Страница 1 из 5 1 2 3 ... Последняя
Показано с 1 по 20 из 84

Тема:

  1. Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для uriy61
    Регистрация
    02.07.2013
    Сообщений
    963

    По умолчанию Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Схема измерений: Фото стенда:
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220.jpg 
Просмотров:	278 
Размер:	949,4 Кб 
ID:	347948
    Питание последовательной цепочки из 5 полевиков IRF510 и резисторов по 4,7 Om осуществлялось от источника DC 49V. Падение напряжений на резисторах в среднем было около 4.7V, соответственно по цепи протекал ток 1А. Падение напряжений на полевиках в среднем было около 5.1V, соответственно на них выделалось по 5W тепла. Эти режимы термонагрузки были выбраны аналогично тем, что присутствуют в усилителе Palabs AE50 (AE25). Было интересно посмотреть: как влияют термоинтерфейсы на теплопередачу от корпусов транзисторов к радиаторам и требуется ли замена одних термоинтерфейсов на другие - более эффективные. После включения выжидалось определенное время до наступления стабилизации температуры радиатора. Температура воздуха +23град.С.
    Дальнейшие расчеты:
    1. Параметр RthJC Maximum Junction-to-Case (Drain) у полевиков IRF510 и IRF610 равен 3,5°C/W, что при тепловыделении у каждого полевика в данном опыте 5W, даст превышение температуры кристалла над температурой пластины транзистора +17,5град.
    2. Примем предельно допустимую температуру воздуха в месте размещения радиатора +40град.С, что на 17град. выше температуры воздуха в эксперименте.
    3. Температура кристалла при условии температуры воздуха +40град.С для варианта №2 составит 72+17,5+17=106,5град.С при допустимом ОБР=125град.С.
    4. В усилителе для тока покоя 1,3А температура пластины транзистора доходила до 72град.С при температуре внешнего воздуха +23град.С., соответственно температура кристалла те же 89,5град.С (106,5град.С при 40град.С воздуха), что и при данном эксперименте.
    Выводы:
    1. Термоинтерфейсы типа «качественная эластичная прокладка со стекловолокном» лишь немного хуже варианта со слюдяной прокладкой и термопастой КПТ-19.
    2. Прижимная пружинная скоба не улучшает теплопередачу от транзистора к радиатору при условии, что прижим только винтом сделан добросовестно и обеспечивает прижим по всей площади проекции корпуса транзистора без зазоров.
    3. Термоинтерфейсы типа «качественная эластичная прокладка без стекловолокна» не показали своих преимуществ в сравнении с «качественная эластичная прокладка со стекловолокном» хотя имели хорошие заявленные характеристики. Данные прокладки легко проминаются до 0 и высока вероятность электрического контакта с радиатором.
    4. Прокладки из керамики, особенно из ВеО, даже при применении «обычной» термопасты КПТ-19 показывают отличные результаты по теплопередаче.
    Рекомендация:
    Не поленитесь после сборки конструкции померить температуру у каждого из транзисторов на радиаторе. У меня один из 28шт. отличался в бОльшую сторону аж на 8градусов. Вовремя заметил.
    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220 таблица.jpg 
Просмотров:	101 
Размер:	172,1 Кб 
ID:	348521
    Последний раз редактировалось uriy61; 09.06.2019 в 20:19.

  2. Частый гость Аватар для Вергилий
    Регистрация
    28.10.2014
    Сообщений
    138

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Какой смысл в этом эксперименте, если тепловое сопротивление и прочие параметры указаны в даташите на конкретную термопрокладку?

  3. маньяк-теоретик Аватар для Ulis
    Регистрация
    29.01.2007
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Возраст
    44
    Сообщений
    2.426

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Практика - критерий истины )))
    Абсолютным чувством вкуса обладал только Прокруст
    У всех остальных людей оно относительное

  4. Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для uriy61
    Регистрация
    02.07.2013
    Сообщений
    963

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от Вергилий Посмотреть сообщение
    Какой смысл в этом эксперименте, если тепловое сопротивление и прочие параметры указаны в даташите на конкретную термопрокладку?
    Цель эксперимента - что в реале получим с ТО-220 + распространенные прокладки и паста в режиме тепловыделения 5Вт.
    Полученные результаты в эксперименте не коррелируют с даташитными характеристиками прокладок, а вы спрашиваете зачем этот эксперимент вообще.
    В п.1 и п.2 применена прокладка нонейм ориентировочно с 1,0-1,2Вт/м*К, а в п.4 два типа прокладок с 5Вт/м*К и 6Вт/м*К, а у слюды в п.3 вообще 0,5Вт/м*К плюс паста с ее 0,6Вт/м*К.
    Эксперимент показал, что даташитные характеристики прокладок существуют в основном для ориентира, т.к. вмешивается дополнительные факторы - толщина, сила прижима, равномерность прижима, эксплуатационная устойчивость, фейк прокладок.
    Победа в эксперименте среди доступных термоинтерфейсов досталась самому худшему по даташиту образцу - слюде, а если слюду расщепить в 4 раза тоньше - будет еще лучший результат.

    П.С. Поделитесь технологией расщепления, у меня красиво заводские уже нарубленные прокладки расщепить не получается, так чтобы из 1-й сделать 2,3,4 штуки.
    Последний раз редактировалось uriy61; 03.06.2019 в 11:50.

  5. Частый гость Аватар для Вергилий
    Регистрация
    28.10.2014
    Сообщений
    138

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от uriy61 Посмотреть сообщение
    Эксперимент показал, что даташитные характеристики прокладок существуют в основном для ориентира, т.к. вмешивается дополнительные факторы - толщина, сила прижима, равномерность прижима, эксплуатационная устойчивость, фейк прокладок.
    Так вы завтра другие купите, а они другие Это ж ничего не гарантирует
    Вот, например, хорошие
    https://www.fischerelektronik.de/web..._/search.xhtml


    Цитата Сообщение от uriy61 Посмотреть сообщение
    Победа в эксперименте среди доступных термоинтерфейсов досталась самому худшему по даташиту образцу - слюде, а если слюду расщепить в 4 раза тоньше - будет еще лучший результат.
    победа закономерно досталась керамике как лучшему по даташиту образцу. К примеру фишер AOS220 1.5mm 0.3K/W
    https://www.tme.eu/ru/details/aos220...ronik/aos-220/
    полбакса это доступно, на мой взгляд

    PS А что это у вас такое греющееся в TO220? Почему не поставить к примеру TO247, от ТО220 сложно отвести много тепла
    Последний раз редактировалось Вергилий; 03.06.2019 в 22:13.

  6. Завсегдатай Аватар для funny the rat
    Регистрация
    06.01.2005
    Адрес
    Toronto
    Возраст
    53
    Сообщений
    4.970

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    uriy61, Спасибо
    Жаль что в тесте не было весьма популярной Al2O3 керамики
    В интернете вы можете быть кем угодно. Странно, что многие предпочитают быть идиотами.
    Как жаль, что тупость не причиняет боль ее носителю.

  7. Частый гость Аватар для Tuvalu
    Регистрация
    23.04.2010
    Адрес
    Киев
    Сообщений
    445

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    А какая толщина слюды, мерили?

    ---------- Сообщение добавлено 22:55 ---------- Предыдущее сообщение было 22:51 ----------

    Цитата Сообщение от uriy61 Посмотреть сообщение
    Данные прокладки легко проминаются до 0 и высока вероятность электрического контакта с радиатором.
    Пару месяцев назад ремонтировал Genelec с таким дефектом - STK-4.. продавила прокладку до контакта с радиатором.

  8. Завсегдатай Аватар для ИГВИН
    Регистрация
    06.05.2005
    Адрес
    Ростов-на-Дону
    Возраст
    61
    Сообщений
    11.172

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от funny the rat Посмотреть сообщение
    uriy61, Спасибо
    Жаль что в тесте не было весьма популярной Al2O3 керамики
    Присоединяюсь и к благодарности, и пожеланию оксида алюминия.
    Отдельное спасибо за оформленный результат.
    Игорь. Meridian 507.24 => DAC6 v2+свой выхлоп => Noosfera Echo v5 => Celestion A2 + Hand-made cable

  9. Частый гость Аватар для wowa
    Регистрация
    30.09.2018
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Сообщений
    314

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Резисторы МЛТ-2 с длинными выводами из меди сами по себе являются эффективными передатчиками тепла. Группировка мосфетов на пластине реализована группами. Результат сугубо условный, но не отменяет окончательные выводы.
    Каждый мосфет на отдельной пластине, резюки отдельно, провода одинаковой длины, толщины, типа. Ну и ессно ток так же.
    Последний раз редактировалось wowa; 05.06.2019 в 09:28. Причина: орфография

  10. Старый знакомый
    Автор темы
    Аватар для uriy61
    Регистрация
    02.07.2013
    Сообщений
    963

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от wowa Посмотреть сообщение
    Резисторы МЛТ-2 с длинными выводами из меди сами по себе являются эффективными передатчиками тепла. Группировка мосфетов на пластине реализована группами. Результат сугубо условный, но не отменяет окончательные выводы.
    Каждый мосфет на отдельной пластине, резюки отдельно, провода одинаковой длины, толщины, типа. Ну и ессно ток так же.
    Все норм с экспериментом:
    1. Ток абсолютно одинаковый через все транзисторы и резисторы, это же последовательная цепочка.
    2. Падения напряжений на всех транзисторах одинаковое.
    3. Обвеска всех транзисторов одинаковая, так что здесь все норм и влияние ножек - одинаковое.
    4. Т.О. мощность рассеиваемая всеми транзисторами одинаковая.
    5. Температура радиатора вокруг транзисторов тоже одинаковая, разница в 1 градус - ни о чем, понятно, что ближе к краю радиатора она ниже будет.
    Керамики из оксида алюминия нет, как и из нитрида алюминия нет, есть неизвестная керамика с фирменного аппарата, могу ее проверить, но к какому типу керамики ее привязать - хз.

    Почему то думается, что с ТО-220 и 5 Вт тепловыделения большой разницы теплопередачи между различными типами керамиками не будет, т.к. здесь присутствует еще и влияние термопасты с 2-х сторон керамики. По эксперименту имеем 2 градуса с оксидом бериллия, столько же должно быть и с нитридом алюминия. Ориентировочно 4-5 градусов должны получить с оксидом алюминия. Как то так.

    ---------- Сообщение добавлено 17:06 ---------- Предыдущее сообщение было 16:42 ----------

    Цитата Сообщение от Вергилий Посмотреть сообщение
    А что это у вас такое греющееся в TO220? Почему не поставить к примеру TO247, от ТО220 сложно отвести много тепла
    В форуме по усилителям Вас не видно, там не только ТО247, но и ТО220 применяются в силу хорошего звучания.
    Последний раз редактировалось uriy61; 05.06.2019 в 16:02.

  11. Завсегдатай Аватар для zoog
    Регистрация
    11.09.2009
    Сообщений
    2.533

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Очень странно, что бериллий всего в 1,5 раза лучше слюды/эластика. У меня другие источники:
    Цитата Сообщение от vegalab
    TO-220 Pрас=10Вт термопаcта КПТ-8
    Разница температур (в градусах Цельсия):
    - без прокладки 1-2
    - розовая керамика t=1мм 5-6 (13 без пасты)
    - белая керамика под TO-3 t=2мм 7
    - номакон t=0.2мм 26 (28 без пасты)
    - слюда t=0.06мм 10
    - оксидированная алюминиевая пластина t=0.4мм 4-5
    - AlN керамика (теплопроводность 180) t=1мм 1-2
    - AlN керамика, мощность 20Вт, t=1мм 3-4
    - без прокладки, мощность 20Вт 2-3

    тестировал все прокладки и термопасты на 20Вт (24В/0.82А)
    Паста КПТ-8 (за исключением последнего замера).
    Площадь радиатора 2500см2.
    Время прогрева 5минут.
    (Т радиатора/Т кристала = дельта)
    Прямой контакт без пасты 47 / 60 = 13град
    прямой контакт + КПТ-8 - 47 / 52 = 5 град
    Номакон голубой (0,28мм)- 43 / 73 = 30 град - тест принудительно преостановлен
    Номакон серый (0,33мм) -- 45 / 67= 22 град
    Слюда "толстая" (0,08мм)- 47 / 66 = 19 град
    Слюда тонкая (0,02мм!!) - 46 / 58 = 12 град
    Оксид китай (1мм)+КПТ8- 48 / 60 = 12 град
    Оксид китай (1мм) +MX2 - 47/ 55 = 8 град
    Емкость слюда 0.02мм - 350пФ
    Оксид Алюминия 1мм - 70пФ

    Сравнительная таблица материалов и тепловое сопротивление для корпуса ТО-247 (18х23мм)Материал подложки / толщина Теплопроводность (W/m*K) Тепловое сопротивление (K/W)
    Слюда 0,05мм 0,7 0,17
    Номакон 0,2мм 2 0,24
    Al2O3 0,25мм 25 0,03
    Al2O3 0,4мм 25 0,04
    Al2O3 0,63мм 25 0,06
    Al2O3 1,0мм 25 0,1
    AlN 0,25mm 180 0,004
    AlN 0,5mm 180 0,007
    AlN 1,0mm 180 0,014
    AlN 2,0mm 180 0,028
    Данные в таблице расчетные, т.е. теоретически достижимые исходя из теплопроводности материалов. Понятно, что есть шероховатость и неплоскостность поверхности радиатора и транзистора.
    Цитата Сообщение от wowa Посмотреть сообщение
    Резисторы МЛТ-2 с длинными выводами из меди сами по себе являются эффективными передатчиками тепла.
    Когда там медь была? Да и площадь проволочки.. + там тепло скорее от резистор придёт.
    И к стати не кокого весенего обострение у меня нет©

  12. Частый гость Аватар для wowa
    Регистрация
    30.09.2018
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Сообщений
    314

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от zoog Посмотреть сообщение
    Когда там медь была? Да и площадь проволочки.. + там тепло скорее от резистор придёт.
    поверьте, латунь так же жару даёт течь, возьмите такой резюк пальцами, конец вывода грейте паялом, через 15 секунд он вывалится из рук.
    Последний раз редактировалось wowa; 05.06.2019 в 18:48.

  13. Завсегдатай Аватар для zoog
    Регистрация
    11.09.2009
    Сообщений
    2.533

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от wowa Посмотреть сообщение
    Куда сбежали 15 градусов?
    Какие 15 градусов?

    Цитата Сообщение от wowa Посмотреть сообщение
    поверьте, латунь так же жару даёт течь
    Не так же, разница почти порядок.
    И к стати не кокого весенего обострение у меня нет©

  14. Частый гость Аватар для wowa
    Регистрация
    30.09.2018
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Сообщений
    314

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от zoog Посмотреть сообщение
    Куда сбежали 15 градусов?
    Моя невнимательность, sorry.

  15. Начинающий Аватар для Alex
    Регистрация
    20.03.2003
    Адрес
    Worldwide
    Возраст
    56
    Сообщений
    26.998

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от Вергилий Посмотреть сообщение
    Почему не поставить к примеру TO247, от ТО220 сложно отвести много тепла
    А это вовсе не так однозначно.
    Да, тепловой Case-Sink у ТО220 как правило вдвое выше, 0.5 против 0.25 у ТО247, но вот Junction-Case не настолько меньше - типовой 1.1 у ТО220 против 0.95 у ТО247, т.е. суммарно получается 1.6 против 1.2, что уже совсем не в два раза!

    А если взять ТО220 не типовой, то у мнего может быть и J-C=0.5, т.е. меньше чем у ТО247, и суммарно получим 1.0 против 1.2, т.е. ТО220 будет лучше!
    И чтобы победить этот ТО220 по теплоотдаче, уже придется брать не ТО247 а Супер-247, у которого J-C=0.25, и C-S=0.35, или суммарно 0.6
    А мне пофиг!
    <>
    <-- http://altor1.narod.ru --> Вопросы - в личку, е-мейл, скайп.

  16. Частый гость Аватар для Вергилий
    Регистрация
    28.10.2014
    Сообщений
    138

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от Alex Посмотреть сообщение
    А это вовсе не так однозначно.
    Да, тепловой Case-Sink у ТО220 как правило вдвое выше, 0.5 против 0.25 у ТО247, но вот Junction-Case не настолько меньше - типовой 1.1 у ТО220 против 0.95 у ТО247, т.е. суммарно получается 1.6 против 1.2, что уже совсем не в два раза!

    А если взять ТО220 не типовой, то у мнего может быть и J-C=0.5, т.е. меньше чем у ТО247, и суммарно получим 1.0 против 1.2, т.е. ТО220 будет лучше!
    И чтобы победить этот ТО220 по теплоотдаче, уже придется брать не ТО247 а Супер-247, у которого J-C=0.25, и C-S=0.35, или суммарно 0.6
    Ну в контексте сабжа надо добавить еще прокладку, а она еще выигрыш для ТО247 даст.
    Но за инфу спасибо, не знал что есть TO-220 с уменьшенным J-C. Примеры приведете? думаю, это касается мосфетов для ключевых применений...

  17. Завсегдатай Аватар для funny the rat
    Регистрация
    06.01.2005
    Адрес
    Toronto
    Возраст
    53
    Сообщений
    4.970

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от Alex Посмотреть сообщение
    но вот Junction-Case не настолько меньше - типовой 1.1 у ТО220 против 0.95 у ТО247
    Ради справедливости у многих в ТО247 Junction-Case 0.625 (MJW1302 by example)
    В интернете вы можете быть кем угодно. Странно, что многие предпочитают быть идиотами.
    Как жаль, что тупость не причиняет боль ее носителю.

  18. Начинающий Аватар для Alex
    Регистрация
    20.03.2003
    Адрес
    Worldwide
    Возраст
    56
    Сообщений
    26.998

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от funny the rat Посмотреть сообщение
    Ради справедливости у многих в ТО247 Junction-Case 0.625 (MJW1302 by example)
    Так я же "типовой", типа "в среднем по больнице" брал, для обоих. Понятно что есть экземпляры и получше, среди и тех и тех.


    Цитата Сообщение от Вергилий Посмотреть сообщение
    Но за инфу спасибо, не знал что есть TO-220 с уменьшенным J-C. Примеры приведете?
    Ну например IRFB42N20D.



    Цитата Сообщение от Вергилий Посмотреть сообщение
    думаю, это касается мосфетов для ключевых применений...
    А других давно практически никто и не делает, но это вовсе не значит, что из нельзя использовать в линейных режимах.
    Хотя, один персонаж тут чуть-ли не трактат об этом написал - для него это было полным откровением
    А мне пофиг!
    <>
    <-- http://altor1.narod.ru --> Вопросы - в личку, е-мейл, скайп.

  19. - Аватар для Olegyurich
    Регистрация
    17.01.2005
    Адрес
    Санкт-Петербург
    Возраст
    41
    Сообщений
    5.519

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от uriy61 Посмотреть сообщение
    Почему то думается, что с ТО-220 и 5 Вт тепловыделения большой разницы теплопередачи между различными типами керамиками не будет, т.к. здесь присутствует еще и влияние термопасты с 2-х сторон керамики. По эксперименту имеем 2 градуса с оксидом бериллия, столько же должно быть и с нитридом алюминия. Ориентировочно 4-5 градусов должны получить с оксидом алюминия. Как то так.
    Не так давно проделывал подобный эксперимент с IRLZ34N и прокладкой из оксида алюминия, рассеиваемая мощность 25 Вт, нагрев около 25 градусов относительно радиатора. Толщина прокладки 0.63 мм, паста КПТ-8.
    Последний раз редактировалось Olegyurich; 05.06.2019 в 23:48.
    DENON DCD-520AE - PALABS AE25 - PALABS ACE1-001
    avtech@palabs.ru

  20. Завсегдатай Аватар для Walter
    Регистрация
    13.12.2004
    Адрес
    Юг Украины
    Возраст
    41
    Сообщений
    1.668

    По умолчанию Re: Эксперимент с термоинтерфейсами для ТО-220

    Цитата Сообщение от uriy61 Посмотреть сообщение
    ВеО, даже при применении «обычной» термопасты КПТ-19
    Цитата Сообщение от zoog Посмотреть сообщение
    Оксид китай (1мм)+КПТ8- 48 / 60 = 12 град
    Цитата Сообщение от Olegyurich Посмотреть сообщение
    оксида алюминия...паста КПТ-8.
    Коллеги, обычное развитие ситуации.
    - А грется ноутбук видяха!!!!1111
    - Разобрал, там термопаста твердая!!!1111 (Хотя это не паста, прокладка с фазовым переходом)
    - Что вы мне чешите, не может паста стоить 5$, КТП-8 - военная разработка!!!111
    - Перемазал на КТП-8, температура стала еще больше, чем была
    - Принятие.

    Если гоняетесь за единицами градусов, то пользуйте хотябы Zalman STG-2, или произносите "берилий" без предыхания.
    Таже слюда с нормальной пастой будет на уровне керамики с КТП

    В поисках перфекционализма,
    КТП-8 годиться только как дешевый индикатор контакта - помазали, сняли, посмотрели отпечаток.

Страница 1 из 5 1 2 3 ... Последняя

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •