|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ Radyatörler ve soğutma. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ham Radyo Teknolojileri Fizikte, elektrik mühendisliğinde ve atomik termodinamikte iyi bilinen bir yasa vardır - tellerden geçen akım onları ısıtır. Joule ve Lenz bunu ortaya attılar ve haklı çıktılar; durum böyle. Elektrikle çalışan her şey, öyle ya da böyle, geçen enerjinin bir kısmını ısıya aktarır. Elektronikte öyle oluyor ki, çevremizdeki ısıya en çok maruz kalan nesne havadır. Isıyı havaya aktaran ısıtma parçalarıdır ve havanın ısıyı alıp bir yere göndermesi gerekir. Örneğin kaybolun veya kendi kendine dağılın. Isı transfer soğutma sürecini adlandıracağız. Elektronik tasarımlarımız aynı zamanda çok fazla ısıyı dağıtır; bazıları diğerlerinden daha fazla. Voltaj stabilizatörleri ısınır, amplifikatörler ısınır, anahtarı kontrol eden transistör veya hatta küçük bir LED bile ısınır, ancak biraz ısınması dışında. Biraz ısınırsa sorun olmaz. Peki ya elini tutamayacak kadar kızarmışsa? Ona acıyalım ve bir şekilde ona yardım etmeye çalışalım. Yani ıstırabını hafifletmek için. Isıtma bataryasının cihazını hatırlayalım. Evet, evet, kışın odayı ısıtan, çorapları ve tişörtleri kuruttuğumuz sıradan pilin aynısı. Pil ne kadar büyük olursa odada o kadar fazla ısı olur, değil mi? Aküden sıcak su akar, aküyü ısıtır. Pilin önemli bir özelliği var - bölüm sayısı. Bölümler hava ile temas halindedir ve ısıyı ona aktarır. Yani ne kadar çok bölüm yani pilin kapladığı alan ne kadar büyük olursa bize o kadar fazla ısı verebilir. Birkaç bölümü daha kaynaklayarak odamızı daha sıcak hale getirebiliriz. Doğru, radyatördeki sıcak su soğuyabilir ve komşulara hiçbir şey kalmayacaktır. Bir transistörün cihazını düşünelim.
Bakır bir taban üzerinde (flanş) 1bir alt tabaka üzerinde 2sabit kristal 3. Pinlere bağlanır 4. Tüm yapı plastik bileşikle doldurulmuştur 5. Flanşta bir delik var 6Radyatöre kurulum için.
Kristal soğutucu nasıl yapılır? Transistörün tasarımını değiştiremeyiz, bu açık. Transistörün yaratıcıları da bunu düşündüler ve biz şehitler için kristale giden tek yolu, yani flanşı bıraktılar. Flanş, pilin tek bir bölümü gibidir - kızarır, ancak havaya ısı aktarılmaz - temas alanı küçüktür. Eylemlerimiz için yerimiz burasıdır! Flanşın kendisi bakır olduğu için flanşı uzatabilir, ona birkaç bölüm daha lehimleyebiliriz, yani büyük bir bakır levha veya flanşı radyatör adı verilen metal bir boş üzerine sabitleyebiliriz. Neyse ki flanştaki delik cıvata ve somun için hazırlanmıştır. Radyatör nedir? Onun hakkındaki üçüncü paragrafı tekrarlıyordum ama aslında hiçbir şey söylemedim! Tamam, bakalım:
Gördüğünüz gibi, radyatörlerin tasarımı farklı olabilir, bunlar plakaları ve kanatçıkları içerir ve ayrıca iğne radyatörleri ve diğerleri de vardır; sadece bir radyo parçaları mağazasına gidin ve radyatörlerin bulunduğu raftan geçin. Radyatörler çoğunlukla alüminyum ve alaşımlarından (silumin ve diğerleri) yapılır. Bakır radyatörler daha iyidir, ancak daha pahalıdır. Çelik ve demir radyatörler, ısıyı yavaş dağıttıklarından yalnızca 1-5W gibi çok düşük güçte kullanılır. Kristalde üretilen ısı çok basit bir formülle belirlenir. P=U*I, burada P kristalde salınan güçtür, W, U = kristal üzerindeki voltaj, V, I kristalden geçen akımdır, A. Bu ısı alt tabakadan flanşa geçer ve burada radyatöre aktarılır. Daha sonra ısıtılan radyatör hava ile temas eder ve soğutma sistemimizin bir sonraki katılımcısı olarak ısı ona aktarılır. Transistörün komple soğutma devresine bakalım.
İki şeyimiz var; bu bir radyatör 8ve radyatör ile transistör arasındaki conta 7. Aynı anda hem kötü hem de iyi olan var olmayabilir. Hadi çözelim. Size iki önemli parametreden bahsedeceğim - bunlar kristal (veya aynı zamanda adlandırıldığı gibi bağlantı noktası) ile transistör gövdesi - Rpk ve transistör gövdesi ile radyatör - Rcr arasındaki termal dirençtir. İlk parametre, ısının kristalden transistör flanşına ne kadar iyi aktarıldığını gösterir. Örneğin watt başına 1,5 santigrat dereceye eşit Rpc, güçte 1 W artışla flanş ile radyatör arasındaki sıcaklık farkının 1,5 derece olacağını açıklıyor. Yani flanşın her zaman kristalden daha soğuk olacağı ve ne kadar soğuk olacağı bu parametre ile gösterilir. Ne kadar küçük olursa, ısı flanşa o kadar iyi aktarılır. 10 W güç harcarsak, flanş kristalden 1,5 * 10 = 15 derece ve 100 W ise 150 derece daha soğuk olacaktır! Ve kristalin maksimum sıcaklığı sınırlı olduğundan (beyaz ısıya kadar kızaramaz!), flanşın soğutulması gerekir. Aynı 150 derecede. Örneğin: Transistör 25W gücü dağıtır. Rpc'si watt başına 1,3 dereceye eşittir. Maksimum kristal sıcaklığı 140 derecedir. Bu da flanş ile kristal arasında 1,3*25=32,5 derece fark olacağı anlamına gelir. Kristal 140 derecenin üzerine ısıtılamayacağı için flanş sıcaklığının 140-32,5 = 107,5 dereceden daha sıcak olmaması gerekiyor. Bunun gibi. Ve Rcr parametresi de aynı şeyi gösteriyor, sadece aynı kötü şöhretli conta 7'de kayıplar meydana geliyor. Rcr değeri Rpk'den çok daha büyük olabilir, bu nedenle güçlü bir ünite tasarlıyorsak contaların üzerine transistör yerleştirmemiz önerilmez. . Ama yine de bazen gereklidir. Conta kullanmanın tek nedeni, soğutucuyu transistörden ayırmanız gerekmesidir çünkü flanş, transistör gövdesinin orta terminaline elektriksel olarak bağlıdır. Başka bir örneğe bakalım. Transistör 100W'ta ısınır. Her zamanki gibi kristal sıcaklığı 150 dereceden fazla değil. Rpc'si watt başına 1 derecedir ve aynı zamanda watt başına 2 derece Rcr'ye sahip bir conta üzerindedir. Kristal ile radyatör arasındaki sıcaklık farkı 100*(1+2)=300 derece olacaktır. Radyatör 150-300 = eksi 150 dereceden daha sıcak tutulmamalı: Evet canlarım, tam da bu durumdan ancak sıvı nitrojen kurtarabilir: dehşet! Contasız transistörler ve mikro devreler için bir radyatörde yaşamak çok daha kolaydır. Orada değilse ve flanşlar temiz ve pürüzsüzse ve radyatör parlıyorsa ve hatta ısı ileten macun takılıysa, Rcr parametresi o kadar küçüktür ki dikkate alınmaz. Anladım? Hadi devam edelim! İki tür soğutma vardır - konveksiyon ve zorlamalı. Konveksiyon, eğer okul fiziğini hatırlarsak, ısının bağımsız dağılımıdır. Aynı şey konveksiyonla soğutma için de geçerli - bir radyatör kurduk ve o bir şekilde oradaki havayla ilgilenecek. Konveksiyon tipi radyatörler çoğunlukla amplifikatörlerde olduğu gibi cihazların dışına monte edilir, gördünüz mü? Yanlarda iki metal plaka var. Transistörler üzerlerine içeriden vidalanır. Bu tür radyatörler hava erişimini engelleyerek kapatılamaz, aksi takdirde radyatörün ısıyı koyacak hiçbir yeri kalmayacak, aşırı ısınacak ve uzun süre düşünmeyecek olan transistörden ısı almayı reddedecek, aynı zamanda aşırı ısınacak ve : ne olacağını biliyorsun. Zorunlu soğutma, havayı radyatöre daha aktif bir şekilde üflemeye zorladığımızda, kanatlar, iğneler ve delikler boyunca ilerleyerek gerçekleşir. Burada fanlar, çeşitli hava soğutma kanalları ve diğer yöntemleri kullanıyoruz. Evet, bu arada, hava yerine kolaylıkla su, yağ ve hatta sıvı nitrojen bile bulunabilir. Güçlü jeneratör radyo tüpleri genellikle akan su ile soğutulur. Bir radyatör nasıl tanınır - konveksiyon için mi yoksa zorla soğutma için mi? Verimliliği buna, yani sıcak bir kristali ne kadar hızlı soğutabileceğine, içinden ne kadar termal güç akışı geçebileceğine bağlıdır. Haydi fotograflara bakalim.
İlk radyatör konveksiyon soğutması içindir. Kanatlar arasındaki büyük mesafe, serbest hava akışı ve iyi ısı transferi sağlar. İkinci radyatörün üstüne bir fan yerleştirilir ve kanatçıklardan hava üflenir. Bu zorla soğutmadır. Elbette her iki radyatörü de her yerde kullanabilirsiniz, ancak bütün soru onların verimliliğidir. Radyatörlerin 2 parametresi vardır - alanları (santimetre kare cinsinden) ve radyatörün orta ısıl direnç katsayısı Rрс (Santigrat derece başına Watt cinsinden). Alan, tüm elemanlarının alanlarının toplamı olarak hesaplanır: her iki taraftaki tabanın alanı + her iki taraftaki plakaların alanı. Tabanın uçlarının alanı dikkate alınmadığından orada çok az santimetre kare olacaktır. Örnek: Yukarıdaki örnekteki radyatör konveksiyon soğutması içindir.
Radyatör ortamı ısıl direnç katsayısı Rрс, güç 1 W arttığında radyatörden çıkan havanın sıcaklığının ne kadar artacağını gösterir. Örneğin Watt başına 0,5 santigrat dereceye eşit olan Rpc, 1 Watt ısıtıldığında sıcaklığın yarım derece artacağını bize söyler. Bu parametre üç katlı formüller olarak kabul edilir ve kedi zihinlerimiz bunu kaldıramaz: Rрс, sistemimizdeki herhangi bir termal direnç gibi, ne kadar düşükse o kadar iyidir. Ve farklı şekillerde azaltılabilir - bunun için radyatörler kimyasal olarak karartılır (örneğin, alüminyum ferrik klorürde iyi kararır - evde deney yapmayın, klor açığa çıkar!), ayrıca radyatörün yönlendirilme etkisi de vardır. plakalar boyunca daha iyi geçiş için hava (dikey bir radyatör, yatay radyatörden daha iyi soğutulur). Radyatörün boya ile boyanması tavsiye edilmez: boya gereksiz bir termal dirençtir. Biraz da olsa karanlık olsun ama kalın bir tabaka halinde olmasın! Küçük bir ek var programBir mikro devre veya transistör için yaklaşık radyatör alanını hesaplayabileceğiniz. Bunu kullanarak, bazı güç kaynakları için bir radyatör hesaplayalım. Güç kaynağı şeması.
Güç kaynağı 12A akımda 1V çıkış verir. Transistörden aynı akım akar. Transistörün girişi 18 Volt, çıkışı 12 Volt yani üzerindeki voltaj düşüşü 18-12 = 6 Volt olur. Transistör kristalinden yayılan güç 6V*1A=6W'dir. 2SC2335'in maksimum kristal sıcaklığı 150 derecedir. Aşırı şartlarda çalıştırmayalım, daha düşük bir sıcaklık seçelim örneğin 120 derece. Bu transistörün bağlantı kutusu Rpc'nin termal direnci watt başına 1,5 santigrat derecedir. Transistör flanşı kolektöre bağlı olduğundan soğutucuya elektriksel izolasyon sağlayalım. Bunu yapmak için transistör ile radyatör arasına ısı ileten kauçuktan yapılmış bir yalıtım contası yerleştiriyoruz. Contanın termal direnci watt başına 2 santigrat derecedir. İyi bir termal temas için biraz PMS-200 silikon yağı damlatın. Maksimum +180 derece sıcaklığa sahip kalın bir yağdır, flanş ve radyatörün düzgünsüzlüğü nedeniyle oluşması kesin olan hava boşluklarını dolduracak ve ısı transferini iyileştirecektir. Birçok kişi KPT-8 macununu kullanıyor, ancak çoğu kişi bunun en iyi ısı iletkeni olmadığını düşünüyor. Radyatörü +25 derece oda havasıyla soğutulacağı güç kaynağının arka duvarına yerleştireceğiz. Tüm bu değerleri programa yazalım ve radyatörün alanını hesaplayalım. Ortaya çıkan 113 metrekarelik alan, güç kaynağının 10 saatten fazla tam güçte uzun süreli çalışması için tasarlanmış radyatör alanıdır. Güç kaynağını bu kadar uzun süre çalıştırmamız gerekmiyorsa, daha küçük ama daha büyük bir radyatörle idare edebiliriz. Ve güç kaynağının içine bir radyatör takarsak, yalıtım contasına gerek kalmaz, onsuz radyatör 100 cmXNUMX'ye düşürülebilir. Genel olarak canlarım, arz cebinize yetmiyor, hepiniz aynı fikirde misiniz? Hem radyatör alanında hem de transistörlerin sıcaklık sınırlarında olacak şekilde marjı düşünelim. Sonuçta, cihazları onarmak ve aşırı pişmiş transistörleri değiştirmek zorunda kalacak olan başkası değil, kendiniz olacaksınız! Hatırla bunu! İyi şanlar. Yayın: radiokot.ru
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Güneş lekeleri iklimi etkiler ▪ Gürültü Tomurcukları VS104 Max TWS Sessiz Kulaklıklar ▪ Grönland'da anormal derecede yüksek sıcaklık kaydedildi ▪ INA260 - dahili şöntlü dijital akım, voltaj ve güç ölçer ▪ TEKTRONIX TDS6154C - dünyanın en geniş bant genişliği osiloskopu
▪ Amatör Radyo Teknolojileri sitesinin bölümü. Makale seçimi ▪ Galileo Galileo'nun makalesi. Bir bilim insanının biyografisi ▪ makale Omurgalılar kimlerdir? ayrıntılı cevap ▪ makale Akai TV'lerin işlevsel bileşimi. dizin ▪ makale SWR ölçer doğrudan okuma. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri