Rezystancja termiczna radiatora.

Witam. Posiadam 2 sztuki dużych radiatorów, lecz nie znam ich parametrów, głównie chodzi o rezystancję termiczną potrzebną do obliczenia max mocy jaka mogą one oddać. Wymiary każdego z radiatorów to 500x220x80 ( jak na zdjęciu ). Szukałem wzorów do oszacowania rezystancji, leczy chyba są błędne, ponieważ rezystancja wychodzi mi ujemna. Radiatory będą używane we wzmacniaczu, który buduję, a mianowicie w Pass Labs Aleph-x, po jednym radiatorze na kanał. Na każdym znajdzie się po 8 tranzystorów IRFP240 i chcą, by temp. nie przekroczyła ok. 70oC.

http://ep.com.pl/files/7262.pdf

http://ep.com.pl/files/7312.pdf

http://ep.com.pl/files/7331.pdf

http://ep.com.pl/files/7351.pdf

Witam. Posiadam 2 sztuki dużych radiatorów, lecz nie znam ich parametrów, głównie chodzi o rezystancję termiczną potrzebną do obliczenia max mocy jaka mogą one oddać. Wymiary każdego z radiatorów to 500x220x80 ( jak na zdjęciu ). Szukałem wzorów do oszacowania rezystancji, leczy chyba są błędne, ponieważ rezystancja wychodzi mi ujemna. Radiatory będą używane we wzmacniaczu, który buduję, a mianowicie w Pass Labs Aleph-x, po jednym radiatorze na kanał. Na każdym znajdzie się po 8 tranzystorów IRFP240 i chcą, by temp. nie przekroczyła ok. 70oC.

70 oC to trochę zbyt duzo. Nie powinna przekraczać 60. To daje odpowiedni margines bezpieczeństwa. Można doprowadzić, że temp złącza w tarnzystorze przekroczy 150 i bęc.

Poza ty, powyżej 60 stopni można się już poparzyć.

A co sądzicie Panowie o wykorzystaniu zjawiska ciągu kominowego? Raz że radiator byłby osłonięty i te 60 - 70deg nie groziłoby poparzeniem, dwa - klasa A o słusznej mocy nie wymagałaby obudowy wielkości wanny, jak również długich połączeń dla najdalszych tranzystorów. Wadą byłby design a'la parostatek albo kotłownia z dwoma kominami.

A co sądzicie Panowie o wykorzystaniu zjawiska ciągu kominowego? Raz że radiator byłby osłonięty i te 60 - 70deg nie groziłoby poparzeniem, dwa - klasa A o słusznej mocy nie wymagałaby obudowy wielkości wanny, jak również długich połączeń dla najdalszych tranzystorów. Wadą byłby design a'la parostatek albo kotłownia z dwoma kominami.

A ten komin to tak ze dwa metry chyba musiałby mieć.

Twin Towers... Tak - ale są i zalety których część wymieniłem. Do tego zwykle przestrzeń nad wzmacniaczem nie jest zagospodarowana.

-> Krzych600

Przykręć do niego na jakis prymitywny układ o wiadomej mocy strat i po godzinie zmierz temperaturę radiatora. Bedziesz wiedział ile stopni ponad temperaturę otoczenia ma radiator przy danej mocy strat. Wiedząc jaka jest moc strat Alepha x - policzysz jaką temperaturę osiągną radiatory przy pracy z nim. Tak na oko to wielkie radiatory i być moze każdy z nich odprowadzi jakieś 120-150W moc strat nie nagrzewajac się więcej niż 35-40 stopni ponad temperaturę otoczenia, ale to na oko. Ten Aleph, żeby pracował komfortowo to powinien osiagać nie więcej niż jakieś 55 stopni na radiatorach, 70 stopni to stanowczo za dużo. Jaką masę ma kazdy z tych radiatorów?

W sumie pomysł na fajny design, nawet poddasze można by ogrzewać ;)

Przykręć do niego na jakis prymitywny układ o wiadomej mocy strat i po godzinie zmierz temperaturę radiatora.

W TME są dostępne rezystory mocy w obudowach dających się przykręcić do radiatora w miejsce tranzystorów - odpadłoby wiercenie dodatkowych dziur. Kupić ze 4 sztuki, zamontować w co drugim miejscu pod tranzystor, rezystancję dobrać pod uzwojenie wtórne trafa (połączenie szeregowe bądź równoległe w zależności co taniej) oraz planowaną moc pomiaru i jechane.

Każdy z nich waży ok. 8-9kg. Tą temp. 70oC podałem na oko jako max, lecz sam nie wiedziałem, jaka będzie odpowiednio dla tego wzmacniacza. Wiedziałem tylko, że wzmacniacz, żeby dobrze grał musi się nagrzać. Zazwyczaj na forum pisali, że ten wzmacniacz zaczyna fajnie grać po godzinie działania, a ten czas oczywiście zależy od tego jak szybko się nagrzewa, a co za tym idzie od wielkości radiatorów i ilości wydzielanej mocy. Pomysł z testem nie jest zły, lecz wolałbym wyliczyć tą moc jakimś wzorem ( rezystory to jednaj jakiś koszt, tym bardziej, że obecnie staram się uzbierać na ostatnie elementy wzmacniacza), lecz nie wykluczam tego rozwiązania.

Krzych600, nie wiem jak to policzyć, ale doświadczenie mi mówi, że ten radiator odporowadzi dużo ciepła. Dla porównania podobny radiator tylko o jakies 20% mniejszy, z mniejszymi listkami o połowę (4cm)i z cieńszą podstawą oraz ważący około 3,5kg skutecznie mi odporowadza około 100W mocy strat i nagrzewa się do 55-58 stopni (zależnie od sezonu). Nie wiem jaką moc strat ma aleph x ale zapewne o wiele większą niż 100W. Skoro nie chcesz robić próby a je masz to wg mnie możesz uklad na próbę spokojnie mozna podłączyć. Ta ilość aluminium ma tak ogromną pojemność cieplną, że wzmaka nie spali się od razu nawet jakby były za male. Pomalu będzie wzrastała mu temperatura a będzie to trwało sporo czasu i zdążysz ocenić czy to wystarczy. To 55 stopni to oczywiście wzmak jest już wygrzany - temperatura złacza w takiej sytualacji jest o wiele wieksza to z uwagi na dużą rezystancje cieplną złącza do obudowy i obudowy do radiatora via podkladka. Przy 70 stopniach na radiatorze to raz, że już parzy, dwa temperatura złącza może już byc bliska jego ugotowania albo poważnie skrócić jego trwałość. P.S. Taki układ do wypróbowania tego radiatora równie dobrze można zmajstrować na kilku mosfetach "zalegających" w szufladzie.

Fischer ma w ofercie podobne przekrojem radiatory, dla jednego z nich nawet podają Rth na poziomie 0.27K/W dla kawałka 200mm długiego. SK 102 się nazywa, ogólnie podobny poza grubszą, 15mm podstawą. Co ciekawe dla krótszego radiatora wcale nie ma zależności odwrotnie proporcjonalnej - 100mm daje 0.4K/W - wzrosło mniej niż 2 razy.

Jakieś oszacowanie może z tego być, powiedzmy że 2.5 raza dłuższy będzie miał 0.2K/W (best guess), co dla 150W dałoby 30K ponad temp. pokojową a więc 60 C w upał.

Wzorów deus ex machina jednak nie ma, dlatego nic nie zastąpi pomiaru.

Znalazłem na elektrodzie taki wzór:

Rtermiczna=1/(powierzchnia [cm2?] x 0,75*10^-3 [W/(cm^2*C)] - jakiś współczynnik dla AL)

Warto tez dac czarna anode, raz ze latwiej oddaje cieplo, to dwa, ze pozwala wyeliminowac podkladki

Polecam przeczytać

Sam radiator to jesynie poczatek rozwiązania problemu chłoedzenia. Ten temat to zresztą jedna z podstawowych i najważniejszych przy budowie wzmacniaczy w klasie A. Chociazy samo mocowanie tranzystorów.

jest tam tez prosty kalkulator w postaci pliku xls na stronie :

Mnie się kiedys prawie idealnie zgodziło.

Mnie wyszło Rt=0,1 C/W przy s=14 000 cm2

Ale to jedynie to, co radiator jest w stanie oddać. Trzeba jeszcze w miarę dobrze oszacować, jak się nagrzewać będą tranzystory czyli uwzględnić moc wydzielaną na złączu tranzystora, jego mozliwości transportu ciepła do obudowy, starty na podkładkach, uzyty smar i dopiero radiator. temperatura radiatora to jedno a temperatura złącza półprzewodnikowego w tranzystorze jest inna - znacznie wyższa. I to ona nie może przekroczyć wartości dopuszczalnych dla tranzystora.

To jest raczej elementarz.

To jest raczej elementarz.

Owszem, ale warty przypominania. Zrobienie wzmacniacza w klasie A, szczególnie single ended, wymaga skupienia się na nieco innych aspektach technicznych i jest bardzo pouczające w każdym następnym projekcie.

Chociażby niewielka niedokładnośc przymocowania tranzystora do radiatora ma tu poważne konsekwencje. To, niby banały, ale od nich zalezy głownie efekt końcowy.

Nastąpiła ma mała pomyłka... Podstawa moich radiatorów ma grubość 15mm, a nie 10mm, czyli to dokładnie taki profil jak podał kolega misiomor, lecz o długości 500mm... Radiatory były anodowane, lecz nie były czernione, co widać. Na stronie Fischera, gdzie znajduję się ten profil i gdzie jest wykres Rth obejmuje on długość jedynie do 200mm. Mimo wszystko dziękuje za pomoc i liczę na kolejne pomysły jak się z tym uporać.

Może po prostu wyznacz doświadczalnie rezystancję termiczną tego radiatora. Opisy w EdW 9/98 i w Praktycznym Elektroniku 4/2000.

Niestety nie mam żadnego przyrządu do pomiaru temp. radiatora, więc z testu nic nie będzie można wywnioskować.

Niestety nie mam żadnego przyrządu do pomiaru temp. radiatora, więc z testu nic nie będzie można wywnioskować.

Skoro inwestujesz sporo kasy w tego Aleph-a, to parę złotych więcej na termometr chyba Ciebie nie zrujnuje. Zwłaszcza, że szacunki mogą zawieść biorąc pod uwagę to, że dane katalogowe dotyczące radiatorów często "trochę" mijają się z rzeczywistością.

W sumie to myślałem nad układem do pomiaru temp, radiatorów z wyświetlaczem, oczywiście dwukanałowym by zamontować go we wzmacniaczu. Ma ktoś może namiary na sklep internetowy z takim bajerem ( oczywiście z zaprogramowanym scalakiem ).

W sumie to myślałem nad układem do pomiaru temp, radiatorów z wyświetlaczem, oczywiście dwukanałowym by zamontować go we wzmacniaczu. Ma ktoś może namiary na sklep internetowy z takim bajerem ( oczywiście z zaprogramowanym scalakiem ).

Wystarczy woltomierz z zakresem 1V (kilkanaście zł) i lm35 (kilka złotych) plus zasilanie i możesz mierzyc (zrobic sobie termometr wg upodobania) w zakresie 2 - 100 stopni, na lm35 masz przyrost napięcia wyjsciowego 10mV/stopień.

Temperaturę radiatora wyznaczysz termoparą za 10zł

i zwykłym miernikiem.