SU1298848A1 - Transistor power amplifier - Google Patents
Transistor power amplifier Download PDFInfo
- Publication number
- SU1298848A1 SU1298848A1 SU853977727A SU3977727A SU1298848A1 SU 1298848 A1 SU1298848 A1 SU 1298848A1 SU 853977727 A SU853977727 A SU 853977727A SU 3977727 A SU3977727 A SU 3977727A SU 1298848 A1 SU1298848 A1 SU 1298848A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- transistor
- thermopile
- diode
- thermal
- tim
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к радио- тех;нике. Цель изобретени - повышение К1Щ, выходной мощности и надежности . Усилитель содержит транзистор 1 с эмиттером 7, базой 8 и коллектором 9, цепи 2 согласовани и смещени , термобатарею 3, гибкую тепловую трубку-диод 4, корпус 5f теплоизоли- руюпщй материал (ТИМ) 6, гайку 10 и контактную шайбу 11. При переходе в режим молчани , когда входной сигнал отсутствует и ток через транзистор 1 и термобатарею 3 прекращаетс , термобатаре 3 тер ет свое охлаждающее действие и начинаетс обратньй процесс теплообмена между гор чим корпусом 5 и более холодным транзистором 1. Однако тепловое сопротивление 4 в обратном направлении на пор док больше теплового сопротивлени в пр мом направлении от транзистора 1 к термобатарее 3. Это преп тствует распространению тепла от корпуса 5 к транзистору 1 за счет теплопроводности и создает услови дл нормального теплового режима работы усилител . Дл исключени конвективного теплообмена внутренн сторона корпуса 5 покрыта ТИМ 6, Uejjb достигаетс введением 4, длина и диаметр которого выбираютс из заданного соотношени , и выполнением радиатсфа в виде корпуса 5, покрытого с внутренней стороны ТИМ 6. 1 ил. (Л N5 х 00 00 00The invention relates to radio technicians. The purpose of the invention is to increase K1SC, output power and reliability. The amplifier contains a transistor 1 with an emitter 7, a base 8 and a collector 9, a circuit 2 for matching and bias, a thermopile 3, a flexible heat pipe-diode 4, a housing 5f thermal insulating material (TIM) 6, a nut 10 and a contact washer 11. During the transition in silence mode, when the input signal is absent and the current through the transistor 1 and the thermopile 3 stops, the thermopile 3 loses its cooling effect and the reverse heat exchange between the hot case 5 and the cooler transistor 1 begins. However, the thermal resistance 4 in the opposite direction and an order of magnitude greater than the thermal resistance in the forward direction from the transistor 1 to the thermopile 3. This prevents the spread of heat from the casing 5 to the transistor 1 due to heat conduction and creates conditions for normal heating mode amplifier. To eliminate convective heat exchange, the inner side of the housing 5 is covered with TIM 6, Uejjb is achieved by introducing 4, the length and diameter of which are selected from a predetermined ratio, and performing the radiatf in the form of a housing 5 covered with the inner side of TIM 6. 6. Il. (L N5 x 00 00 00
Description
2525
Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в раиопередающих устройствах.The invention relates to radio engineering and can be used in transmitting devices.
Цель изобретени - повышение КПД, выходной мощности и надежности. The purpose of the invention is to increase efficiency, output power and reliability.
На чертеже представлена конструкци транзисторного усилител мощности.The drawing shows the construction of a transistor power amplifier.
Транзисторный усилитель мощности содержит транзистор 1, цепи 2 согласовани и смещени , термобатарею 3, fO гибкую тепловую трубку-диод 4, корпус 5, теплоизолирующий материал 6, эмиттер 7, базу 8 и коллектор 9 тран- зист6ра, гайку 10, контактную шайбу 11 .15The transistor power amplifier contains a transistor 1, a matching and bias circuit 2, a thermopile 3, fO a flexible heat pipe-diode 4, a housing 5, a heat insulating material 6, an emitter 7, a base 8 and a collector 9 transistor, a nut 10, a contact washer 11. 15
tt
Транзисторный усилитель мощности работает следующим образом.Transistor power amplifier works as follows.
В течение времени, когда на вкоде усилител есть сигнал, транзистор 1 открыт и через него протекает ток, 20 посто нна составл юща которого протекает через термобатарею 3 и создает на ней перепад температуры дТ до 30°С. При этом термобатаре 3 холодной поверхностью через гибкую тепловую- трубку-диод 4, у которого тепловое сопротивление в пр мом направлении от транзистора 1 к термобатарее 3 хот бы на пор док меньше теплового сопротивлени в обратном направлении, 30 находитс в тепловом контакте с транзистором 1. При переходе в режим молчани , когда входной сигнал отсутствует и ток через транзистор 1 и термобатарею 3 прекращаетс , тер- 35 мобатаре 3 тер ет свое охлажданщее действие, начинаетс обратный процесс теплообмена между гор чим корпусом 5 и более холодным транзистором 1. Однако тепловое сопротивление гибкой 40 трубки-диода 4 в обратном направлении велико, что преп тствует распространению тепла от корпуса 5 к транзистору 1 за счет теплопроводности и создает услови дп нормального теплового режима работы усилител , Дп исключени конвективного теплообмена внутренн сторона корпуса 5 покрыта теплоизолирующим материалом 6.During the time when there is a signal on the amplifier code, the transistor 1 is open and a current flows through it, the constant component of which flows through the thermopile 3 and creates a temperature difference dT up to 30 ° C on it. In this thermopile 3, a cold surface through a flexible heatpipe-diode 4, in which the thermal resistance in the forward direction from transistor 1 to thermopile 3 is at least an order of magnitude smaller than the thermal resistance in the opposite direction, 30 is in thermal contact with transistor 1. When switching to silent mode, when the input signal is absent and the current through the transistor 1 and thermopile 3 stops, the thermobattery 3 loses its cooling effect, the reverse heat exchange between the hot case 5 and more The first transistor 1. However, the thermal resistance of the flexible tube-diode 4 in the opposite direction is large, which prevents the heat from the body 5 to spread to the transistor 1 due to heat conduction and creates conditions for the normal thermal conditions of the amplifier, Dp eliminating convective heat exchange from the inside of the body 5 covered with insulating material 6.
Оценить геометрические размеры гибкой тепловой трубки-диода 4 можно на основании выражений, устанавливаю щих границы ее теплопередающей способности дл различных ограничивающих факторов, которыми вл ютс дос45The geometrical dimensions of the flexible heat pipe-diode 4 can be estimated on the basis of expressions that establish the limits of its heat transfer capacity for various limiting factors, which are 45
50 55 50 55
тижение паром скорости звука на выходе из зоны испарени , превышение сил сопротивлени движению теплоносител по замкнутому контуру над капилл рными силами, взаимодействие потоков теплоносител , закипание жидкости в испарителе. Наиболее существенное вли ние на теплоперенос оказывают первые два фактора.steam reduction of the sound speed at the exit from the evaporation zone, excess force of the resistance of the coolant to movement along a closed circuit over capillary forces, interaction of the coolant flows, boiling of the liquid in the evaporator. The first two factors have the most significant effect on heat transfer.
Вьфажени дл звуковой и гидродинамической границ теплопередающей способности гибкой тепловой трубки- диода 4 с вставной конструкцией капилл рной структуры имеют вид:The emission for the sound and hydrodynamic boundaries of the heat transfer capacity of a flexible heat pipe-diode 4 with a plug-in capillary structure is:
(1)(one)
(2)(2)
ни парового канала, Lg no steam channel lg
L, L,
0,5(L. + L);0.5 (L. + L);
L L
КС КС COP COP
p..G p..G
длина зоны транспорта, испарени и конденсации у , - коэффициент проницаемости , площадь поперечного сечени и эффективный диаметр пор капилл рной структуры;the length of the transport, evaporation and condensation zone, y — permeability, cross-sectional area and effective pore diameter of the capillary structure;
P/|lt комплексный параметр, характеризующий теплофизи- ческйе свойства жидкости; P / | lt is a complex parameter characterizing the thermophysical properties of the liquid;
:р,:R,
срwed
CVCV
+ 1 - плотность+ 1 - density
рR
теплового потока, при котором наступает звуковое ограничение; п Я{ плотность, коэффициент поверхностного нат 0 30 35 40 heat flux at which the sound limitation occurs; n I {density, surface tension coefficient 0 30 35 40
4545
парообразовани , динамический коэффициент в зкости жидкости Jvaporization, dynamic viscosity coefficient of fluid J
9 - краевой угол смачивани ; q 9,8 м/с;9 — wetting angle; q 9.8 m / s;
cf - угол между продольной осью гибкой тепловой трубки-диода и горизонтальной плоскостью .cf is the angle between the longitudinal axis of the flexible heat pipe-diode and the horizontal plane.
В качестве теплоносител в гибкой 50 тепловой трубке-диоде 4 целесообразн использовать воду, так как дл нее значени параметров N и q х/ри температуре до вл ютс наилучшими по сравнению с органическими 55 жидкост ми. В пределах наиболее веро тных значений рабочей температуры охлаждаемых выходных каскадов передатчиков (20..2Qfc N (2...5) МО Вт/м2, q (1...10) 10 Вт/н2 It is advisable to use water as a heat carrier in a flexible 50 heat pipe-diode 4, since for it the values of the parameters N and q x / ri temperature are the best compared to 55 organic liquids. Within the limits of the most probable values of the operating temperature of the cooled output stages of the transmitters (20..2Qfc N (2 ... 5) MO W / m2, q (1 ... 10) 10 W / m2
Значение cos б «1 сравнительно легко достижимо на практике.The value of cos b «1 is relatively easy to achieve in practice.
Тепловой поток Q через гибкую тепловую трубку-диод 4 во всем рабочем диапазоне температуры не должен пре- восходить значений, определ емых выражени ми (1) и (2), т.е. при q ,в 1U Вт/мз и N 2-10 Вт/м ны выполн тьс услови : Q ; The heat flux Q through the flexible heat pipe-diode 4 should not exceed the values defined by expressions (1) and (2), i.e. when q, at 1U W / m3 and N 2-10 W / m, we have to fulfill the conditions: Q;
О : О,- .из которых легко получитO: O, -. Of which it is easy to get.
г макс g max
вьфакени , устанавливающие верхнийvfakeni setting upper
предел дл длины L гибкой тепловой трубки-диода 4 и нижний предел дл диаметра ее парового канала the limit for the length L of the flexible heatpipe-diode 4 and the lower limit for the diameter of its vapor channel
, (Lu - LK) , (Lu - LK)
(3) (3)
долж иdue and
DD
ЭФEF
кс cc
+ K sincf + K sincf
F.. КF .. K
КС The cop
DHK DHK
иand
ПК кPc to
ff
где кр - K.Q,j.,j;c where cr - K.Q, j., j; c
t/2.t / 2.
Транзисторный усилитель мощности, содержащий транзистор, термобатарею, включенную последовательно в цепь эмиттера транзистора и установленную 20 своей гор чей поверхностью на радиаторе , цепи согласовани и смещени , тличающийс тем, что,A transistor power amplifier containing a transistor, a thermopile, connected in series to the emitter circuit of the transistor and mounted 20 with its hot surface on the radiator, matching and bias circuit,
с целью повышени КПД, выходной мощности и надежности, введена гибка 25 теплова трубка-диод, котора одним концом жестко соединена с холодной поверхностью термобатареи, а на другом ее конце размещен транзистор, при этом радиатор вьшолнен в видеIn order to increase efficiency, output power and reliability, a flexible 25 heat pipe-diode was introduced, which is rigidly connected at one end to the cold surface of the thermopile, and at the other end is placed a transistor, while the radiator is filled in the form of
Исход из конструктивных сообра- . зо корпуса, покрытого с внутренней сто- жений целесообразно выбрать значение роны теплоизолирующим материалом, аThe outcome of constructive conforma- It is advisable to choose the value of the radius of the insulating material for the body covered with internal positions, and
длина L и диаметр D гибкой тепловой трубки-диода выбраны из соотношенийthe length L and the diameter D of the flexible heat pipe-diode are chosen from the ratios
k 1,128 -10- м/Втk 1,128 -10- m / W
Ю Вт/м .kj 2,738 U) Вт/м, Yu W / m .kj 2,738 U) W / m,
максMax
(гъ(g
Qr Qr
МО letMO let
DD
nknk
(1,5...2)0пк кр. Кроме Dn, диа35 (1.5 ... 2) 0pk cr. In addition to Dn, dia35
метр гибкой тепловой трубки-диода 4 складываетс из толщины ее стенки, выбираемой из соображений прочности, и толщины капилл рной структуры , имеющей ограничение сверху, определ емой кризисом теплообмена при тепловых потоках, намного меньших QMOIKC- Оптимальна величина L. определ етс д экспериментально и, например, дл нашедшей широкое применение металло- волокнистой капилл рной структуры LKC (3...4).-10-3 м. .The meter of the flexible thermal tube-diode 4 is made up of its wall thickness, chosen for reasons of strength, and the thickness of the capillary structure, which is limited from above, determined by the heat transfer crisis at heat fluxes much smaller than QMOIKC - The optimum value of L. is determined experimentally and, for example, for the widely used metal-fiber capillary structure LKC (3 ... 4) .- 10-3 m.
4545
D 2(Ькс LC) +D 2 (LC LC) +
м/Втm / w
f2f2
где k, (1,7. ..2,2) -10-where k, (1.7. ..2,2) -10-
Нижний предел величины L складываетс из дпины зон испарени L, и конденсации L, выбираемых из конструктивных соображений и из услови получени минимально возможного теплового сопротивлени между транзистором и зоной испарени , термобатареей и зоной конденсации, и дпины зоны транспорта Ц, определ емой из услови получени теплового сопро 88484The lower limit of the value of L consists of the dpina of the evaporation zones L, and the condensation L, selected from design considerations and from the condition for obtaining the lowest possible thermal resistance between the transistor and the evaporation zone, the thermopile and the condensation zone, and the dpine transport zone C, determined from the condition for obtaining the thermal escro 88484
тивлени стенки гибкой тепловой трубки-диода 4 по крайней мере, на пор док вьше, чем ее тепловое сопротивление в пр мом направлении Таким образом.wall of the flexible heat pipe-diode 4 is at least an order of magnitude larger than its thermal resistance in the forward direction in this way.
1UR,,S + L,1UR ,, S + L,
+ L+ L
к to
(5)(five)
fOfO
где -л и S - теплопроводност ь материала стенки тепловой трубки-диода и площадь ее поперечного сечени .where -l and S is the thermal conductivity of the material of the heat-tube-diode wall and its cross-sectional area.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853977727A SU1298848A1 (en) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | Transistor power amplifier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853977727A SU1298848A1 (en) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | Transistor power amplifier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1298848A1 true SU1298848A1 (en) | 1987-03-23 |
Family
ID=21205694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853977727A SU1298848A1 (en) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | Transistor power amplifier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1298848A1 (en) |
-
1985
- 1985-11-19 SU SU853977727A patent/SU1298848A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1109877, кл. Н 03 F 3/60, 1984. Авторское свидетельство СССР № 299937, кл. Н 03 F 1/02, 1971. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4674565A (en) | Heat pipe wick | |
RU2005137166A (en) | LAMINATED TYPE COOLING DEVICE FOR PREVENTING EXHAUST | |
SU1298848A1 (en) | Transistor power amplifier | |
US4007777A (en) | Switchable heat pipe assembly | |
JP2009139005A (en) | Cooler and cooling apparatus including the cooler | |
Gerasimov et al. | Low-temperature heat pipes with separate channels for vapor and liquid | |
DeIiI et al. | Development of different novel loop heat pipes within the ISTC-1360 project | |
KR20190082000A (en) | Heat Pipe with Bypass Loop | |
US4884627A (en) | Omni-directional heat pipe | |
US5189880A (en) | Dilution refrigerators | |
WO1997008483A3 (en) | Heat pipe | |
JPH0814776A (en) | Heat pipe type heat exchanger | |
CN213335722U (en) | Heat pipe with large heat dissipation area | |
JPH0429245Y2 (en) | ||
RU2035673C1 (en) | Heat pipe | |
SU591683A1 (en) | Gas-controlled heating pipe | |
RU2061308C1 (en) | Temperature control device for heat-transfer modules | |
US20220243995A1 (en) | Heat pipe | |
CN116067209B (en) | Novel capillary core loop heat pipe and preparation method thereof | |
US6222112B1 (en) | Thermionic converter temperature controller | |
CN116067211B (en) | Loop heat pipe provided with thermoelectric refrigerator | |
SU1101660A2 (en) | Heat-transfer arrangement | |
RU2105939C1 (en) | Evaporator | |
SU1423905A1 (en) | Method of heat exchange between two heat media | |
RU2008581C1 (en) | Thermoelectric refrigerator for automotive vehicles |