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.