>>>>>>>>>铁甲威龙续集---高效散热出场,效率颠覆重量?

西风瘦马

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"做PASS A5 最少需要多重的散热器才够?"

"做KSA50 最少需要多重的散热器才够?"

"做KSA100 最少需要多重的散热器才够?"......

这是我们经常可以看到的问题.更是自己装机必须面对的重要问题.

参考一些DX成功制作的机器,动辄数十公斤级的重型铁甲,难免令人望而却步.

我们真的需要这种重型威龙铁甲吗?吨位是大甲的唯一选择吗?

解析这个问题,为本集力求完成的任务.


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看过上一集的DX应该都知道,本人历来提倡选用整片高效散热器,主张拒绝拼装,低面重比,以及画蛇添足铺张浪费的铺铜散热器.

那么,最重要的问题是,"高效散热器"究竟能有多"高效"呢?在性能和预算的综合比拼中能有多大优势呢?效率和重量的较量中,"高效"真的能胜出么?

本集希望通过实际装机测试,将以上问题弄个水落石出.

OK,废话少说,下面有请主角出场-----4.85Kg高效散热器2片.
(呵呵,才4点几Kg? 可能有不少DX看到这个数据时,会觉得未免有点太寒酸.确实,按"惯例"来看,4点几Kg,似乎太"不上级别"了,难免让人怀疑能做多大的机机.)

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主角出场,身材有点单薄, "吨位" 更"不上级别"的家伙
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身材数据.
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再看看厚度
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所有数据如下:
重量4.85Kg/片.
宽度30,高度30,厚度5,(厘米).
基板厚度10毫米,齿长4厘米,齿距约1厘米,齿数30,齿均厚约2毫米(齿跟大于2,齿尖小于2).
精算总面积大于9100平方厘米(0.91平方米),面/重比(平方米/千克)大于0.187.
着色方式:喷漆.(汗...这个似乎不够"高效" )
新旧归类:全新.
购入价格:约40元/Kg

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其实际表现能获得什么样的成绩呢?
先看看将要进行的装机实测条件:
仿KSA50MK2电路.末级每声道4管(2对).(其实严格说是瘦身型变型100MK2而非真正50MK2).
板就不介绍了,大家看到即知.各元件值均按照KSA100MK2标准图装.改动部分为只装一对推动管,只装2对末级管.
供电:前置部分(含推动级)电压正负60V(稳压),末级功率管电压约正负45V(非稳压).
(实际本次电路调试和散热测试为同时进行的,但为节约篇幅和图片指标,电路调试此处就先略过了.)
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测试用炮灰----拆机5200/1943一组,配对良好.
不要小看它们,虽然跟高档货不沾边,这些管可是御用炮灰哦.配对程度优良,且"坚固"无比,曾经受过每管75V1.2A长时间严酷测试考验.
现在这样的"坚野"炮灰也不是很易寻了.
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安装调试妥当
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大管绝缘材料为上集出现过的陶瓷片.曾误传"氮化铝陶瓷",已正名"氧化铝陶瓷" 品种里"高瓷" 类的"95瓷"(氧化铝含量95%-96%).涂覆优质硅脂安装.功率管采用不锈钢内六角螺丝安装.实际安装紧固扭力非常大.
推动管与温补管直接安在同基板上,绝缘垫为普通硅胶垫.
大管射级电阻为经过配对挑选的1欧姆KOA无感电阻.
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简单而巨重要的一点----散热片一定要翼片竖直放置.
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牛,前级稳压板,水塘.(因电路调整和稳定性测试估计要耗时一周以上,因此将牛架收纳起来,尽量将"地摊"占地减小.)
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"地摊"全景
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西风瘦马

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电路调试正常.零漂已调零.电路初步测试基本无异常.进入散热承受能力测试.
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环境温度估计约12-13度左右.
温度计.
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上电.测末级带载实际电压为正负47.3v(每管200mA)
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1欧姆射极电阻分压.显示毫伏数即对应等量毫安数.
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毫无悬念,如此低电流,测试半小时几乎无温升,散热器冰凉.
调节静态电流精密微调,直接提升静态电流至MK2原机标准电流每管580mA左右.
(这也是购入此对散热器目的的设计底线,确保两对管版KSA100MK2标准电流,争取承受每管700mA以上或3对管标准电流.)
设计底线能守住与否,成败在此一举.1小时后见分晓.....
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测各管电流.均衡度良好,误差5mA内.
温补管耦合良好.
系统呈负温特性,电流随温度上升缓慢下降.补调电流保持580mA.
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测带载电压,每管580mA下,电压双45.8V.
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其实10分钟后已确认此条件是这个散热完全可以应付的.这也是意料之中的.
温升极慢,1小时后,仅微暖.暖手都嫌温度低.
依此看来,承受设计进阶目标700mA,应该都不在话下.
提升至每管700mA.
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此散热不辱使命,温升仍然缓慢.
1小时后仍然只是暖.
嘿嘿,very~~ good.
可以冲击新目标.900mA.
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调至每管900mA后,可以感到温升明显加快了....(电流在稳定过程中缓慢下降,补调保持900)
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but........1个多小时后,散热器还是未达到烫手程度.
太好了,再次提高电流!
调电流超过1A,此时发现静流电位器已调到顶,无法再调高(再要调大就要改电阻了).
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随着温度上升,电流受温补管控制,缓慢下降.
3分钟后降破1A.
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电流缓缓下降,10分钟后稳定在960多mA,随市电波动,在10mA内小幅度波动.
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测带载电压,双45.5V.
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上炮灰喇叭,接上垃圾DVD.用摇滚开最大音量轰.
噪音还是要掩盖一下.
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这次结果,真的属于出乎意料了---等待它发烫,结果2个小时后,居然它还是不肯烫手.....
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两个字----- 弓虽 !

来验证一下高效对流的效率-----将散热器打横.

结果升温迅速,10分钟后已剧烫.赶紧竖起来.
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竖立后温度缓缓回复.
趁等待温度回复稳定的时间,抽空去吃饭先....

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西风瘦马

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出门饭毕.归来准备测温.
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此时已稳定了4个多小时.(苦了拉来照看的人 ,嘱咐谨防火灾切勿离开,发现不测立即拔插头)
指尖裹布条隔温,测温.
管表温度,非常理想,仅65度.(摄氏)
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基板近管处温度,52度.
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看看基板的导热(均热)能力,测基板边角温度.
下部底角温度,48度
上部顶角温度,49度.
导热/均热成绩实属优异!!
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早估计这种散热表现会不俗,但居然能冲击到这个成绩,真出有些乎意料了.
4.85kg装4管,电压45V,每管960多mA,稳定数小时也的确不烫,可长时间触摸.除非是用手很用力的按压在散热器上,时间长了才会有过热不适感.(实际装机中的整机散热性能评估,散热器温度不是唯一重点,一定要还要注意管表面与散热器温差有多大.毕竟管温才是关键.)
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下调至实用电流看看温度实测
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调低至670mA.2小时后测试.
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管表50度
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基板近管41度
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这仅仅是单散热器成绩,装好4面全铝板厚机箱后,估算性能将有2.5---3成提升!
至此,此次高效散热器测试结果如何,已非常明显.
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本集测试结果总结:

散热器类型/参数:
高效整片E型方基板散热
重量4.85Kg/片.
面/重比(平方米/千克)  >  0.1876.
着色方式:喷漆
新旧归类:全新.
购入价格:200元/片(约40元/Kg)


实装机耗散测试结果:
单片4管(2对),双45V,静流0.96A.环境不低于12度,管面温度65摄氏,散热器最高温度52度.


估算推测:同条件夏季高温条件下,管面温度最大不超过100度.

测试成绩与功率管绝缘材料性能有密切关系.


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重量被效率颠覆....

高效散热器已将散热设计经验值刷新至  面/重比0.186---耗散功率承受能力35W/Kg!


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"做XXX 最低需要多重的散热器才够?"

现在我觉得很容易算了...



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参测高效散热器为较典型的市售成品E300的一种,并非特种特制散热,其成绩完全具有实际参考性.







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理论上功率管在基板上等分安装将获得最佳的散热效率
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如若功率管配对程度不佳,则可考虑拉近安装,放弃少许散热效率,换取均热效率提升.
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出于机箱整体结构设计原因,此次测试过程中,大管安装方式并未采用最佳优化等分排布方式,且此散热为采用表面喷漆工艺并非发黑着色.

因此,其成绩应该还未发挥到此类散热器最佳成绩.高效散热器的极致成绩应当较此结果仍有提升空间.

















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结语:

设计打造铁甲威龙,吨位和效率我选后者.

用瘦高E型散热做海胆机箱是低价高质的明智选择.





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每管960mA双声道煲机中........
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the end
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zjhhx

??

w3zi

上课了~!! 都坐好听课

lqy169

100MK2 不是4对管 600ma电流吗?

wangxianok

来的还算及时,赶上直播了~~

西凤大哥搞得很快啊~

KSA又完工了...

西风瘦马

还木有完工,早.

现在只是地摊货.

x-jack

期待下文

spycy

搬个板凳慢慢看

hz_zhc

直播停了？翘首以待！

wangxianok

原帖由 西风瘦马 于 2008-1-8 10:36 发表
还木有完工,早.

现在只是地摊货.

看来你那散热器真的很强!

对了,我搞到一些3M的导热贴,跟胶带似的,很薄,贴在散热器上装管子,

公司就是用这个东西的.

你要不要试试看,我寄点给你?

lzdx

原帖由 hz_zhc 于 2008-1-8 10:42 发表
直播停了？翘首以待！

中埸休息啦

luopingnan

重与不重直接关系到传热性能，而直接关系到散热性能的却是散热面积。
楼主的散热器最好加个铜均热板以加强传热性能。散热性能此板已经很强了.

haluo

牛，两散热片10公斤，就400大米了

等看下文。

西风瘦马

原帖由 wangxianok 于 2008-1-8 10:46 发表


看来你那散热器真的很强!

对了,我搞到一些3M的导热贴,跟胶带似的,很薄,贴在散热器上装管子,

公司就是用这个东西的.

你要不要试试看,我寄点给你?

88系列还是90系列?

效果一般.不用寄了.跟陶瓷没法比.唯一的好处是方便.

hz_zhc

有理有据，好贴！

wangxianok

这样啊~
看来我还是只能用云母片了~~

大江626

又又国栋

学.........