FAN off ﾃﾞｨﾚｲ試験
【素子温度特性と室内温度】
【追試験 FAN排気口温度】
前記事でﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ素子を比較する限り、温度ﾃﾞｨﾚｰﾃｨﾝｸﾞ特性が群を抜いている日本製の素子に交換するのが早道のようです。
ですがその前に、ﾛｰｶﾙOMさんからﾋﾝﾄを頂いた熱源を測定して、中華製素子（BR5010）の耐久性を探ってみたいと思います。
といっても測定器となる温度ｾﾝｻｰを持っていないので、ﾃﾞｼﾞﾀﾙﾏﾙﾁﾒｰﾀｰに付属している温度ｾﾝｻｰと室内温度計を比較してみます。
温度表示が2℃ほど高めですが、相対的な比較には使えそうです。
温度ｾﾝｻｰをﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞの側面及びﾋｰﾄｼﾝｸ近接部に貼り付け、CWｷｬﾘｱ100W連続送信時の温度を測定してみます。
ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ暴発の悪夢がよみがえるので、ｹｰｽを開けたまま慎重に行います。
なおDMM温度表示が送信時のｲﾝﾀｰﾌｪｱで低く表示されるので、ｸﾞﾗﾌ上は測定値を補正しています。
測定環境①
室温⇒11℃
ｹｰｽ⇒解放
受信待機時温度⇒27℃
FAN⇒強制空冷
結果①
送信1分後⇒53℃
送信2分後⇒71℃
送信3分後⇒82℃
測定環境②
室温⇒13℃
ｹｰｽ⇒解放
受信待機時温度⇒23℃
FAN⇒強制空冷
結果②
送信1分後⇒26℃
送信2分後⇒31℃
送信3分後⇒33℃
中華製素子のTc－Io特性ではｹｰｽ温度「20A時 97℃」なので、今回の測定で「82℃」という数値を見ると、これ以上の使い方は危険なようです。
また、室温が低くｹｰｽ解放状態なので、ﾋｰﾄｼﾝｸ部の温度は上がらず、ｻｰﾓｽｲｯﾁ（40℃ ON）は反応しませんでした。
試験的に、室温を上げた状態でｻｰﾓｽｲｯﾁ（30℃ ON）に換えたところ早い段階で反応しましたが、筐体内温度が下がりきらずｻｰﾓｽｲｯﾁがoffになりませんでした。
夏の30℃超えの室内では、ｻｰﾓｽｲｯﾁが反応して勝手に電源が入ると危険なので、「ｻｰﾓｽｲｯﾁ 30℃ ON」の使用は却下です。
ｹｰｽ温度が「82℃」もあるのに、ﾋｰﾄｼﾝｸ近接部温度が「33℃」と50度も低かったのは意外でした。
放熱用ｸﾞﾘｽは「ｻﾝﾊﾔﾄ放熱用ｼﾘｺｰﾝｸﾞﾘｽ SCH-20」を使っていますが、手持ちのCPU用ｸﾞﾘｽ「ｱｲﾈｯｸｽ ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽ AK-450-5g」に塗り替えました。
銀ﾍﾞｰｽの熱伝導ｸﾞﾘｽ
熱伝導率 9.24W/m・℃
使用温度 0～200℃
「参考 SCH-20 0.84W/m・K」
今までの測定は、熱源への影響を抑えるために室内暖房をしていません。
しかし現実の運用では、夏の室温30℃超えという厳しい環境下で素子破壊は起こっています。
今度は、ｹｰｽを閉じて、室温を20℃まで上げてから試験を始めます。
測定環境③
室温⇒20℃
ｹｰｽ⇒閉じ
放熱⇒CPU用ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽ
受信待機時温度⇒28℃
FAN⇒強制空冷
結果③
送信3分後⇒48℃
②と比べて、筐体内温度上昇分を差し引いたとしても、熱伝導効果はCPU用ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽの方が大きいようです。
送信4分後⇒50℃
連続送信STOP・IC-7610電源off
FAN off ﾃﾞｨﾚｲ作動⇒52℃
空冷5分後⇒31℃
空冷11分30秒後⇒電源自動off
通常運用では5分以内に電源自動offするのですが、今回は強制暖房で筐体内が温度上昇しているようです。
ｻｰﾓｽｲｯﾁの仕様を見ると、「設定温度公差±4℃」「ﾃﾞｨﾌｧﾚﾝｼｬﾙ（動作温度と復帰温度の差）5±2℃」という項目があるので、あまりｼﾋﾞｱに考えない方が良いかもしれません。
【追試験 FAN排気口（ﾋｰﾄｼﾝｸ内部後方）温度】
また、ｻｰﾓｽﾀｯﾄの取付位置（ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞまでの距離）によって熱伝導が大幅に変わってきました。
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置（遠）⇒ﾋｰﾄｼﾝｸ後方に合わせる⇒ｻｰﾓｽｲｯﾁ反応なし
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置（中）⇒止め板後方に合わせる⇒ｻｰﾓｽｲｯﾁ反応なし
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置（近）⇒ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ最接近⇒FAN off ﾃﾞｨﾚｲ作動
測定環境④
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置⇒ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ最接近
室温⇒23℃
ｹｰｽ⇒閉じ
放熱⇒CPU用ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽ
受信待機時温度⇒27℃
FAN⇒強制空冷
結果④
送信3分後⇒35℃
送信4分後⇒37℃
連続送信STOP・IC-7610電源off
FAN off ﾃﾞｨﾚｲ作動⇒37℃
空冷3分30秒後⇒28℃⇒電源自動off
今回の追試験で、CWｷｬﾘｱ100W連続送信4分間を「4回」も、暴発を恐れながらも続けましたが素子の寿命が縮まったかも。･･･（汗）
さっさと日本製素子に換えてしまえば悩むことはなくなりそうですが、ｱﾏﾁｭｱ無線偽士？の性か、1ヶ月にわたる真夏のSSTVｺﾝﾃｽﾄに再ﾁｬﾚﾝｼﾞするか迷う年老いた田舎のﾗｼﾞｵ少年です。･･･（苦）
【素子温度特性と室内温度】
【追試験 FAN排気口温度】
前記事でﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ素子を比較する限り、温度ﾃﾞｨﾚｰﾃｨﾝｸﾞ特性が群を抜いている日本製の素子に交換するのが早道のようです。
ですがその前に、ﾛｰｶﾙOMさんからﾋﾝﾄを頂いた熱源を測定して、中華製素子（BR5010）の耐久性を探ってみたいと思います。
といっても測定器となる温度ｾﾝｻｰを持っていないので、ﾃﾞｼﾞﾀﾙﾏﾙﾁﾒｰﾀｰに付属している温度ｾﾝｻｰと室内温度計を比較してみます。
温度表示が2℃ほど高めですが、相対的な比較には使えそうです。
温度ｾﾝｻｰをﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞの側面及びﾋｰﾄｼﾝｸ近接部に貼り付け、CWｷｬﾘｱ100W連続送信時の温度を測定してみます。
ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ暴発の悪夢がよみがえるので、ｹｰｽを開けたまま慎重に行います。
なおDMM温度表示が送信時のｲﾝﾀｰﾌｪｱで低く表示されるので、ｸﾞﾗﾌ上は測定値を補正しています。
測定環境①
室温⇒11℃
ｹｰｽ⇒解放
受信待機時温度⇒27℃
FAN⇒強制空冷
結果①
送信1分後⇒53℃
送信2分後⇒71℃
送信3分後⇒82℃
測定環境②
室温⇒13℃
ｹｰｽ⇒解放
受信待機時温度⇒23℃
FAN⇒強制空冷
結果②
送信1分後⇒26℃
送信2分後⇒31℃
送信3分後⇒33℃
中華製素子のTc－Io特性ではｹｰｽ温度「20A時 97℃」なので、今回の測定で「82℃」という数値を見ると、これ以上の使い方は危険なようです。
また、室温が低くｹｰｽ解放状態なので、ﾋｰﾄｼﾝｸ部の温度は上がらず、ｻｰﾓｽｲｯﾁ（40℃ ON）は反応しませんでした。
試験的に、室温を上げた状態でｻｰﾓｽｲｯﾁ（30℃ ON）に換えたところ早い段階で反応しましたが、筐体内温度が下がりきらずｻｰﾓｽｲｯﾁがoffになりませんでした。
夏の30℃超えの室内では、ｻｰﾓｽｲｯﾁが反応して勝手に電源が入ると危険なので、「ｻｰﾓｽｲｯﾁ 30℃ ON」の使用は却下です。
ｹｰｽ温度が「82℃」もあるのに、ﾋｰﾄｼﾝｸ近接部温度が「33℃」と50度も低かったのは意外でした。
放熱用ｸﾞﾘｽは「ｻﾝﾊﾔﾄ放熱用ｼﾘｺｰﾝｸﾞﾘｽ SCH-20」を使っていますが、手持ちのCPU用ｸﾞﾘｽ「ｱｲﾈｯｸｽ ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽ AK-450-5g」に塗り替えました。
銀ﾍﾞｰｽの熱伝導ｸﾞﾘｽ
熱伝導率 9.24W/m・℃
使用温度 0～200℃
「参考 SCH-20 0.84W/m・K」
今までの測定は、熱源への影響を抑えるために室内暖房をしていません。
しかし現実の運用では、夏の室温30℃超えという厳しい環境下で素子破壊は起こっています。
今度は、ｹｰｽを閉じて、室温を20℃まで上げてから試験を始めます。
測定環境③
室温⇒20℃
ｹｰｽ⇒閉じ
放熱⇒CPU用ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽ
受信待機時温度⇒28℃
FAN⇒強制空冷
結果③
送信3分後⇒48℃
②と比べて、筐体内温度上昇分を差し引いたとしても、熱伝導効果はCPU用ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽの方が大きいようです。
送信4分後⇒50℃
連続送信STOP・IC-7610電源off
FAN off ﾃﾞｨﾚｲ作動⇒52℃
空冷5分後⇒31℃
空冷11分30秒後⇒電源自動off
通常運用では5分以内に電源自動offするのですが、今回は強制暖房で筐体内が温度上昇しているようです。
ｻｰﾓｽｲｯﾁの仕様を見ると、「設定温度公差±4℃」「ﾃﾞｨﾌｧﾚﾝｼｬﾙ（動作温度と復帰温度の差）5±2℃」という項目があるので、あまりｼﾋﾞｱに考えない方が良いかもしれません。
【追試験 FAN排気口（ﾋｰﾄｼﾝｸ内部後方）温度】
また、ｻｰﾓｽﾀｯﾄの取付位置（ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞまでの距離）によって熱伝導が大幅に変わってきました。
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置（遠）⇒ﾋｰﾄｼﾝｸ後方に合わせる⇒ｻｰﾓｽｲｯﾁ反応なし
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置（中）⇒止め板後方に合わせる⇒ｻｰﾓｽｲｯﾁ反応なし
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置（近）⇒ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ最接近⇒FAN off ﾃﾞｨﾚｲ作動
測定環境④
ｻｰﾓｽｲｯﾁ取付位置⇒ﾌﾞﾘｯｼﾞﾀﾞｲｵｰﾄﾞ最接近
室温⇒23℃
ｹｰｽ⇒閉じ
放熱⇒CPU用ｼﾙﾊﾞｰｸﾞﾘｽ
受信待機時温度⇒27℃
FAN⇒強制空冷
結果④
送信3分後⇒35℃
送信4分後⇒37℃
連続送信STOP・IC-7610電源off
FAN off ﾃﾞｨﾚｲ作動⇒37℃
空冷3分30秒後⇒28℃⇒電源自動off
今回の追試験で、CWｷｬﾘｱ100W連続送信4分間を「4回」も、暴発を恐れながらも続けましたが素子の寿命が縮まったかも。･･･（汗）
さっさと日本製素子に換えてしまえば悩むことはなくなりそうですが、ｱﾏﾁｭｱ無線偽士？の性か、1ヶ月にわたる真夏のSSTVｺﾝﾃｽﾄに再ﾁｬﾚﾝｼﾞするか迷う年老いた田舎のﾗｼﾞｵ少年です。･･･（苦）
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