Selejtező hűtőt felülete
UMZCH chip kell telepíteni a radiátor - még az ő nyugalmi teljesítménydisszipáció egyenlő P0 = UpI0 = (2 • 25) • 0,07 = 3,5 watt. Kiszámításához szükséges radiátor területen számítani a maximális teljesítmény disszipáció munka esetén ideális B osztály:
ahol Un - a teljes tápfeszültség, RL - Terhelőellenállás P0 - disszipált teljesítmény a többi üzemmódban.
Teljes tápfeszültség Un = 50 V, R = 8 ohm chip kell oszlatni a teljesítménye körülbelül 19,3 watt. Egyértelmű, hogy a chip hőmérséklete működés közben mindig legyen 150 ° C alatt Tegyük fel, környezeti hőmérséklet 53 ° C, akkor a termikus ellenállás átmenet - környezetben kisebbnek kell lennie, mint: (150-53) / 19.3 = 5,0 ° C / W.
Jellemzően, az összeg a hővezetési ellenállás esetén - radiátor és radiátor - a környezetben kevesebb mint 2,0 ° C / W. Termikus ellenállás esetén - a radiátor függ a szerelés módja a chip. Ha használjuk a közvetlen kapcsolatot a fém - fém, a termikus ellenállás lesz körülbelül 1,0 ° C / W alkalmazásával hővezető paszta és 1,2 ° C / W annak hiányában.
Ez akkor hasznos, hogy értékelje a számítások eredményei a radiátor segítségével bármilyen program, például, [4]. A legtöbb durva számítások a terület a hűtőfelület a radiátor 20 négyzetcentiméter minden watt teljesítmény disszipáció a chip.
Radiátor alumíniumötvözetből készült, bordákkal nem vékonyabb, mint 3 mm a lamellák menetemelkedése nem kevesebb, mint 10 mm, és a szabad levegő áramlási terület a radiátor lehet becsülni a következő közelítő képlet: S [négyzet cm] ≈600 / R # 952; p-c [° C / W] = 600 / 1,4 = 430 sq cm.
Mint már jeleztük, LM1875 áramköri lapka látni hatékony hővédelem. Amikor az IC csomópont hőmérséklete eléri a 170 ° C-on, a termikus védelem áramkör aktiválódik, és az erősítő ki van kapcsolva. Felvétele a kristály után történik a hőmérséklet csökkentése 145 ° C-on Azonban, ha a pn-átmenet hőmérsékletének kezd ismét emelkedni, most ki fog bekövetkezni már 150 ° C-on
DU-ot meghaladó kimenőteljesítmény 1W, jellemzően igényel telepítést hűtőborda (hűtő) hűtésére a kristályt. Emlékeztetni, hogy az erősítő működik AB módban hatékonysága mintegy 50%. Ez azt jelenti, hogy az a azonos mennyiségű energiát hő, mennyit ad a terhelést. Ezért, a hűtőkör a kristály (a tranzisztor) van szükség, hogy egy hűtőbordát.
A maximális hőmérséklet, amelyen a kristály közel van a pusztítás, de megtartja működőképességét 150 ° C-on Ebben az esetben a hőmérséklet alatt kapcsolatban hőveszteséget az átmenet a kristály a test, és általában nem haladja meg a 100 ° C-on Normál hőmérséklet a kristály 75 ° C, és a radiátor -50-60 ° C-on Ez a hőmérséklet megfelel a fájdalmas küszöb az emberi bőr, így van egy nagyon egyszerű szabályt: ha nem égnek, ha megérinti a kezét a radiátor hőmérséklete normális (persze, ha a jó érintkezést a hűtőborda és a hőtermelő elem).
Azt is meg kell jegyezni, hogy a chip élettartama függ a hőmérséklettől. Van egy szabály, amely szerint a növekedés a chip hőmérséklete 10 ° C, az élettartam a felére csökken. Ez azt jelenti, hogy a növekedés a chip hőmérséklete 60 és
100 ° C, az élettartam csökken már 1 b újra! Ezért hatékony .ohlazhdenie - a legfontosabb, hogy a hosszú és megbízható működést.
Radiátorok hűteni a radioaktív elemek szerint osztályozzák a szerkezet:
• Bordás (ábra 2.17, a.);
• tű (ábra. 2,17, b).
Szellőző típusa:
• természetes szellőzésű;
• Mesterséges szellőztetés.
Ezek a különböző típusú radiátorok sűrűségű elrendezése bordák vagy a tűket. Radiátor természetes szellőztetés bordák közötti távolság (tűk) kell lennie, legalább 4 mm. Emellett az ilyen radiátorok tervezték, hogy álló helyzetben, amikor a levegő hatására természeti erők között mozog, a bordák. Ha a bordák közötti távolság (tűk) körülbelül 2 mm, egy ilyen hűtőborda tervezték mechanikus lélegeztetést, és előírja, hogy a ventilátor telepítést.
Szerint a felhasznált anyagok:
• alumínium réz alap.
Vannak technikák pontos kiszámításához radiátorok, tekintve teljesítménydisszipáció, környezeti paraméterek, konfiguráció, anyag stb a radiátor Azonban ezek a technikák szükségesek a tervezési fázisban hűtőbordát. A rádióamatőrök ritkán saját készítésű radiátorok, gyakran a kész, vett egy régi rádió. Végül, mi érdekli csak egy paraméter - a legnagyobb teljesítmény disszipáció erre radiátor. Meghatározni, hogy elegendő, ha tudni csak két jellemző: típus
szellőző a szórási felület (más szóval, a hűtőborda terület).
Terület bordázott radiátor összegeként kiszámított területek bordája és lábnyom. Megjegyezzük, hogy a két szélét a sugárzó felület. Ez azt jelenti, hogy a szélén a mérete 1 x 1 cm terület 2 cm2. Terület tű radiátor összegeként kiszámított területek valamennyi tűk és lábnyomát. A terület egy tűt lehet képlettel számítottuk ki:
(R1 - a sugara a alacsonyabb bázis a csonka kúp; r2 - sugara a felső bázis a csonka kúp; l - csonka kúp alakú alkotója (oldalhossz))
Ezt követően megengedett disszipált teljesítmény lehet becsülni a következő képlettel:
ahol F - beoltjuk elfogadható teljesítmény, W; S - a hűtőborda található, cm2; k - az együttható, amely figyelembe veszi a szellőztetés típusa. A természetes szellőztetés k = 33, ventillátoros k = 11.
A méret a termikus ellenállás - fok / watt. Így a kristály hőmérséklete magasabb testhőmérséklet elosztása során 1 W hő.
A termikus ellenállását a csomópont ház - a környezet alapján kell kiszámítani a közelítő képlet: Rth = (51 * k) / S, ahol Rth - termikus ellenállás a hűtőborda a C / W, S - hőelnyelő tartomány (ebben az esetben - a részek terület), cm2, k - együttható figyelembe véve a szellőztetés típusa (természetes szellőztetés k = 33, ventillátoros k = 11).
A termikus ellenállása alkatrészek és radiátor kell hozzá, állítsa be a környezeti hőmérséklet és a disszipált teljesítmény, hogy a hőmérséklet a kristály.
Annak érdekében, hogy ne szakadjon el a fejét erősen a hővezető anyag, azt fogja mondani, hogy a termikus ellenállás az átmeneti kristály - az ügy általában a tartomány 1 ° C / W teljesítményű IC, és legfeljebb 3 ° C / W kisteljesítményű.
Az elmúlt években az amatőr gyakorlatban egyre inkább használják a hűtőrendszer (hűtő - hűtők) processzort. Hűtő modern processzorok teljesítménydisszipációt körülbelül 100 watt, még alacsony szellőztetés.
Erősítheti a chip az alapja a hűtőborda is használható csavart lapos kalap, vagy ha a csapot, érintsük meg a radiátor, és rögzíti a chip csavart. Között a radiátor és a ház alsó áramkört kell egy réteg termikus zsír javítására hővezető. A legjobb hővezetés paste típusú mutatók CPT-81 vagy „Alsil-3”. Ezek megvásárolhatók bármely számítógépen tárolni vagy tárolja az elektronikus alkatrészek. A hővezető a termikus zsír pri-
körülbelül 0,7 azzal a kiegészítéssel, hogy az érintkező felület - 1 -2 cm2, a termikus ellenállása termikus zsír - körülbelül 10
4 ° C / W (aránytalanul alacsony képest a termikus ellenállás átmenet kristály szubsztrát vagy a radiátor és a környezet), úgy, hogy amikor kiszámításakor a termikus veszteség a hűtőrendszer el lehet hanyagolni.
Ez lenne elég razobratsya kell egy konkrét példát. Például van IC hossza 2cm szélessége 1 cm vastag, 0,5 cm Teljesítmény 535 mW hőmérséklet 22 Celsius. Hogyan kell számolni?
- Határozzuk kibocsátó chip területen. Figyelembe vesszük, hogy hasa valószínűleg tartsák be a fórumon, úgyhogy nem lesz konvekció. Vegyük a megfelelő terület a has, mint ½ geometriai nagysága:
2 (2 * 0,5) +2 (1 * 0,5) + 1 * 2 + 1 * 1 = 2 + 1 + 2 + 1 = 6 cm2 - teljes fénykibocsátó chip területen
2. kiszámítja a termikus ellenállás a csomópont ház - levegő;
Rth = (51 * k) / S = (51 * 33) / 6 = 280,5 C / W
3. A chip látszólag alacsony fogyasztású, hogy a termikus ellenállás, hogy 3 C / W (vagy ki lehet számítani pontosan akkor, ha tudod)
4. A teljes termikus ellenállása egyenlő 280,5 + 3 = 283,5 C / W Ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet a kristály lesz 283,5 fok környezeti hőmérséklet felett. közepes elosztásakor 1W. hőt.
5. Meghatározzuk a hőmérséklet a kristály: 283,5 * 0,535 + 22 = 173 =)
6. Határozza meg a test hőmérséklete: 280,5 * 0,535 + 22 = 172
Ésszerű kérdés - ha van egy hiba itt? A hiba lehet annak meghatározásában Rth chip házban. Ezt a képletet használjuk, hogy meghatározzuk a hőállóság a bordázott radiátorok, ebben a régióban a kis területen nem ad megfelelő eredményt. A másik hátránya a módszernek, hogy nem veszi figyelembe a hűtőkör a fórumon is.
Ui akkor is, ha azt feltételezzük, hogy a chip fújt (k = 11). A kapott eredmény egészen józan - 93 C / W