Радиолюбители Мордовии

Сайт радиолюбителей Мордовии

Автоматическое устройство обдува радиатора усилителя мощности.

 

Юрий  Юкин RK4FX

 yukinrk4fx@yandex.ru

Автоматическое устройства обдува радиатора усилителя мощности.

 

Данная принципиальная схема  автоматического устройства обдува радиатора транзисторного усилителя мощности предназначена для использования как для КВ так и для УКВ усилителей .

Данная публикация технического материала предназначена для начинающих радиолюбителей , а так же для радиолюбителей со средней квалификацией.

Схема довольна проста в  изготовлении , а так же не сложна  с комплектующими элементами и в настройке.

Схема выполнена на полевом транзисторе ( мосфет ) достаточно большой мощности что позволяет его использовать практически с небольшим радиатором охлаждения ( в зависимости от мощности применяемых вентиляторов ).

Схема обдува на полевом транзисторе гораздо эффективнее работает в отличии от обычной схемы с применением биполярного транзистора.

Для биполярного транзистора характерно «подплывание»  коллекторного тока самого транзистора  что ведет его к неустойчивой работе .

Данная  зависимость происходит от множества причин включая так же и температуру окружающей среды и температуру самого транзистора.

Полевым транзисторам  это не характерно.

Они отличаются гораздо более четкой и стабильной работой .

Зачастую многие промышленные усилители мощности выпускаются с неплохими радиаторами охлаждения , но к большому сожалению большинство из них без принудительного охлаждения.

Так при длительной работе усилителя   и зачастую на повышенной мощности радиатор У.М. достаточно быстро  разогревается и особенно в летнее время при достаточно высокой температуре окружающей среды.

При таком использовании усилителя мощности выходные каскады как правило начинают перегреваться  что ведет усилитель к частичному сбрасыванию мощности и в конечном итоге при повышенной нагрузке и перегреву при этом преждевременный износ активных элементов гарантированно увеличивается .

При использовании принудительного обдува У.М. восстанавливается температурный режим отдельных транзисторов, либо модульной сборки что весьма положительно отражается и на работе в целом усилителя и соответственно продлевает его  наработку часов по  эксплуатации .

В данной схеме применены компьютерные вентиляторы 12 вольт 032 А. , следует отметить что различные вентиляторы ( кулеры) при одинаковом напряжении питания в 12 вольт имеют различную потребляемую мощность  с различным током потребления.

Вентиляторы с меньшим током потребления естественно имеют и меньшую мощность прокачки воздуха в кубометрах,  что нужно учитывать при сборке устройства.

Подбор кулера зависит от выходной мощности самого усилителя .

Так в данной схеме  установлены два кулера обеспечивающие охлаждение радиатора усилителя с выходной мощность более  200 ватт.

Для меньшего воспроизводимого   шума от кулеров предпочтительней использовать кулеры не 9х9 см , а 12х12 см.

Данная замена  заметно уберет  фоновое внешнее шумовое значение и значительно повысит эффективность обдува.

Питающие кулеры цепи положительного напряжения развязаны по В.Ч. дросселями и конденсаторами.

Данные меры  предприняты для того, что бы при работе на передачу У.М.   В.Ч. не просачивалось по линии питания и не попадало на схемотехнику кулеров, так как все это  приведет  к сбрасыванию мощности и оборотов вращения ротора  в самих вентиляторах.

Соответственно падает охлаждение радиатора усилителя мощности.

От температуры нагрева радиатора зависит и скорость вращения ротора  в кулере.

Источником  контроля за которым является терморезистор VDR 1 чем больше он нагревается от радиатора У.М. тем больше открывается полевой транзистор от поступающего на него напряжения и как следствие возрастает скорость вращения ротора кулера и соответственно обдув.

Начальную температуру ( плавно ) включения вентиляторов необходимо  устанавливать  многооборотистым ( только ) резистором R 1 .

Следует отметить что  при температуре установленной вами в 40 градусов может включиться только один кулер , а затем по мере возрастания температуры и второй .

В  этом случае  светодиод будет информировать вас о уровне поступления напряжения на мотор.

Чем ярче будет световой поток от  светодиода тем больше поступает на него  напряжение.

Разность во времени в запуске обоих  кулеров это  нормальное явление так как одинаковые вентиляторы с одинаковым номинальным током отличаются друг от друга пусковым моментом.

Соотношение терморезистора к резистору ограничения и резистору точной подстройки должно иметь примерно соотношение 1 : 2, или  1 : 3, в зависимости от применяемого типа терморезистора.

Следует подбирать индивидуально резистор грубой подстройки.

Следует отметить что терморезистор должен плотно прилегать к радиатору усилителя мощности и в то же время электрически не соединяться с ним.

Для этого можно использовать различные варианты его крепления в том числе с использованием слюды посаженную на термопасту и пластмассовый прижим.

 

ДЕТАЛИ

 

ЭЛЕКТРОМОТОР

М 1, М 2 . Компьютерный кулер 12 вольт. х 0,32 ампера. Размером 9х9 см. Возможно использование  и других вариантов кулеров по потребляемому току и размеру.

 

ТРАНЗИСТОР

Т 1. Полевой IRF – 1404 или IRF  – 3205.

РЕЗИСТОРЫ

VDR – 1. Терморезистор серии ММТ 7,5 ком.

Возможно использование и другого  номинала и марки , но при этом с общей         подстройкой всей цепи резисторов.

R 2. 2,4 ком. Подбор.  05 ватта. Любого типа.

R 1. 1,5 ком. Многооборотистый Марки СП 5 – 1 В А.

R 3 . 470 ом. 05 ватта.

КОНДЕНСАТОРЫ

С 1, С 2, С 3 . 001 мкф.

С 4, С 5, С 6, 3000 пкф.

СВЕТОДИОД

D 1. АЛ – 307. Либо любой другой .

ДРОССЕЛИ

L 1.  L 2     Дм-04. 100 – 150 мкгн.

 

                                                                февраль 2026  года .