翡冷翠的诱惑 水冷控温甲类功放大制作

来源:www.hifidiy.net 发布者:simon62 版权:原创

此机制作旨在构建水冷系统如何有效用于甲类功放上,要跟巨无霸机箱说再见,所以机内功放电路不是重点,只谈震抗、静音和散热效率,不谈...

  此机制作旨在构建水冷系统如何有效用于甲类功放上,要跟巨无霸机箱说再见,所以机内功放电路不是重点,只谈震抗、静音和散热效率,不谈听感。
甲类功放水冷控温大制作
  机箱外形尺寸:320宽X90高X344深,内部尺寸:288宽X85高X336深,做好整机重量只有8公斤左右,先上部份零碎制作图片,然后慢慢整理全过程。我可以先说清楚,前期测试过程中,防漏水是百份百解决了的,图片的水冷组合,100*70*9mm纯铜水冷头,超静音水泵,圆型水箱,12cm超静音风扇,12cm双排纯铜水排,足以有效散走180W的热量。
甲类功放水冷控温大制作
甲类功放水冷控温大制作
甲类功放水冷控温大制作
  前期制作
  计划以8欧音箱为目标,设定甲类最大功率70-80W之间,由于想尽量做细机箱体积,所以功放板选用了M6,它的功放管排位宽度是105mm,由于找了好几种现成的CPU、南北桥水冷头也不合适,所以到最後还是找专做水次头的订制了,不过我记错了尺寸订制了宽度只有100mm,装大管时就只好往中间靠一下。这水冷头的铜板有10mm厚,铜板两面都是平面,因为想减低噪音,所以水槽面也不加工做散热坑,水冷头另一面是POM板,因为用POM板可以省些钱。
甲类功放水冷控温大制作
  水泵我总共买了三款,在噪音、体积和泵水能力的整体考虑,我选用了DDC,不过它不是自吸泵,所以使用时必须先把它灌满水。12cm风扇选用猫头鹰是因为它真的很静,12cm纯铜双排水冷排是大路品,其他插件按安装须要也买了一大堆。冷却液我没买电脑专用的,只买了车用型,现在后悔了,汽泡有点多啊,装好後必须把它换掉。
  首先以裸装测试,由电池向水泵和风扇供电,300VA双30V环牛,工作电压约DC+/-38V,静态电流调至0.22R电阻上测出0.243V,算一下 :
  0.243/0.22=1.1A
  M6是两对 MJL4281/4302 ,2*2.2*2.2*8=77W
  再看一下交流稳压器输出也有近188W,那即是说77W的甲类功率应该是有的了,然後让它运行了一小时,检查温度用手摸水冷头可以停留十几秒,室温应该是15度左右吧,检查所有接口没有漏水,初步测试完毕,整体都能达到理想。
甲类功放水冷控温大制作
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  中期制作
  这台是概念机,讲求以最细体积来做最大功率,否则就失去了用水冷的意义,而且不想用外置水箱水泵,必须做到一体化整合的机器,就是说很轻松的随时实现使用,无须左驳右驳水管热管等。
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  因此,在整机的布局与零部件的排位中考虑了很久,机箱内部只有288宽X85高X336深,把所有必须的装进去。四只电容为了更方便固定,也订制了POM支架。三条8*10运水喉总长不超过23cm,所有接件都非常坚实,DDC水泵的水压也不大,按理漏水是不可能的事了。
甲类功放水冷控温大制作
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  风扇和水泵由一只20VA牛供电,有317稳压出12V,水泵本身也带了调速,最低速噪音最小,在往後的煲机测试一直都是以最低速运作,整体的散热效果也完全没问题。输出保护板另有一只12VA牛供电。四只170V/60A肖特基整流管搭在80*40*4纯铜板上,为了节省空间和更好的连綫效果,所以把它装在电容上方位置,走綫都是一头到尾无断点式,方法是把2平方的綫材中间弄个孔来穿锣丝固定,这做法实测内阻比綫耳式更圆美。
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  由于机箱是现行品,除了一个输入电源插孔以外,包括12cm风扇的大孔都要自已动手一步一步的做,所以无法做到很美观。开关制只能装在机尾,不设开机延时保护板。
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  装机后测试时发现原来把风扇向下吹的散热效果不理想,但机箱高度和喉管问题,只能改为向上抽风,不过仍然比向下吹有所改善。经计算下,8欧负载A类功率大约有75W左右,功耗超过180W,6小时煲机温度稳定,水冷运作完全正常,冷却效率一流。
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  最终版本
  追加了两只温控开关,一只是60℃常开型,用以控制铜水冷头的温度低于60℃时风扇不转,这样开机後更快进入理想工作状态,可惜这种开关的复位温差很大,像这只就要到40℃才会关断,要解决的话就须要用电子式温控了,下一台更大功率的就会用上。另一只是90℃常关型,当铜水冷头温度超过了90℃就会断开整机电源,这样子什么漏水、缺水、水泵失效等问题都不会导至烧机了。
  另外我还装了一片独立的317稳压板给风扇,作用是能独立调整转速来找合适的温度工作点。
  从下图可以看到,0R22电阻的电压是0.25V左右,工作电压是DC+/-39V(市电235V),算出来静态功耗就是177W左右,甲机大部份电能都是耗在发热,不过我这片铜水冷头上温度只有44℃,大管温度可能也不过是70℃左右吧,够不够理想?我看这台机到了夏天还是可以很正常运作了。
甲类功放水冷控温大制作
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  再补充一点,这机的主变压器不是300VA,其实它只有225VA,那它够不够用?我测过它的工作温度大约是60℃左右,原230V给它235V输入,负载达180W仍然有DC39V的电压为了进一步深化控制温度,网购了一种电子式温控回来试用,配合散热扇它能把温度控制在理想范围,初试温控效果很理想,唯一缺点是多了继电器开关的声音,或许完整装在机箱内会好些。
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  我的铜板是光面的,水路只做在黑色的POM板上,铜板做水路会增加水流噪音的。下图是新一种订做的水冷头,请看一下内部结构。
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  机箱终于来了,计划是做到 75+75W
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  试装一只变压器,效果自己感觉很好
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