Стало мне интересно, какую тепловую мощность можно получить от мощного полевого транзистора путем его неполного открытия. А заодно проверить эффективность теплоотвода транзистора. Транзисторы использовались от старых материанских плат с установкой под пайку. Ну что ж, перейдем к изготовлению и опытам!
Материалы и инструменты:
Материалы:
- мощные полевые транзисторы от материнок или видеокарт;
- консервная банка;
- провода (на ток 10А);
- пару резисторов (и подстроечный).
Инструменты:
- мультиметр;
- паяльник;
- ножницы.
Процесс изготовления:
Шаг первый. Припаиваем транзистор
В первом опыте я решил припаять транзистор к консервной банке. Для лучшего теплоотвода сделал на банке вмятину и налил припоя. Потом все прогрел строительным феном и плюхнул туда транзистор. Вот и все, транзистор у нас установлен на хорошем теплоотводе.
Шаг второй. Провода
Один силовой провод припаиваем прямо к консервной банке, это будет плюс, а второй припаиваем к последней ноге, у этого мосфета там земля.
В завершении осталось припаять «запирающий» резистор между затвором и землей, а также припаять провода для управления транзистором, к земле и затвору.
Шаг третий. Регулятор напряжения для затвора
Регулятор напряжения затвора я сделал на резисторах, это простенький делитель напряжения. Источником питания для управления транзистором выступают три пальчиковые батарейки, напряжение полного открытия у транзистора 4В.
Шаг четвертый. Опыты
Налил в консервную банку воды, источником питания выступил автомобильный аккумулятор.
Постепенно начал увеличивать силу тока на мосфете, плавно довел ее до 7 с лишним Ампер. Уже на трех амперах начал слышаться шум, который слышен при работе электрочайника.
Температура воды начала расти, но через некоторое время транзистор стрельнул, то есть теплоотвода не хватило, и он сгорел.
Пожалуй, этот опыт был наилучшим в плане теплоотвода, при следующем опыте такой ток выжать с транзистора уже не вышло, он мгновенно перегревался.
Шаг пятый. Масло
При следующем опыте транзистор просто был погружен в подсолнечное масло, поскольку масло не проводит ток и транзистором все еще можно управлять.
В масле транзистор сгорает очень быстро, ток при плавном открытии не доходит и до 3 Ампер, что говорит о полной неэффективности такого охлаждения. В ходе опытов, чтобы однозначно в этом убедиться, я спалил три разных транзистора.
Так что общий вывод такой – лучшим теплоотводом является припайка транзистора к консервной банке с водой, ну или радиатору с жидким охлаждением. Подозреваю, что когда вода будет нагреваться до 50-70С, транзистор также будет быстро перегорать, так что охлаждающее вещество должно быть максимально холодным.
Такой вот вышел бредовый, но интересный опыт! Вполне возможно получать "стойкую" теплоту, если просто кидать на мосфет высокочастотные импульсы...?
