Jump to content

Системы охлаждения транзисторных усилителей


Mark Levinson
 Share

Recommended Posts

Думаю стоит вынести отдельно для обсуждения тему по охлаждению выходных транзисторов усилителей класса А.

Нужен был радиатор для охлаждения выходного транзистора 1Т813А, чтобы не жечь транзисторы была проведена лабораторная работа. 

Предполагаемый радиатор для охлаждения имел размеры длина 300мм, ширина 170мм, высота ребер 19мм, толщина основания(подошвы) радиатора 6мм.

Вместо транзистора закрепил на радиатор мощный резистор 1 ом, 50вт. Подал на него 5,84V и ток 5А мощность на резисторе получилась 29,2 Вт.

Через час нагрева радиатора резистором получилось следующее (см. термограммы). Указана температура на корпусе резистора и на радиаторе со стороны ребер.

Температура снималась на радиаторе в вертикальном положении, так как он и должен стоять в корпусе усилителя.

Видно, что радиатор не справляется со своей задачей. Слабоват он для этого. Нужна более толстая подошва и более высокие ребра.

Провести этот эксперимент мне подсказал участник нашего форума BAA , за что ему спасибо.

Это мне сэкономило время и транзисторы, т.к без этого эксперимента я бы поставил не задумываясь транзистор на этот радиатор и в итоге получил бы температурный пробой транзистора. 

Думаю будет не лишним прежде, чем применять необдуманно радиаторы провести такой показательный расчёт на нагрев радиатора, вместо тепловизора можно использовать термопару, которая идет почти ко всем мультиметрам. 

 

1.JPG

2.jpg

3.jpg

Link to comment
Share on other sites

Мне  интересен такой вопрос:  какой радиатор быстрее отдаёт тепло наружу, медный или алюминиевый?

Что то в интернете нет чёткого ответа. Какие параметры здесь участвуют...теплоёмкость что ли ...или ещё что?

Про обдув не говорим.

Link to comment
Share on other sites

7 минут назад, BAA сказал:

В смысле "быстрее"?
Как быстрый звук?

 В смысле какой радиатор отдаст тепло быстрее в воздушную среду .

На примере  оба радиатора сделаны как  близнецы. Один белый, другой красный.:smile-55:

Link to comment
Share on other sites

Через ребра и подошву тепло идет за счет теплопроводности а далее теплообмен с воздухом. Деформируемые сплавы АД имеют теплопроводность примерно в два раза меньше чем у меди.

Link to comment
Share on other sites

На излучение поверхность черного цвета отдаст больше, от материала не зависит.

Материал влияет на передачу тепла к поверхности. Уже по меому аноды ламп чернили, и радиаторы тарнзисторных усилителей уже с 60-х годов, тоже.

Чем выше теплопроводность тем выще температура поверхности а занчит теплосьем, кторый растет от температуры , а из физики:

энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры

     то есть чем выше температура тем больше излучение поверхности тела,  причем рост в 4 степени! 
П.С. Личнро считаю что усилители класса А мало отличаются отусилителей класса АБ, на той же комплектации, и сходной схемотехнике.  Были усилители что мождно штатно , на лету, переводить из АБ ав А класс-переключение на слух, малозаметно.
  • Like (+1) 1
Link to comment
Share on other sites

Зачернить хим способом что медь что алюминий. Это макс теплосьем по излучению. Чем лучше медь, я писал, лучше перевод тепла к поверхности.

Link to comment
Share on other sites

У них и теплоемкость разная. Для "люминиевого" важно, как изготовлен. Ваши по фото литые, пористые,иглы легко отламываются,видна структура. Теплопроводность заметно хуже современны ребристых (прокат под давлением?). Проверено лет 20 тому на инверторных сварочниках.

  • Like (+1) 1
Link to comment
Share on other sites

47 минут назад, ДимДимыч сказал:

Мне  интересен такой вопрос:  какой радиатор быстрее отдаёт тепло наружу, медный или алюминиевый?

Чем чернее радиатор, тем лучше отдаёт тепло в окружающую среду. 

Link to comment
Share on other sites

телоемкость,  не важна совсем , важна теплопроводность, ну и доя передачи в окр среду-площадь и стпень приближения к абс черному телу.

Для нагшруженных думаю уже легче жидкостнрое или фреоновое охлаждение чем городить батареи в метр, там уже тепловые сопротивления на границе танзисторра влияют больше

Link to comment
Share on other sites

5 minutes ago, Mark Levinson said:

Чем чернее радиатор, тем лучше отдаёт тепло в окружающую среду. 

А вот это вы зря. Практически любая краска дает степень черноты, близкую к 1. Что отдает то и потребляет. Проценты...

Link to comment
Share on other sites

Цветная поверхность излучает в узком спектре -в том цвете,  что видим:) Черная излучает в широком диапазоне, абс черное тело-во всем диапазоне одинаково.

Link to comment
Share on other sites

Если покрасить радиатор чёрной краской то отдача тепла станет хуже потому как краска создаёт плёнку с худшей теплопроводностью, чем было до её нанесения.

Надо "чернить" радиаторы химическим способом.

Link to comment
Share on other sites

Про фланцы после затяжки болтов там усилия прераспределятся со временем за счёт деформации 98фланцы не являются абсолютно жёсткими. Чем больше болтов тем лучше.

Link to comment
Share on other sites

3 часа назад, Саша1965 сказал:

А закрытый карболитовый с тремя точками крепления "не канает"? Всё-таки весь корпус транзистора закрывает... Эх, отлить бы такой из меди...

Его и делали из изоляционного материала - для безопасности . На коллекторе транзистора есть напряжение . И если 2 транзистора одного плеча  стоят на радиаторе , вынесенном из корпуса ( а в СССР так часто делали )  , да еще и расположены  рядом ( и корпуса у них не закрыты )  - то уже есть риск поражения . При определенных обстоятельствах даже напряжение 40 вольт может  создать неприятности .

Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

 Share

×
×
  • Create New...