Вместо термистора подключают резистор с сопротивлением, равным сопротивлению термистора при максимальной температуре и подбирают R2 так, чтобы напряжение на вентиляторе было максимальным — примерно равно напряжению питания (можно контролировать напряжение в точке соединения R1, R2, R3, оно должно быть порядка 4…5 вольт). Значение R2 округляют до ближайшего большего. После этого потенциометром R3 устанавливают требуемый порог срабатывания первой ступени. Учтите, что конденсатор С1 создает небольшую задержку во времени, поэтому давайте напряжению установиться примерно 1…2 секунды.
Хорошо бы перед сборкой схемы посмотреть справочные данные полевого транзистора – он должен открываться (ток стока примерно 100 мА) при напряжении на затворе не менее 3 и не более 6 вольт:
Рис. 6.
Вот фото прототипа (с транзистором вместо мощного стабилитрона). На самом деле, плату можно и уменьшить. Наверное я когда-нибудь это сделаю…
Рис. 7.
На самом деле систему можно упростить, использовав специализированный датчик температуры и микроконтроллер (либо специализированную микросхему), но ИМХО она станет не такой доступной для широкого круга радиолюбителей.
Скачать плату в формате Sprint Layout 4.0
ventilator
01.09.2009
Total Page Visits: 2587 — Today Page Visits: 2
Малошумящий терморегулируемый вентилятор для усилителя НЧ
Недавно понадобилось сделать принудительное удаление нагретого воздуха из корпуса усилителя. Свободное место на задней стенке позволяло установить компьютерные вентиляторы с внешними размерами 70х70 и 80х80 мм, но смущало то, что надо как-то понижать создаваемый ими шум. Сначала пошёл по простому пути – попробовал запитать двигатель через резистор, но оказалось, что если вентилятор при включении запускается устойчиво, то в процессе работы шумит. А если сделать так, чтобы его не было слышно – то запускается через раз. Из более чем двух десятков проверенных, только один устраивал по всем условиям, но «один» — это «не айс», он может через полгода выйти из строя и тогда всё равно придётся что-то «изобретать». Хотел ещё поэкспериментировать с конденсаторами большой ёмкости, подпаивая их параллельно резистору, чтобы при включении питания через конденсаторы бежал дополнительный ток и помогал запускаться двигателю, но тут пришла мысль о том, что хорошо бы ещё и термозависимую регулировку оборотов вентилятора сделать. Т.е. пока воздух в корпусе холодный – вытяжка работает на минимальных оборотах, а при повышении температуры обороты двигателя увеличиваются и, соответственно, ускоряют воздухообмен. Ну, а раз всё равно появляются дополнительные детали для управления, то почему бы тогда не сделать ещё и форсированный режим для запуска двигателя и дальнейшую автоматическую поддержку его минимальной скорости вращения (для этого можно использовать вентилятор с трёмя выводами).
Отладочный макет, собранный «воздушным монтажом» на столе, заработал сразу и даже настраивать ничего не пришлось. Принцип работы схемы в преобразовании импульсов, приходящих с вентилятора, в напряжение питания вентилятора, но с обратной зависимостью, т.е. чем выше скорость вращения, тем меньше напряжение питания. Получается, что если не учитывать условие зависимости от температуры, то вентилятор всегда будет крутиться с одной, заранее выставленной скоростью, независимо от напряжения питании всей схемы. При применении в схеме термодатчика, принудительно меняется эта самая «заранее выставленная скорость». Здесь зависимость прямая – чем выше температура, тем выше скорость.
Окончательная схема показана на рисунке 1. Чёрный вывод с вентилятора – «минус» питания, красный – «плюс» питания, жёлтый – сигнальный. Чтобы получить с него сигналы относительно «земли», он подтянут к положительному питанию резистором R1. Импульсы с него (верхний график на рисунке 2) проходят через резистор R2 и ограничиваются по амплитуде диодами VD1…VD4 на уровне около 1,7…1,8 В (нижний график на рисунке 2). Ограничение сделано для того, чтобы этот уровень не очень сильно менялся при изменении напряжения питания. Далее, импульсы проходят через дифференциальную цепь С1R3 (рис.3) и выпрямляются диодами VD5VD6 и фильтруются конденсатором C2. Дифференцирование нужно для того, чтобы появилась зависимость уровня продетектированного напряжения от частоты следования импульсов. Нагрузкой для С2 являются резистор R4 и входное сопротивление транзистора VT1. Когда потенциал на С2 достигает уровня открывания транзистора VT1, напряжение на его коллекторе, а, соответственно, и на выходе составного эмиттерного повторителя VT2VT3 уменьшается до такого уровня, что изменение частоты следования импульсов вызывает понижение напряжения на С2 и запирание VT1. Можно сказать, что схема самобалансируется и выходит на некоторый стабильный режим.
Рис.1
Рис.2
Рис.3
В коллекторной нагрузке транзистора VT1 стоит терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, это позволяет схеме получить термозависимость скорости вращения вентилятора от окружающей температуры.
На рисунке 4 показано изменение уровня напряжения питания вентилятора при включении схемы и дальнейшем нагреве и охлаждении термодатчика. На графике момент включения происходит примерно на 2-ой секунде. Так как конденсатор С2 ещё не заряжен, то на выходе эмиттерного повторителя VT2VT3 появляется напряжение высокого уровня, равное напряжению питания схемы за вычетом 1-2 вольта (падение на резисторах R5, R6 и база-эмиттерных переходах транзисторов). Двигатель запускается на больших оборотах. Спустя примерно 1 секунду конденсатор С2 заряжается, транзистор VT1 приоткрывается, напряжение на эмиттере VT3 уменьшается и далее поддерживается на одном уровне. На 9-ой секунде начинаю принудительно нагревать термодатчик (обдув горячим воздухом из термофена с расстояния 8-10 см). Его сопротивление понижается, напряжение на коллекторе VT1 начинает расти. На выходе повторителя, соответственно, тоже. Затем повышение напряжения прекращается – это терморезистор перестал менять своё сопротивление. Примерно на 22-ой секунде обдув горячим воздухом прекращается и выходное напряжение начинает плавно понижаться. На 34-ой секунде питание устройства отключено, вентилятор крутится ещё 2-3 секунды (пока разряжаются конденсаторы) и останавливается.
Рис.4
В работе были проверены разные трёхпроводные вентиляторы (рис.5). Все они нормально управлялись, но почти всегда требовалась подстройка сопротивления резистора R4 для установки начальной минимальной частоты вращения двигателя. Поэтому для параллельной работы двух и более вентиляторов их желательно выбирать одной марки. Хотя был проверен и такой вариант – один вентилятор трёхпроводный (с него брались контрольные импульсы) и два двухпроводных — тоже всё нормально регулировалось.
Рис.5
Для индикации аварийного состояния остановки двигателя, параллельно конденсатору С5 можно подключить цепочку из светодиода, резистора и стабилитрона как показано на рисунке 6. Тогда, в случае прекращения поступления импульсов с вентилятора, напряжение на С5 превысит порог открывания стабилитрона и светодиод начнёт светиться (его, конечно, надо будет вывести на переднюю панель усилителя). Сопротивление резистора R рассчитывается исходя из напряжения питания схемы, напряжения стабилизации стабилитрона и марки светодиода. Например, при питании 15 В, применении стабилитрона КС170А и светодиода АЛ307А, сопротивление резистора может быть около 680 Ом. Тогда протекающий по цепи ток будет не более 10 мА, что не превышает максимальный ток через стабилитрон и его достаточно для уверенного свечения светодиода, а напряжение, при котором он только начнёт загораться будет около 8 В.
Рис.6
Теперь по конструктиву и применяемым деталям. Печатную плату для себя рисовать и «утюжить» не стал, а быстренько нарезал «квадратики» на куске фольгированного стеклотекстолита и припаял к ним детали сверху, без сверловки (рис.7). Размеры платы получились 30х75 мм. Если не делать индикацию остановки двигателя, то длину можно уменьшить на 5-10 мм (с правой стороны).
Рис.7
Все используемые детали — обыкновенные выводные. Входные и выходные разъёмы – штыревые, например, PLS2 и PLS3. На плате в местах их установки показаны отверстия, но их можно не сверлить, а просто припаять штырьки к фольге, согнув нижнюю часть выводов под углом 90 градусов.
Резисторы – МЛТ 0,25. Номиналы R1 и R2 можно уменьшить в 2-3 раза, а R3 увеличить, или даже совсем убрать. Сопротивление резистора R4 также можно уменьшать или увеличивать или, даже, совсем убрать. В качестве термодатчика использован термоэлемент с компьютерной материнской платы, стоящий под некоторыми процессорами (рис.8). Можно использовать терморезистор из компьютерных импульсных блоков питания (рис.9). Пределы изменений сопротивлений у них примерно одинаковые.
Рис.8
Рис.9
Если терморегулировка не нужна, разъём под терморезистор можно не ставить, площадки на плате замкнуть каплей припоя, а сопротивление резистора R6 увеличить до 5-10 кОм.
Все диоды – кремниевые КД521, КД522, или подходящие импортные – например, 1N4148.
Конденсаторы С1 и С4 – любые плёночные или керамические. Ёмкость С1 влияет на работу детектора VD5VD6, поэтому при использовании другого номинала может потребоваться изменение сопротивления резистора R3 (и, возможно, R4). Электролитические конденсаторы С2, С3 и С5 – любой марки, но С2 всё же лучше выбрать с минимальным током утечки, например из серий К-52 и К-53. Ёмкости С3 и С5 можно как уменьшить в два раза, так и увеличить в десять раз – они просто фильтрующие по питанию, но с точки зрения уменьшения помех в питающих цепях, их номиналы лучше увеличивать. Если С5 не ставить, то в питании вентилятора появляются большие кратковременные импульсы напряжения и тогда сигналы, приходящие по жёлтому проводу вентилятора, имеют такой же большой импульс по переднему фронту, что в конечном итоге влияет на уровень выпрямленного напряжения на С2. Схема, конечно, и без этих конденсаторов будет работать, но будет «фонить в эфир» всеми входящими и выходящими проводами.
Транзистор VT1 – КТ3102 или другой подходящий, но со статическим коэффициентом передачи тока более 200…300. Если такого нет, то можно поставить и КТ315. Но тогда, скорее всего, понадобится увеличить ёмкость конденсатора С2 до 100…200 мкФ. Транзисторы VT2 и VT3 (КТ315 и КТ817) образуют один составной транзистор – их можно заменить подобными (например, КТ3102 и КТ815) или одним с коэффициентом передачи более 500 и с током коллектора более 500 мА – например, КТ972. В зависимости от напряжения питания и тока потребления применяемого вентилятора, транзистору может потребоваться небольшой радиатор – медная или алюминиевая пластина размерами около 2х3 см.
На всякий случай развел «печатку» и под монтаж с использованием SMD резисторов и конденсаторов (рис.10). Размеры платы получились 40х40 мм и их, конечно, можно ещё уменьшить, применив все детали в SMD исполнении. На рисунке показан вид на плату со стороны печати и деталей, т.е. при использовании «лазерно-утюжного метода», рисунок нужно «зеркалить».
Рис.10
На рисунке 11 показано фото платы первого варианта, уже встроенной в усилитель. При проверках оказалось, что термодатчик не обязательно крепить около радиаторов, а достаточно припаять выводами к штырькам разъёма на плате. При закрытой крышке усилителя вентилятор (виден слева) вытягивает тёплый воздух, взамен которому поступает холодный через отверстия в передней панели (справа, на фото не видна). Работа вентиляторов не слышна даже без их предварительного отбора.
Рис.11
Приведенные в тексте графики состояний снимались с помощью программы SpectraPLUS и звуковой карты с открытыми входами с разными делителями на входе, поэтому деления шкал не соответствуют реальным значениям измеренных потенциалов.
Во вложении – файлы разводки плат, сделанные в программе Sprint-Layout 5.
Андрей Гольцов, r9o-11, г. Искитим, февраль 2015
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
| VT1 | Биполярный транзистор | КТ3102 | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| VT2 | Биполярный транзистор | КТ315А | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| VT3 | Биполярный транзистор | КТ817А | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| VD1-VD6 | Диод | КД521А | 6 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C1 | Конденсатор | 470 нФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C2 | Электролитический конденсатор | 47 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C3, C5 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ 25В | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C4 | Конденсатор | 100 нФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R1, R2 | Резистор | 10 кОм | 2 | МЛТ-0.25 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот |
| R3 | Резистор | 100 кОм | 1 | МЛТ-0.25 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот |
| R4 | Подстроечный резистор | 1 МОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R5 | Терморезистор | 10 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R6 | Резистор | 1 кОм | 1 | МЛТ-0.25 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот |
| Добавить все | ||||||
Прикрепленные файлы:
- Файлы печатных плат малошумящего терморегулируемого вентилятора.rar (18 Кб)
Теги:
- FAN
- Sprint-Layout
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ О САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ СБОРКЕ УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ ВСЕ РАСЧЕТЫ УПРОЩЕНЫ И ОТ ПРАВИЛЬНЫХ РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВ ОТЛИЧАЮТСЯ В СТОРОНУ ЗАПАСА НЕ БОЛЕЕ ЧЕМ НА 15%
ОЧЕРЕДНАЯ ИСТЕРИКА НА ТЕМУ У МЕНЯ СГОРЕЛ УСИЛИТЕЛЬ! ПОСЛУЖИЛА ПОВОДОМ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЭТОЙ СТРАНИЦЫ
НАЧАЛО
О РАДИАТОРАХ
Теплоотвод (радиатор) для усилителя мощности играет далеко не последнюю роль в его эксплутационных характеристиках, определяя прежде всего надежность усилителя и как правило имеющий свои характеристики. Основными можно назвать пару: -тепловое сопротивление -площадь охлаждения. Если не вдаваться в глубокую физику, то тепловое сопротивление радиатора это есть скорость с которой точка нагрева будет отдавать свое тепло охлаждающим поверхностям — ребрам. Этот параметр учитывается довольно редко, от этого и довольно частые выходы из строя самодельных усилителей. На рисунке 18 показаны схематично процессы нагрева теплоотвода от фланца силового транзистора.
Рисунок 18 Распространение тепла внутри несущего основания теплоотвода.
При толщине несущего основания 3 мм тепло от фланца довольно быстро достигает тыльной стороны и далее распространаяется довльно медленно, поскоьку толщина материала слишком мала. В результате происходит довольно большой местный нагрев, а охлаждающие плоскости (ребра) остаются холодными. При толщине несущего основания 8 мм тепло от фланца уже достигает обратной стороны радиатора гораздо медленней, поскольку необходимо прогреть участки радиатора в горизонтальной плоскости. Таким обюразом нагрев происходит более равномерно и охлаждающие плоскости начинают прогреваться более равномерно. Можно было бы конечно выкопать кучу формул и выложить их здесь, но это слишком «тяжелая» математика, поэтому остановимся лишь на приблизительных результатах расчетов. Толщина несущего основания радиатора для усилителй АВ должна составлять 1 мм на каждые 10 Вт
выходной мощности усилителя, но не менее 2 мм. При мощностях свыше 100 Вт толщина несущего основания должна быть не менее 9 мм + 1 мм на каждые 50 Вт превышающие 100 Вт. Для усилителей мощности с многоуровневым питанием (G и H) толщину несущего основания следует расчитывать аналогичными образом, но в качестве исходной мощности следует брать мощность усилителя деленную на количество уровней питания.
| МОЩНОСТЬ УСИЛИТЕЛЯ | ТОЛЩИНА НЕСУЩЕГО ОСНОВАНИЯ | КАК РАСЧИТАНА | |
| КЛАСС АВ | 10 Вт | 2 мм | МИНИМУМ |
| 40 Вт | 4 мм | 40 Вт / 10 = 4 мм | |
| 60 Вт | 6 мм | 40 Вт / 10 = 6 мм | |
| 150 Вт | 10 мм | 150 Вт — 100 Вт = 50 Вт превышение 100 Вт предела, следовательно 9 мм + 1 мм = 10 мм | |
| 300 Вт | 13 мм | 300 Вт — 100 Вт = 200 Вт превышения 100 Вт предела, следовательно 9 мм + (200 / 50) = 9 мм + 4 мм = 13 мм | |
| 600 Вт | 19 мм | 600 Вт — 100 Вт = 500 Вт превышения 100 Вт предела, следовательно 9 мм + (500 / 50) = 9 мм + 10 мм = 19 мм | |
| 900 Вт | 25 мм | 900 Вт — 100 Вт = 800 Вт превышения 100 Вт предела, следовательно 9 мм + (800 / 50) = 9 мм + 16 мм = 25 мм | |
| КЛАСС G ИЛИ H ПИТАНИЕ 2 УРОВНЯ | 500 Вт | 13 мм | 500 / 2 = 250 Вт — максимальная мощность выделяемая одним уровнем, 250 — 100 = 150 — разница между базовыми 100Вт, 150 / 50 = 3 — дополнительная толщина к базовым 9 мм, 9 +3 = 12 мм толщина несущего основания радиатора. |
| 1000 Вт | 17 мм | 1000 / 2 = 500, 500 — 100 = 400, 400 / 50 = 8, 9 + 8 = 17 мм | |
| 2000 Вт | 27 мм | 2000 / = 1000, 1000- 100 = 900, 900 / 50 = 18, 9 + 18 = 27 мм |
Ступенчатость в расчетах при мощностях свыше 100 Вт связана с тем, что в таких усилителях уже используется по несколько соединенных параллельно транзисторах, которые рассеивают тепло равномерно в разных местах несущего основания радиатора. Для классов G и H мощность делится на 2 потому что именно из за меняющегося напряжения питани (подключение второго уровня) происходит уменьшение выделяемой мощности, кторая рассеивается только при достижении уровня исгнала определеннйо величины. Площадь охлаждения расчитывается чисто математически, измерив основные размеры радиатора — рисунок 19
Рисунок 20 Расчет площади охлаждения теплоотвода
В данной формуле: а — толщина несущего основания, удваивается, поскольку имеет контакт с охлаждающей средой (воздухом в данном случае) с двух сторон; б и г — по сути высота ребра, используется обе стороны, поскольку обе имеют контакт с охлаждающей средой; в — Ширина верхушки ребра, можно принебречь; д -расстояние между ребрами радиатора; е — длина обратной стороны радиатора; n — количество ребер на радиаторе; h — высота радиатора. Крепежные выступы и дополнительные отливы тоже можно посчитать, но как правило их площадь ничтожно мала по отношению к основной, поэтому ею можно принебречь. В данной формуле так же не учитываются площади торцов ребер.
Площадь радиатора расчитывается исходя из мощности усилителя и опуская формулы может быть определена по таблице:
| МОЩНОСТЬ УСИЛИТЕЛЯ, Вт | ПЛОЩАДЬ РАДИАТОРА ПРИ ХОРОШИХ УСЛОВИЯХ ОХЛАЖДЕНИЯ, кв см РАДИАТОРЫ СНАРУЖИ КОРПУСА, РЕБРА РАСПОЛОЖЕНЫ ВЕРТИКАЛЬНО | ПЛОЩАДЬ РАДИАТОРА ПРИ ПЛОХИХ УСЛОВИЯХ ОХЛАЖДЕНИЯ, кв см РАДИАТОРЫ ВНУТРИ КОРПУСА ИЛИ ЭТО АВТОМОБИЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ | |
| КЛАСС АВ | 10 | 18 | 25 |
| 25 | 110 | 160 | |
| 50 | 440 | 625 | |
| 75 | 1000 | 1400 | |
| 100 | 1750 | 2500 | |
| 150 | 3900 | 5600 | |
| 200 | 6950 | 10000 | |
| 300 | 15600 | 22500 | |
| 400 | 27800 | 40000 | |
| 500 | 43400 | 62500 | |
| 600 | 62500 | 90000 | |
| 700 | 85100 | 122500 | |
| 800 | 110000 | 160000 | |
| 900 | 140500 | 200000 | |
| 1000 | 173500 | 250000 | |
| КЛАСС G | 500 | 13000 | 15600 |
| 1000 | 51500 | 62500 | |
| 1500 | 116000 | 140600 | |
| 2000 | 210000 | 250000 | |
| 2500 | 325000 | 390000 | |
| КЛАСС H | 500 | 15600 | 21600 |
| 1000 | 62500 | 86500 | |
| 1500 | 140600 | 195000 | |
| 2000 | 250000 | 35000 | |
| 2500 | 390000 | 54000 | |
Пугаться огромных площадей охлаждения не следует, поскольку алюминиевый лист 10 х 10 см и толщиной 0,5 см имеет суммарную площадь охлаждения 10 х 10 = 100 кв см, стороны две, следовательно 100 х 2 = 200 кв см, плюс 4 торцевых стороны с площадью 0,5 х 10 = 5 добавлляет еще 20 кв см и в результате получаем 200 + 20 = 220 см, а радиатор показанный на рисунке 27 (габариты 17 х 5,5 х 11,5 см) имеет площадь охлаждения 3900 кв см, тем более в расчеты заложен нарев радиатора до 80 градусов при воспроизведении самых жестких композиций. Тут же следует дать ответ на вопрос А ПОЧЕМУ ДЛЯ КЛАССОВ G
и
H
ПЛОЩАДЬ РАДИАТОРОВ ПОЧТИ В ДВА РАЗА МЕНЬШЕ И ПОЧЕМУ НА
G
МЕНЬШЕ ЧЕМ НА
H
? Для получения более понятного ответа стоит вернуться к сериалу рисунков 7-13 и еще раз перечитать — максимальная мощность рассеивается только в моменты выходной сигнал проходит амплитудногое значение равное половине напряжения питания, в остальные моменты она или растет или уменьшается. При питании двумя уровнями рассеиваемая мощность увеличитвается пока не достигнет половины величины питания первого «этажа», затем уменьшается и дойдя до величины равной почти питанию первого «этажа» снова начинает увеличиваться до максимума, поскольку ступенчато включается второй этаж питания (класс H), а он по величине больше первого «этажа» в 2 раза. Однако после включение второго «этажа» мощность по мере роста велечины выходного сигнала уменьшается. Следовательно за один полупериод синусоидального сигнала оконечные транзисторы будут дважды рассеивать макисмальную мощность, но она превысит величину по сравнению с классом АВ лишь на несколько процентов. Для класса G процессы нагрева несколько отличаются от H, поскольку подключение второго «этажа» питания происходит не ступенчато, а плавно и рассевиваема мощность оконечных транзисторов распределяется, правда не равномерно — втрому «этажу» приходится тяжелей первого. Пока амплитуда выходного сигнала не достигла велечины включения второго этажа оконечные транзисторы работают в обычном режиме, а когда второй этаж включается в работу они мощность рассеивают, но уже не значительную, поскольку как правило закладываемая разница между первым и вторым этажом составляет 15-18 В. В при включеннии транзисторов второго этажа наибольшую мощность рассеивают именно они и происходит это в момент их включения, а по мере роста амплитуды выходного исгнала расеиваемая мощность уменьшается. Другими словами площадь охлаждения усилителей G меньше чем H как раз за счет того, что тепловыденеие происходит в разных местах радиатора — пока работает первый этаж — греются одни транзисторы, как только включается второй этаж они начинают остывать, а греются уже другие транзисторы, расположенные в другом месте радиатора. Если радиатора с подходящей площадью охлаждения нет, то можно воспользоваться принудительным охлаждением, установив на радиаторы вентиляторы от компьтерной техники (рисунок 21).
Рисунок 21 Внешний вид компьтерных вентиляторов
При покупке вентилятров следует обратить внимание на надписи на его наклейки. Кроме производителя на вентиляторах указывается напряжение и потребляемый ток, который как раз и определяет производительность вентилятора. На рисунке 22 слева безшумный тихоход (ток 0,08А), который почти не слышно, но и который дает довольно слабый охлаждающий поток, а справа — гудящий ветродув (ток потребления 0,3А). Рекомендуется для усителей мощности использовать высокопроизводительные вентиляторы, поскольку уменьшить производительность можно всегда уменьшив обороты вращения (уменьшить напряжение питания), а вот увеличить получается не всегда, а если точнее — очень редко. Нескольк вариантов управления вентиляторам можно посмотреть здесь.
Рисунок 22 Слева малопроизводительный безшумный, справа высокопроизводительный гудящий.
При выборе вентилятора кроме производительности следует определиться с размерами, поскольку размеров на рынке уже достаточно много, да и наработка на отказ у всех разная, поскольку некоторые проиводители используют подшипники скольжения (вал крыльчатки вращается во вкладышах из порошковой бронзы), а некоторые используют шарико-подшипники, которые конечно же работают гораздо дольше и меньше подвержены забиванию пылью. Вариантов обдува может быть несколько, для примера расмотрим два, самых популярных. Первый, по сути широко используемый в компьютерной технике, вариант, когда вентилятор устанавнивается со стороны ребер, причем воздушный поток направляется как раз между ребер охлаждения (рис 23).
Рисунок 23 Установка вентилятора со стороны ребер радиатора
Менее популярный среди компьютерной техники, но достаточно популярный среди промаппаратуры способ трубы. В этом варианте два радиатора разворачиваются ребрами друг к другу, а воздушный поток направляется между ребрами вентилятором расположенным с торца радиаторов (рис 24).
Рисунок 24 Сборка аэротрубы из двух одинаковых радиаторов.
Этот вариант для аудиотехники несколько предпочтительней, поскольку одним вентилятором может «продуваться» довольно длинный радиатор, при расположении на одном радиаторе транзисторов n-p-n структуры, а на другом — p-n-p можно обойтись без электроизолирующих прокладок, что уменьшит тепловое сопротивление между корпусом транзистора и радиатором. Разумеется радиаторы будет необходимо изолировать от корпуса и этот способ приемлем для усилителей в качестве выходного каскада которых используются эмиттерные повторители. Кстати сказать — используемые в компьютерах радиаторы для процессоров расчитаны на принудительное охлаждение и не смотря на то, что имеют достаточно большие площади охлаждения использование без вентиляторов не желательно. Дело в том, что расстояние между ребрами радиатора ОЧЕНЬ мало и естественная циркуляция воздуха затруднена в следствии чего теплоотдача падает практически в 2,5…3 раза. Используя же вентилятор с током потребления 0,13А один радиатор от процессора P-IV вполне справляется с теплом от двух установленных на него усилителях СТОНЕКОЛД с выходной мощностью 140 Вт каждый. Подводя итоги всего выше сказанного можно сделать выводы: -при выборе радиатора следует обращать внимание не только на площадь охлаждения, но и на толщину несущего основания; -усилители мощности с двухуровневым питанием греются почти в 2 раза меньше усилителей класса АВ при одинаковых выходных мощностях; -при недостатке площади охлаждения мощно использовать принудительное охлаждение (вентиляторы) с регулируемой производительностью.
О ТРАНЗИСТОРАХ НА РАДИАТОРАХ
Даже если и транзисторы будут верно выбраны и площадь радиатора будет правильно расчитана остается еще одна проблема — правильно установить транзисторы на радиатор. Прежде всего слеует обратить внимание на поверхность радиатора в месте установки транзисторов или микросхем — там не должно быть лишних отверстий, поверхность должна быть ровной и не покрыта краской. В случае, если поверхность радиатора покрыта краской ее необходимо удалить наждачной бумагой, причем по мере удаления краски зернистость бумаги должна уменьшаться и когда следов краски уже не останется необходимо еще некоторое время полировать поверхность уже мелкой наждачной бумагой. В качестве держателя наждачной бумаги довольно удобно использовать специальные насадки для отрезной машины (болгарки) или же воспользоваться шлифовальной машиной. Возможные варианты насадок показаны на рисунках .
Рисунок 25 Такой диск хорошо использовать для удаления старой краски, выравнивания поверхности радиатора в местах удаления «не нужных ребер», «черновой» шлифовки. Во время обработки радиатор обязательно
закрепить в тисках подходящего размера.
Рисунок 26 Такую насадку хорошо использовать для «чистовой» шлифовки, причем использование отрезной машины не желательно — аллюминий «залипает» в наждачной бумаге и удержать машину в руках очень сложно — можно травмироваться. Форма самой насадки довольно удобно распологается в руке и ручная шлифовка не доставляет неудобств, а если в имеющуюся в насадке ввернуть винт и обмотать его изолентой — работа будет в радость.
При необходимости удалить лишь часть ребер радиатора отрезным кругом делают прорезь до несущего основания, затем делаются надрезы ребер у основания отрезным кругом малого диамера и «лишние» фрагменты отламываются. После этого, закрепив радиатор в тисках, либо крупным напильником, либо шлифовальным кругом (от отрезного он отличается гораздо большей толщиной) места отлома ребер сравнять с поверхностью несущего основания. Затем подготавливается шлифовальный инструмент. Для его изготовлнеия используется деревянный брус с ровной поверхностью. Ширина бруса должна быть немного меньше ширины удаленных ребер, а высота примерно в 2 раза больше высоты удаленных ребер — так его будет удобней держать в руке). Затем на обе «рабочие» строны бруса клеяться полоски из резины (можно приобрести бинт-резину в аптеке или кусок автомобильной камеры в будках вулканизации). Резина не должна быть натянута, используемый клей предназначен для резины или иметь полиуретановую основу. Затем на одну сторону бруса приклеевается крупнозернистая наждачная бумага для черновой шлифовки, на другую — мелкозернистая для «чистовой». Таким образом получается двухсторонее шлифовальное приспособление позволяющее довольно быстро произвести шлифовку поверхности радиатора без особых усилий. Если использовать наждачку на бумажной основе, продающуюся в автомагазинах, ее потребуется несколько больше — она забтвается интенсивней, чем та, которая продается в хозяйственных магазинах (на тряпочной основе), однако в автомагазинах гораздо больший выбор по зернистости — начиная от довольно крупного зерна, до шлифовальной «нулевки».
Рисунок 27
Радиатор от «древней» телефонной станции подготовлен для установки двух усилителей на TDA7293 Длина радиатора 170 мм, площадь охлаждения 4650 кв см — расчетная величина для суммарной мощности 150 Вт (2 х 75) составляет 3900 кв см.
Двольно часто приходится крепить транзисторы на радиаторы через изолирующие прокладки. Вырезать слюду не проблема, а вот с изорированным крепежом довольно часто возникают недоразумения. Корпуса транзисторов ТО-126, ТО-247, TO-3PBL (TO-264) конструктивно выполнены так, что изолированный крепеж не нужен — внутри корпуса, в крепежном отверстии электрического контакта с фланцем не произойдет. А вот корпуса ТО-220, ТО-204АА без изолированного крепежа не обойдутся. Выйти из положения можно изготовив такой крепеж самостоятельно, используюя обычные винты и шайбы (рис 28-а). На винт, возле головки наматываются нитки (желательно хлопчато-бумажные, но найти их на сегодня довольно не просто). Длина намотки не должна превышать 3,5 мм, увеличение диаметра не должно быть больше 3,7 мм (рис 28-б). Далее нитки пропитываются СУПЕРКЛЕЕМ, желательно СЕКУНДА или СУПЕРМОМЕНТ. Смачиватьт нтки следует аккуратно, чтобы клей не попал на находящуюуся рядом резьбу. Пока клей подсыхает необходимо сделать «кондуктор» — приспособление, которое позволит нормировать высоту изоляционного вкладыша, находящегоя внутри фланца транзистора. Для это необходимо в пластмассовой, алиминиевой или текстолитовой детале (толщина заготовки не менее 3 мм, максиму не пренципиален, но более 5 мм брать смысла не имеет) просверлить отверстие, желательно на сверлильном станке (так угол по отношению к плоскости заготовки получится ровно 90°, что не маловажно), диаметром 2,5 мм. Затем на глубину 1,2…1,3 мм сверлится углубление диаметром 4,2 мм, углубления желательно сверлить в ручную, чтобы не перестараться с глубиной. Затем в отверстии 2,5 мм нарезается резьба М3 (рис 28-в).
Рисунок 28
Затем на винт одевается шайба и он закручивается в «кондуктор» до упора проклеенных ниток внутри углубления, шайьа укладывается на плоскость заготовки и голкой наноситься СУПЕРКЛЕЙ в места соприкосновения винта и шайбы по всему периметру соприкосновения (рис 29-а). Как только клей высохнет на получившийся желобок наматываются нитки, время от времени смачиваемые СУПЕРКЛЕЕМ до выравнивания ниток с диаметром головки винта, в идеале ниок возле шайбы должно быть немного больше, т.е. получившийся пластиковый вкладыш будет иметь форму усеченного конуса (рис 29-б). Как только клей высохнет, а для этого потребуется примерно мнут 10 (внутри намотки клей сохнет медленней) винт можно выкручивать (рис 29-в) и устананавливать транзистор на радиатор (рис 30) не забыв обработать фланец транзистора и место установки на радиаторе термопроводной пастой, например КПТ-8. Кстати сказать, на нескольких сайтах по разгону процессоров IBM проводились тесты на теплопроводность различных термопаст — КПТ-8 устойчиво везде фигурирует на вторых местах, а с учетом того, что она стоит в разы дешевле победителей, то получается лидером в пропорции цена-качество.
Рисунок 29
Рисунок 30 Крепление транзистора ТО-220 с помощью самодельного изолирующего винта.
Корпуса транзисторов тиа ТО-247 на радиатор можно устанавливать используюя имеющиеся в них отверстия, причем изолирующий крепеж не нужен, однако при сборке усилителей больших мощностей сверлить и нарезать резьбу в толстом несущем основании довольно утомительно — при четырех парах оконечников надо подготовить 8 отверстий и это только усилитель на 400-500 Вт. Тем более и силумин, и дюралюминий и уж тем более алюминий даже при сверлении налипают на режущую кромку, что приводит к поломке сверла, ну а сколько сломано метчиков при нарезании резьбы лучше не упоминать вообще. Поэтому иногда проще испольховать дополнительные планки, которые будут прижимать сразу ВСЕ транзисторы оодной структуры, а в качестве крепежа использовать более толстые саморезы и их потребуется значительно меньшею Один из вариантов крепления показан на рисунке 31. как видно из фото 6 транзисторов прижимаются всего треми саморезами и усилие значительно больше, если бы каждый из них прижимался свои винтом. В случае ремонта (не дай Бог, конечно) и откручивать будет намного проще.
Рисунок 31 Крепление транзисторов к радиатору с помощью планки.
Смысл прижимного усилия заключается в том, что закручивая саморез по металлу (используется для крепления листового железа, продается во всех хозяйственных магазинах, резину с шайбы лучше удалить сразу — ее все равно разорвет) планка одной строной упирается в винт М3 с прокладками из винтов М4. Суммарная высота этой конструкции получается немного больше толщины корпуса транзистора, буквально на 0,3…0,8 мм, что приводит к небольшому перекосу планки и своим вторым краем она прижимает транзистор в середине корпуса. Поэтому при при выборе планки ее ширина должна быть вырана из расчета: — от края до середины отверстия с винтом М3 3-4 мм — от середины отверстия с винтом М3 до середины отверстия с саморезом 6-7 мм — от середины отверстия под саморез до края транзистора 1-2 мм — от кра транзисора до середины его корпуса ±2 мм. Ширина планки в мм не указывается преднамеренно, поскольку таким способом можно крепить транзисторы практически в любых корпусах. Планку можно изготовить из стеклотекстолита, полоски которого как правило валаяются у радиолюбителей. При толщине текстолита 1,5 мм для крпеления корпусов ТО-220 текстолит необходимо сложить в трое, при креплении корпусов ТО-247 — в четверо, при креплении корпусов ТО-3PBL — в пятеро. Текстолит очищается от фольги, если фольгирован, причем хоть механическим способом, хоть травлением. Затем зачищается самой крупной наждачной бумагой и склеивается эпоксидным клеем, желательно Дзержинского производства. После того, как плоскости были зашкурены и промазаны клеем полоски складывают и ложат под пресс или зажимают в тиски, учитывая то, что излишки клея все таки будут куда то капать, то лучше место вероятных капель защить положим туда целофановый пакет, который потом можно выкинуть. Полимеризоваться клей должен не менее суток при комнетной температуре, ускорять полимеризацию путем увеличения отверлителя не стоит — клей приобретает хрупкость, а вот прогревание наоборот — уменьшают время затвердивания клея без изменений физических свойств клея. Прогревать можно обычным феном, если нет сушильного шкафа. Желательно придать планке дополнительнуюжесткость с однйо стороны вертикально сложенные в двое дополнительные полоски текстолита. После высыхания эпоксидного клея, в месте механического контакта планки с корпусом транзистора необходимо наклеить сложенную в трое-четверо полоску альбомной бумаги (ширина получившейся полоски 5-8 мм, в зависимости от корпуса транзистора), предварительно промазав всю заготовку полиуретановым клеем (ТОП-ТОП, МОМЕНТ-КРИСТАЛ). Данная прослойка из бумаги придаст необходиму для равномерного прижатия эластичность не уменьшив усилия придавливания корпуса к радиатору (рис 32). В качестве материала для прижимной планки может быть использован не только стеклотекстолит, то и уголок или дюралюминиевый профиль или другой, достаточно крепкий материал.
Рисунок 32
Небольшой технологический совет — не смотра на то, что саморезы имеют форму сверла и при крепелнии листового железа не требуют засверливания при сверлении радиатора, в местах закручивания самореза, лучше просверлить отверстия диаметром 3 мм, поскольку толщина алюминия намного больше материала, под который расчитаны данные саморезы и алюминий довольно сильно залипает на режущей кромку (вы может просто свернуть головку при попытке без сверления закрутить саморезх в алюминий или силумин). Использование крепежных планок можно производить и при установке на радиатор «разнокаллиберных» транзисторов» используя небольшие утолшения планки в местах контакта с более тонкими корпусами, а учитывая то, что более тонки транзисторы и греются как правило меньше, то недостаток толщины можно компенсировать солженным в несколько слоев двухсторонним скотчем из пористой резины. Теперь надеемся, что самодельные усилители мощности будут умирать значительно реже….
Страница подготовлена по материалам ОГРОМНОГО количества сайтов о теплотехнике, аудиотехнике, сайтов о разгонах процессоров компьютеров и способах охлаждения, путем замеров и сравнений заводских вариантов усилителй мощности, использовались сообщения и переписки посетителей форумов ПАЯЛЬНИК и НЕМНОГО ЗВУКОТЕХНИКИ.
Адрес администрации сайта
