音频功放及机架的供电和散热问题或成热点

　　【神州音响网讯】任何音频专业人士都可以比上一代人把更多的特性和功能融入到设备机架上。我们永无止境的追求，改善我们的系统，设备的密度成为改进的重点。

　　我们的组件是EIA-310-E标准的19英寸设备机柜。虽然近期已有很多改进，而我们的底线是，这些机柜仍然容纳相同数量的设备，与19世纪90年代的铁路继电器机架一样。

　　不久前，这是非常简单的样品。我们的1500瓦“处理机架”将在后面有一个单独的电源插座，和我们的4500瓦特“放大器机架”将有三个电源板。这是发送给机电管道(MEP)或电工的信息。

　　我们可以很容易地为供暖通风工程师预测热负荷，为建筑师架设设备机架。无论是一所学校礼堂或大型主题公园，我们的模式都适用。

　　然而，在你职业生涯的某一阶段，当你感到自满时，你会发现，有各种要求敦促你不断进步。开关电源的发明很快就带来了体积更小的电源，再然后就是功能更强大，更小电源的放大器。

　　接着这一切开始发生了。首先，所有的处理框组合成一个盒子。以前需要20个机架单元的功能现在只需要四个机架单元。而当电源变得更小一些并可切换时，放大器变得更强大、更密集。放大器的密度再次增加。

　　早在20世纪80年代，可用的工具包最多只能在80瓦放大器中提供大约40个频道，或每个机架3200瓦。用今天类似的配置，理论上可在同一个空间，120瓦的放大器上提供320个频道，或者每个机架38,400瓦。所以过去需要一大堆机架的设备，现在可以安装在更小体积的机架上了。

　　大约12倍多的功率放大器量可以安装在相同的物理空间中，这比起从电子管过度到晶体管的密度还要高。这是可喜的事情，尤其是当它与许多新的体积更小，重量更轻的放大器连接时，具有软启动/关闭功能，功率因数纠正，各种监视和配置选项，并准确指定风扇吹向一级保护电路。

　　今天的放大器比起以往的在许多方面都有改进。不过，进步都带有固有的挑战。

　　最大的挑战是如何为较密集的机架提供足够的电力和冷却。我们究竟如何直接把电源管理和冷却装置连接到我们新的机架配置?我们需要做一些工作。密集的机架配置影响该设施的设计团队。这种变更降低了对建筑师的要求，增加了另一些工程师的要求。

　　坦率地说，通常建筑师和工程师的第一反应是惊讶。你必须在他们买进他们项目的一小部分之前，证明你的竞争力。

　　首先，我们将把更多的电源电路集成到我们的机架上。许多新一代的放大器消耗巨大的电源，只有少数放大器可在传统的120V，60HZ，20A的交流电路中运行。软启动能力和顺序功能是一大改进。您应该提供一个电子表格给电气工程师，详细说明每个机架需要多少电路以及你的专业终端需求。

　　其次：我们要把放大器的余热提取出来以便保持部件的冷却。不仅暖通工程师需要一张电子表格，而且也要估算音频运行一整天的耗电量。我们已经把热负荷压缩到一个较小的空间内，但它仍然存在。

　　最近更鼓舞人心的发展就是达成了一项冷却设备机架气流的协议。现在许多放大器从前方摄取空气，再把热空气排到后方。这让设备机架成为一个烟囱。巧妙的设计加上行业标准规范可以解决这一老问题，采用最好的方式提取机架上的热空气。有些放大器，甚至还包括集成的空气过滤器，巧妙地安置机架，使其便于拆卸，而无需把机架拆开。

　　我们必须感谢计算机服务器业务，它提高了我们行业的状态。他们填充机架服务器，推动了发展高密度制冷产品，并使室内的换热器更接近我们的机架。

　　冷却机架的四种解决方案：

　　行内冷却方式：把空调安装到一排服务器机架内。

　　机架内冷却：把空调与一个或多个服务器机架形成一个封闭的循环。

　　架空制冷：空调直接安装在服务器机架上方。

　　后门制冷：空调退出服务器时，中和其热量。

　　这些方式都有效。工程师/集成商面对的技术挑战是，要确保机架设计与设施的设计和要求协调一致。因此，我强烈建议项目启动之前与施工设计人员开会沟通。让他们知道你的世界已经改变，因此有冷却和电源需求。

　　起初，他们可能会有点震惊，但是，一般来说，只要您准备全面地说明您的需求，他们会提交符合你要求的产品的。

　　值得高兴的是，我们已经学会了如何把50公斤的东西放在一个5公斤承重的袋子里。这本身，节省了大量的建筑空间，可用于更多有用的或有趣的项目。

　　然而，尽管效率方面最近有所改善，但发电和供热设施的要求仍然相当沉重的，需要我们的系统设计师与设施设计和施工队伍进行更广泛的交流沟通。这给我们留下了一个更大的挑战：如果要重来，我们该怎么做。

　　(编辑：小莹)