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améliorer le refroidissement des drivers de puissance

Discussion dans 'Electronique spécifique CNC' créé par cncsiste, 15 Décembre 2012.

  1. cncsiste

    cncsiste Apprenti

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    Bonjour,
    Je me permets de donner quelques conseils pour ceux d’entres vous qui voudraient améliorer le refroidissement de leur boîtier de puissance pour moteur pas à pas
    Pour commencer, ceux qui sont en possession de boîtiers 2M542, pas de problèmes c’est fait d’origine, mais il faut démonter la coque plastique pour s’en rendre compte, il y en a peut-être d’autres c’est à vous de le vérifier
    P1070631 bis.jpg
    Les HY-DIV168, sur les 3 que j’ai en ma possession aucun n’a été fait.
    Sur les photos vous pouvez remarquer que la planéité du TBA en ma possession n’est pas terrible ce qui n’arrange pas l’échange thermique entre lui et son radiateur (qui ne doit pas être très plat lui aussi)
    P1040380 bis.jpg
    Voilà comment je procède : démonter la coque en plastique, tirer les 2 vis de fixation du TBA, ensuite enduire le dos du TBA de pâte thermique (de préférence une fine couche), il y a plusieurs façon de mettre celle-ci une recherche sur Google peut vous être utile, ce qu’il faut éviter c’est qu’il reste de l’air entre la pâte et les deux parties métallique à assembler
    Avant de mettre la pâte je conseille de nettoyer le dos du TBA ainsi que le radiateur (sur les trois que j’ai démonté il y en avait même un qui avait un petit copeau d’alu coincé entre les deux)
    P1070627 bis.jpg
    la taille des radiateurs me semble tout à fait cohérente par rapport aux consommations maximum admise, il me semble plus important d’améliorer le contact thermique
    avant de procéder a une ventilation mécanique
    La pâte que j’utilise est la même que celle qui sert aux CPU des ordinateurs, d’ailleurs si elle n’était pas présente c’est la panne thermique assurée
    Ayant lu sur le forum que certains d’entres vous avaient eu des ennuis avec les TBA6560, j’ai simulé la découpe de dents de scie avec un moteur branché, donc des changements fréquents de direction pendant deux heures, rien n’a cramé, j’ai même eu un petit doute je me suis dit tiens le radiateur est plus chaud depuis que j’ai mis la pâte, normal l’échange thermique entre le TBA et le radiateur est meilleur
    Sans être extraordinaire la HY a mon avis n’est pas mauvaise par rapport à son coût, mais n’a rien à voir avec la 2M542 qui elle a déjà la pâte thermique d’origine ce qui laisse peut-être présager le sérieux du fabricant
     
  2. Anonymous

    Anonymous Guest

    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    Les M542 sont en principe des Leadshine mais il existe peut-être des contrefaçons.
    Même si la serie M est le bas de gamme de leadshine, Je suis un peu surpris par la qualité de câblage de la carte: pliage des pattes, Collage des condos,..
    Comme les leadshine peuvent être vendus sous d'autre marque, soprolec par exemple, pour savoir si c'est un authentique le mieux est de comparer les caractéristiques,
    et de ce méfier des drivers sans marque.
    En principe les drivers Leadshine ont:
    - Un dip-switch bleu,
    - Un connecteur séparé pour l'entrée Enable,
    - un chanfrein a 45 sur le boitier.
    - sont ROHS,
    - courant peak de 1 à 4.2A
    - résolution de 400 à 250khz
    -...

    Bon, Il y à peut-être des exceptions qui confirment la règle :)


    EDIT: j'ai très mal lu ton intervention, j'ai cru que c’était sur le M252 que tu avais fait cette modification...
     
  3. cncsiste

    cncsiste Apprenti

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    bonjour,

    EDIT: j'ai très mal lu ton intervention, j'ai cru que c’était sur le M252 que tu avais fait cette modification

    dans le texte au-dessus de la première photo je précise que sur les 2M542 c'est fait d'origine mais toi tu me parles de M252 :lol:
    ça m'arrive souvent aussi quand je lis un post pour la première fois et un peu trop vite je loupe des trucs (ça doit être l'age dans mon cas)

    si je me réfère aux indications que tu m'as donné plus bas je dois être en possession de boîtier d'origine, mais c'est vrai que les résistances que l'on voit sur la photo ça fait un peu fouilli mais le reste est très propre,
    maintenant entre les copies et les originaux tu peux certainement avoir des composants déclassé sur l'un comme sur l'autre, j'ai même eu des pannes sur des accessoires acheté dans le coin (pour gagner du temps) et aucun problème avec tous ceux (les mêmes) acheté là-bas, de toute façon ça viens tout du même endroit, (j'ai pas trouvé un Smiley avec les yeux bridés)
     
  4. inmik

    inmik Apprenti

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    Bonsoir,

    j'ai trouvé par hasard que les ventilateurs de processeur P3 se "clipsent" dans les ailettes des drivers,
    est-ce que ce système peu coûteux est vraiment utile ?

    IMAG0211~1.jpg

    IMAG0212~1.jpg

    IMAG0214~1.jpg
     
  5. cncsiste

    cncsiste Apprenti

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    bonjour,
    le but de mon Post était justement de conseiller aux gens de vérifier si leurs Drivers avaient de la pâte thermique afin d'améliorer l'échange thermique entre la puce et le radiateur, j'ai moi même été surpris de voir qu'il n'y en avait pas sur certains Drivers.
    Autrement sur tous les autres appareils que j'ai pu vérifier : Ampli BF, Alimentation, ..., enfin tous les appareils qui possèdent un radiateur, l'élément de puissance est muni de pâte thermique avant le montage contre son radiateur et si celui-ci est de dimension adéquat il n'est pas nécessaire de lui adjoindre une ventilation mécanique
    pour le Driver HY168 j'ai pas su monter a plus de 2 Amp, la dissipation thermique est très faible donc le ventilo ne sert à rien, par contre le moteur pas à pas qu'il alimente là c'est pas la même chose, ça chauffe pas mal, c'est peut-être là qu'il faudrait mettre un ventilateur
     
  6. phil135

    phil135 Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    la pâte thermique est indispensable, ou alors de la feuille thermique. il y a pas mal de produits dans le commerce mais c'est sûr que sans rien, meme avec un bon état de surface l'échange est médiocre. bergquist a des trucs pas mal, raychem aussi

    la ventilation mécanique permet de beaucoup beaucoup améliorer l'échange avec l'air
    les datasheet de radiateurs sont éloquentes là-dessus (perso j'ai récemment utilisé des fisher elektronik, entre une ventilation par convection naturelle et une avec ventilation forte je passe de 500g de radiateur (impossible) à faisable avec 54 g et 7 m/s)
    en plus, selon la position la convection naturelle peut ne pas marcher
     
  7. cncsiste

    cncsiste Apprenti

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    bonsoir,
    dans mon cas au départ, je privilégie une ventilation par convection à l'extérieur où à l'intérieur d'un boîtier bien aéré. Les ventilateurs m'ennuient toujours un peu, car souvent il faut adjoindre une alimentation supplémentaire, après au bout d'un certain temps, ils commencent a faire du bruit (souvenir de mon PC) où alors il faut acheter du bon et là ça commence a coûter cher. J'ai même a une époque dépanné un ampli basse fréquence où les transisors de puissance étaient monté sur un radiateur ridicule mais ventilé et dont le bruit du ventilateur était équivalent à celui des enceintes. J'ai un ampli de puissance en classe A, ça chauffe pas mal ! monté sur de très gros radiateur et ça marche
    par contre ce qui m'ennuie un peu j'arrive pas a m'y faire, c'est la température assez élevée produite par les moteurs pas à pas en fonctionnement, est-ce que c'est aussi le cas sur vos machines, j'ai pas encore trouvé un Post qui en parlait, par exemple qu'elle est la température normale de fonctionnement
     
  8. moissan

    moissan Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    c'est sur qu'une bonne pate thermique est indispensable ... ni le radiateur en alu ni le circuit integré ne sont rectifié comme des cales etalon

    j'ai souvent utilisé du mastic silicone neutre comme pate thermique ... en general le silicone est bon conducteur thermique : le mastic a l'avantage de durcir donc de ne pas couler et de ne rien salir ... mais je n'ai jamais fait de mesure pour verifier qu'il etaiot aussi bon que les pates thermique faite pour ... j'ai juste constaté que ce que j'ai monté avec du mastic silicone tenait le coup sans probleme
     
  9. phil135

    phil135 Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    justement, moi j'ai fait des comparaisons dans le cadre du boulot
    en fait la pâte thermique "silicone" ne contient que le moins possible de silicone. le silicone ne sert que de liant pour des charges genre céramique ou métaux en poudre fine
    les produits dits thermiques ont des performances de conduction qui vont du simple au presque triple. le silicone d’étanchéité doit être encore en dessous (mais il supporte 200°C, ok)
    le mieux que je me suis trouvé est le Q-Pad de chez bergquist en 0.15 mm d’épaisseur, auto-collant d'un coté (d'un seul car il fallait que ça soit démontable)
    très peu d’écrasement, il faut que les surfaces soient bonnes

    il y a des produits qui arrivent à remplir un espace de 1 mm , mais ça se paye cher sur la conductivité thermique , à la fois en valeur par unité de distance (moins de charge pour garder l'elasticité) et en distance accrue
     
  10. moissan

    moissan Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    conductivité thermique de l'air : 0,026 W/(m.K)
    conductivité thermique de l'alu : 237 W/(m.K)
    conductivité thermique du silicone : 0,35 W/(m.K)

    le silicone ordinaire n'est pas un très bon conducteur , mais il ne faut pas le comparer a l'alu : il faut plutot le comparer a l'air : si il y a un mauvais contact , donc une fine couche d'air , remplacer cet air par du silicone divise par 13 la resistance thermique

    la vraie pate thermique pourrait etre un melange de silicone et de poudre meilleur conductrice

    par exemple silice : 7 a 13 W/(m.K)
     
  11. phil135

    phil135 Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    sur le produit fini on est vers les 1,5 W/m/K pour les plutôt bons (je n'ai pas de doc sous la main mais il me semble me souvenir de 1.57 pour le q-pad2)
    il y a donc fortement intérêt à ce que la couche soit aussi fine que le permettent les états des surfaces

    la pâte thermique en tube c'est vraiment crad et difficile à nettoyer (et dans le cadre d'un instrument optique ce paramètre compte)
     
  12. moissan

    moissan Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    c'est bien pour cela que j'utilise souvent le mastic silicone : c'est beaucoup mieux que l'air , et une fois durci il ne sali plus rien

    bien sur en cas de demontage il faut bien racler ce qui reste avant d'en remetre d'autre pour ne pas augmenter l'epaisseur

    la pate thermique doit etre adapté a la situation : un pate contenant une charge bonne conductrice thermique mais trop pateuse ne se laissant pas bien ecraser et faisant un film epais risque de donner un moins bon resultat que du silicone pur bien fluide faisant une film le plus mince possible ... même laissant le contact direct sur une partie de la surface et ne bouchant que les defauts
     
  13. phil135

    phil135 Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    sincèrement, si tu dois faire de la conduction thermique avec la contrainte de propreté ça vaut le coup d'acheter une feuille de q-pad (auto-collante ou non), par exemple chez radiospares.com ou farnell.fr (nota: le q-pad a une charge graphite donc il n'est pas isolant électrique, mais il y en a d'autres)

    avoir une moins bonne conduction fait que la puce des transistors travaille à plus haute température, et donc vieilli beaucoup plus vite
    si tu peux te permettre de ventiler il faut le faire aussi. même un mini ventilateur est un gain substantiel

    faire travailler les transistors à 100°C au lieu de 150, ça peut faire des années de différence avant la panne
     
  14. moissan

    moissan Compagnon

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    améliorer le refroidissement des drivers de puissance
    cette feuille fait quelle epaiseur ? et quelle conductivité ?

    le mastic silicone n'a pas la meilleure conductivité , mais il s'ecrase au montage a une epaisseur presque nulle ce qui donne un meilleur resultat qu'une feuille trop epaisse
     

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