レギュレータのヒートシンクの能力を上げてみたらどうなるか実験してみました。
前回試算したとおりレギュレータを絶対定格内温度で使うには29.4℃/W以下のヒートシンクが必要なので、20℃/Wのヒートシンクを付けてみます。
〇熱抵抗20℃/Wのヒートシンクと元のヒートシンク
左が20℃/Wのヒートシンク、右が元々付いていたヒートシンクです。
大きさも表面積も全然違います。
〇レギュレータの温度
レギュレータのケース温度は70℃くらいまでに下がりました。
データシートに載っている動作温度の最大は85℃なので、これで安心です。
ちなみに。
〇ヒートシンクの温度
ヒートシンクの熱分布をみてみたら均一じゃありませんでした。
表面のうち黒い部分の温度が高いです。
データシートを見ても同じ形状のものを比べると黒い表面処理をしてあるほうが熱抵抗が低くなっています。
熱放散しやすい加工がしてあるんでしょうね。
〇CPUの温度
CPUはヒートシンク付いてないけど、56℃くらいでした。
こちらもADZ品番なので動作温度の最高は85℃です。余裕ですね。
これなら熱設計的には実運用に耐えられるかな。
【3/30追記】
元々付いていたレギュレータのデータシートを手に入れられたので、絶対定格を確認してみました。
Tj(ジャンクション温度)が150℃。ただし長く使いたいなら125℃以下にしろ、という記載がありました。
今回採用したレギュレータと同じです。
違うのはΘc(ジャンクション-ケース間熱抵抗で、2.7℃/Wでした。
今回採用したレギュレータのおよそ半分です。
レギュレータの熱損失が1.5Wと仮定して、ジャンクション-ケース間の温度差は4℃。
前に測ったとき元のレギュレータの表面温度は96℃でしたからジャンクションの推定温度は100℃。一応絶対定格超えないようにはなってたんですね。
【3/30追記終わり】
〇レギュレータの再配置基板
PK-586x4の部品配置の関係で、今回使用した熱抵抗20℃/Wのヒートシンクをそのまま付けることはできなかったので、レギュレータの位置を変えてこのヒートシンクを付けられるようにしました。
今回は実験なのでこんな雑な配線をしていますが、本来レギュレータから空中配線でずるずる延ばすのはご法度です。
実運用するためにはちゃんとした基板を作らないといけません。(やむなくケーブル配線する場合も相応の対策は必要です)
ですが、絶対定格温度内で使っていても勝手にCtrl-Cが入力される現象が出るんですよね。
CPUのクロックにキーボード周りが付いていけなくなったのかな？