|
Необходимый размер радиатора для ШИМ модулятора
| |
| kotrad78 | Дата: Четверг, 2025-Янв-02, 23:10 | Сообщение # 1 |
 опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Дошли руки провести этот тест. Изначально не предполагал, что у ШИМ модулятора такой высокий КПД, поэтому систему охлаждения сделал как и для передатчика: медная шина, на неё посажены транзистор и диод, а на шину прикручен компьютерный кулер. Во время тестов тепловизор вообще не фиксировал нагрев транзистора, поэтому решил убрать массивный кулер и посмотреть, что будет.
1. Размер медной шины. Толщина 4мм, ширина 5см, длина 12см. То есть, суммарная площадь охлаждения с двух сторон 120кв.см. При этом, следует учитывать, что пластина лежит горизонтально на плате, поэтому естественная конвекция очень плохая.
2. Модулятор делал для передатчика класса Е (ЕШ), у которого среднее сопротивление 30Ом. К модулятору же подключил двухкратную по мощности нагрузку в 15Ом. Две группы резисторов по 25Ом и 40Ом. А чтобы они не сгорели, опустил их в ведро с холодной водой:
3. На модуляторе сначала выставил скважность 95%, чтобы подать на резисторы максимальное питающее напряжение. Затем повышал силовое напряжение. Остановился на 90В, т.к. от резисторов шли уже такие же бульки, как и от промышленного кипятильника)). 100В побоялся подавать, т.к. даже в воде могли уже сгореть.
Сигнал на выходе модулятора до ФНЧ:
Потребление от блока питания 90В, 5.41А, почти 500Вт:
Нагрев через 20 минут теста:
P0 - 50 градусов, выходной транзистор модулятора
P1 - 88 градусов, константановый резистор 0.1Ом, тестовый токовый шунт защиты. Это, кстати подтверждение моделирования и теории, что 0.1Ом будет слишком сильно греться, и от частого приём/передача, остывание/нагрев его ножки быстро расшатают припой. 2 страница, с 28 сообщения: https://radiorubka.at.ua/forum/12-209-2
P2 - 62 градуса, это быстродействующий плавкий предохранитель на 8А для видеокарт и его панелька. Греется заметно, не нравится мне это... Брал тут: https://aliexpress.ru/item/1005004210486564.html Панелька и сам предохранитель не магнитятся, то есть железа там нет.
P3 - 40 градусов, это шунтирующие керамические конденсаторы, припаянные параллельно токовому резистору 0.1Ом, для снижения шума.
P4 - 40 градусов, альсифер дроссели ФНЧ модулятора.
В следующем сообщении продолжу.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Четверг, 2025-Янв-02, 23:22 | Сообщение # 2 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Теперь снизил скважность с 95% до 75%. То есть, выбрал примерно рабочую, усреднённую нагрузку модулятора. При этом, нагрузка всё та же, 15Ом, то есть, двухкратное превышение от рабочей.
1. Сигнал на выходе модулятора до ФНЧ:
2. Потребляемая мощность, 90В, 3.34А, 300Вт:
3. Нагрев через 20 минут тестов:
Датчики обновлял, поэтому некоторые поменялись местами.
P0 - 48 градусов, выходной транзистор модулятора
P2 - 46 градусов, быстродействующий плавкий предохранитель на 8А и его панелька, нагрев уже нормальный, хотя, всё равно не нравится, что при рабочем режиме панелька с предохранителем греются.
P3 - 41 градус, альсифер дроссели ФНЧ модулятора
P1 - 71 градус, 0.1Ом константановый резистор токового шунта
P4 - 39 градусов, керамические конденсаторы, параллельно 0.1Ом резистору.
Итог.
Для нагрузки в качестве передатчика мощностью 500Вт будет достаточно радиатора площадью 120кв.см. 50 градусов - это отлично. Даже можно меньшую площадь радиатора взять. Только, само собой для реальной работы ставить его вертикально, и чтобы рёбра были для увеличения площади.
|
| |
| |
| kotrad78 | Дата: Четверг, 2025-Янв-02, 23:43 | Сообщение # 3 |
|
опытный
Группа: Пользователи
Сообщений: 606
Статус: Offline
| Дней через 10 приедут вот такие радиаторы https://aliexpress.ru/item/33000737756.html
Да, они из алюминия, а не меди, и тоньше в 2 раза, чем 4мм медная шина. Однако, общая площадь всех рёбер около 257кв.см, что в 2 раза выше, чем у медной пластины. Транзистор модулятора не очень быстро нагревается, поэтому, думаю такой радиатор будет охлаждать не хуже медной шины.
|
| |
| |
|
