Система охлаждения DDaudio "Free Flow Cooling System".

Нагрев - "Ахиллесова пята" для любого динамика и причина множества различных поломок. Если упростить, то в двух словах принцип можно выразить так: "чем холоднее звуковая катушка, тем эффективнее и надежнее динамик". В DD разработана и впоследствии запатентована уникальная система охлаждения "Free Flow Cooling System" (сокр FFCS), созданная специально для того, чтобы увеличить воздушные потоки для отвода тепла от металлических частей мотора и звуковой катушки.

Как она работает?

FFCS превращает динамик в эффективный воздушный насос, чем больше мощности, тем больше ход, тем эффективнее система прокачивает воздух. Традиционное осевое отверстие в керне не слишком эффективно влияет на отвод тепла от катушки, нагрев происходит гораздо быстрее, чем такое воздушное охлаждение. В этом мы увидели возможности, как пустить бесполезный воздушный поток в дело. Ключ нашей идеи - реализовать отвод тепла прямо со звуковой катушки и других металлических частей мотора, а не только с керна.

Обратите внимание на схематические фото выше. Система FFCS, помимо осевого, использует и продольные отверстия, создающие разряжение и таким образом отводящие тепло непосредственно с каркаса звуковой катушки по всей высоте каркаса. Вверху работает осевое отверстие, в центре и внизу - продольные. Эффективно охлаждается весь каркас звуковой катушки. Кроме этого, отлично продувается гораздо бОльшая часть мотора.

А вот еще отверстия, которые служат для отвода тепла от металлических частей мотора и способствуют более эффективной циркуляции воздуха непосредственно в зазоре.

И еще отверстия. Эти отверстия работают за счет воздушного потока, создаваемого центрирующей шайбой. Выточенные под углом, они направляют воздушные потоки через зазор непосредственно на обмотку.

И еще больше отверстий. На этот раз - непосредственно в каркасе звуковой катушки, который создан из термостойких материалов, подверженных наиболее сильному нагреву.

Кроме того, все части магнитной системы анодированы черным покрытием, что способствует более эффективному теплообмену между намоткой и каркасом и отводу тепла с каркаса на магнитную систему.

Система охлаждения FFCS позволяет нам получает очень и очень термо-стабильный динамик, гораздо более совершенный, чем продукты конкурентов.

Теперь немного практики.

Алюминиевый каркас катушки лучше отводит тепло, чем текстолитовый или каптоновый, тут мы уже выигрываем, что сделано в SQ. Структура многослойного каркаса работает еще лучше, и у DD структура особенная - на разных отрезках каркаса радиатор толщиной до 5-и слоев из разных материалов. Такой каркас не только великолепно отводит тепло, он еще и достаточно прочный, при этом легкий.

Если мотор массивнее, значит он поглотит чуть больше тепла. Но когда нагреется мотор - катушке некуда будет отдавать и она греется еще быстрее. Если вентиляция в моторе отсутствует, то нагрев происходит скачкообразно - сначала железо поглощает тепло, затем, по мере нагрева железа, теплообмен довольно резко снижается и катушке приходит конец (если до этого момента не снизить громкость). Ввиду этого нюанса, короткий тест РМС показывает просто чудесные результаты, зато на более-менее продолжительном тесте катушка с завышенной заявкой - труп. Это не наш путь, быть может поэтому наши заявки многим кажутся скромными.

Вентиляция мотора все же важнее. Воздух забирает тепло в меньшей степени с каркаса катушки, а в большей - с металлических частей мотора. Система охлаждения DD в этом плане потому одна из лучших, что отводит тепло наиболее эффективно от всех тех частей, которые находятся максимально близко к источнику тепла - намотке звуковой катушки. В сабвуферах SQ система охлаждения чуть проще, чем в DD, в ней исключены некоторые дорогостоящие процедуры, но достаточно развитая и сделана с умом.

Изоляционный лак, которым покрыты проводники, бывает разный. В дорогих катушках он выдерживает бОльшие температуры, в дешевых - меньшие. Это важный, но это не самый чувствительный к нагреву элемент. Качество этого лака играет роль скорее при кратковременных нагрузках.

Лак, который держит катушку на алюминиевом каркасе - элемент гораздо более чувствительный к нагреву, и его перегрев наступает раньше. Хороший лак очень не дешев и крайне сложен в работе, обычный лак прост в применении, но надежность соединения значительно ниже. Потому часто видим случаи, когда намотка "сползает" с каркаса без видимых признаков перегрева. Но это совсем не значит, что перегрева не было, просто тепла было недостаточно чтобы превратить катушку в уголь, в то же время, вполне достаточно для расплавления лака, который обеспечивает крепление намотки к каркасу и между витками.

При равном диаметре бывает разная высота намотки, разным бывает и материал намотки, что так же вносит некоторый вклад. Но этот вклад не является определяющим, скорее один из многих параметров.

А теперь давайте немного окунемся в реальный мир в цифрах. Посмотрим, как на практике в цифрах отличаются стандартные изделия и действительно высокотехнологичные.

Стандартный параметр РМС, общепринятый в среде профессионалов, для 3" катушки составляет 1000Вт. 1200Вт у HDS3 - это отлично, 1500Вт у HDC3 - это вообще великолепно, 1600Вт у DD9500 - это действительно высокое достижение, на которое потрачено реально много времени и при использовании исключительно высококачественных материалов. 2000Вт, тем более у сабвуфера без развитой системы отвода и рассеивания тепла с каркаса и металлических частей мотора - откровенное вранье.

Для 4" катушки - стандартный РМС составляет 1500Вт. 2000Вт в SQ400 - это очень много, 2200Вт в DD9900 - показатель, близкий к рекордному. Встречаются заявки РМС по 5000-10000Вт - выводы делайте сами.

Какой вывод можно сделать, глядя на все эти цифры? Каждый профессиональный разработчик динамиков вынужден бороться сразу с двумя врагами - с теплом, где борьба идет за каждые 10Вт РМС, и с безграмотными маркетологами, где счет в борьбе идет на тысячи киловатт.

Как избежать перегрева.

Причин перегрева на самом деле не так много, как кажется. Я выделю три основных, на которые приходится наибольшее число поломок, связанных с этой проблемой.

Наиболее частая причина перегрева динамиков - искажения или клиппованый сигнал. Избегайте искажений и почти наверняка ваш динамик будет жить долго и счастливо.

Другой причиной является превышение допустимой долговременной мощности. Чтобы избежать этого явления, следует верно подбирать усилитель мощности. Иметь запас чистой мощности - это отлично, это гарантирует минимум искажений и максимум КПД, но вы должны понимать что вы делаете.

Не менее частой причиной является выбор неверного оформления. Дело в том, что эффективность системы охлаждения зависит от величины хода. В условиях, когда динамик перегружен оформлением - ход не увеличивается сообразно росту подводимой мощности и катушка не успевает охлаждаться достаточно эффективно, что снижает теплоотвод и надежность динамика в таких условиях.

Долговременная надежность - одно из приоритетных направлений наших исследований. Потратив более 20-и лет, сегодня мы имеем одну из лучших в мире систем отвода тепла. И это круто!