Теплоотводящие радиаторы

При изготовлении радиоаппаратуры часто требуется установка отдельных элементов на радиатор для отвода тепла. Готовый радиатор подходящих размеров подобрать бывает не просто. Часто даже приходится подбирать корпус всего устройства под имеющийся в наличии радиатор, что приводит к неоправданному и нежелательному увеличению его размеров. Но не так сложно изготовить весьма эффективный штыревой радиатор необходимой площади и размеров самому из подручных материалов. К тому же он может иметь любую, подходящую вам форму и габариты.

Материалом для радиатора может послужить пластина из дюралюминия, меди, силумина (медь имеет в два раза большую теплопроводность, чем «дюраль» и силумин) толщиной 2 – 5 мм и кусок алюминиевой или медной проволоки диаметром 2 – 5 мм. Конструкция радиатора вполне понятна из приведенного рисунка и изготовление его несложно в домашних условиях, не требует никаких специальных инструментов и навыков. Естественно, радиатор можно изготовить не только под транзистор, но и под любой другой радиоэлемент, только способы крепления к радиатору будут разными.

В пластине подходящих размеров и формы сверлятся отверстия, сверло нужно подобрать такого диаметра, чтобы отрезки проволоки входили в отверстия не свободно, а с «натягом».  Расстояние между штырями (шаг) в ряду и между рядами должно быть равно 2 - 2,5 диаметра применяемой проволоки. Теплоотвод можно делать как двусторонним, так и односторонним, в зависимости от ваших требований. Для улучшения теплового контакта на стыки между штырями и пластиной, а также на контактную площадь устанавливаемого радиоэлемента можно нанести невысыхающую силиконовую смазку или специальную термопасту.

Для повышения эффективности теплоотдачи радиатора его поверхность делают матовой и темной. Если радиатор алюминиевый его легко «зачернить» в водном растворе хлорного железа, который широко применяется для травления печатных плат. Радиатор очищают от пыли и грязи и обезжиривают бензином или ацетоном, затем погружают в раствор на 5 – 10 минут. Цвет радиатора получается темно-серым. Для улучшения условий охлаждения радиатор нужно располагать так, чтобы не было помех свободной циркуляции воздуха (конвекционные потоки движутся снизу вверх) – то есть сторона, на которой расположен транзистор или другой элемент, должна быть сбоку, а не снизу или сверху.

Вообще из пластин алюминия или меди можно быстро и без особых затрат собрать «пакетный» теплоотвод необходимой суммарной площади для любого радиоэлемента и придать ему необходимую форму, как показано на рисунках ниже:

Тепловой режим маломощных транзисторов в металлических корпусах можно «облегчить», надев на них спираль, свитую из проволоки диаметром 0,5 – 1 мм (проволока должна быть, конечно, без какой либо изоляции!). На транзистор в пластмассовом корпусе (типа КТ315, 361)можно надеть «П»-образную скобу из пластинки алюминия, меди или латуни.

Иногда требуется на один радиатор установить несколько элементов и они при этом не должны иметь между собой электрического контакта. В этом случае между корпусом элемента и радиатором помещают тонкие прокладки из слюды. При отсутствии слюдяных прокладок вполне можно использовать тонкую пластинку стеклотекстолита. Для этого пластину текстолита (например -фольгированного) расщепляют, начиная с угла, тонким ножом на отдельные тонкие слои. Получившуюся тонкую пластинку тщательно обработать мелкой наждачной бумагой, добиваясь минимально возможной толщины и как можно более ровной ее поверхности с обеих сторон. Из такой пластинки затем вырезаются обычными ножницами нужной формы прокладки.