Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

zasilanie wzmacniacza elektroakustycznego....

greg84 24 Jul 2005 18:43 3570 33
Automation24
  • #1
    greg84
    Level 15  
    Czesc ostatnio czytam troche o wzmacniaczach elektroakustycznych bo zamierzam sobie jakis pierwszy prosty zbudowac.I nurtuje mnie pewna rzecz,mianowicie jak to jest z zasilaniem takiego wzmacniacza,powiedzmy ze mamy miec zasilanie symetryczne +/-20V,Czyli musze dla takiego wzmacniacza dołączyc zasilacz wlasnie symetryczny +/-20V,ale zastosować transformator sieciowy czy z rdzeniem toroidalnym?Wiem ze rdzen toroidalny zapewnia mniejszy strumien rozproszenia.Ale czy ten zasilacz skoro podlączony do sieci i zasila mi wzmacniacz musi przenosci czestotliwości akustyczne 20Hz-20kHz ?(co zapewnilo by uzycie rdzenia toroidalnego)Czy tez zastosowac zwykly transformator sieciowy?Prosze was o wyjasnienie moich wątpliwości,pozdro;]
  • Automation24
  • Helpful post
    #2
    maciej_333
    Level 38  
    Możesz zastosować toroid, ale równie dobrze wzmacniacz przeciwsobny (bo o nim mówimy) odpowiedniej mocy i jednym dzielonym uzwojeniu wtórnym. To trafo nie musi przenosić pasma akustycznego, bo przecież transformatory sieciowe pracują na częstotliwości sieci, równej 50Hz.
  • Automation24
  • #3
    mrrudzin
    Level 39  
    Quote:
    ale zastosować transformator sieciowy czy z rdzeniem toroidalnym

    Zarówno "klasyczne" jak i toroidalne trafo musi być sieciowe żeby zasilać je z 230V.
    Toroid ma mniejszy strumień rozproszenia no i jest "mniejszy" i lżejszy :)
    No i odnośnie pasma przenoszenia - tak jak napisał kolega.
    Zasilacz ma zasilać. Powinien mieć małe tentnienia i mieć moc odpowiednio dobraną do samego wzmacniacza (żeby nie przeciążać trafa itp).

    Dla ścisłości:
    energia czerpana z sieci (230V) jest transformowana przez trafo (np na +/-20V), następnie przechodzi przez układ zasilacza (stabilizacja, filtracja itp). Później jest przekazywana do wzmacniacza. Wzmacniacz korzystając z niej wzmacnia sygnał (podawany na wejście). Wzmocniony sygnał pojawia się na wyjściu. Elementem końcowym są kolumny/słuchawki.
    Gdy podałbyś na wyjście wzmacniacza sygnał - nie pojawi się on "o zmniejszonej amplitudzie" na wejściu.
    Podobnie z transformatorem - nie musi mieć pasma przenoszenia - tylko jak napisał maciej_333
  • #4
    greg84
    Level 15  
    no tak,zaczynam rozumiec,ale slyszalem gdzies ze w zasilaczach do wzmacniaczy audio lepiej stosowac transformator z rdzeniem toroidalnym niz klasycznym dlaczego?
  • #5
    maciej_333
    Level 38  
    A no właśnie dlatego, że w nim więcej strumienia zamknie się w rdzeniu, przez co mniejszy mamy strumień rozproszenia. W związku z tym toroid nie będzie w tak dużym stopniu zakłucał wzmacniacza. A to oznacza, że łatwiej będzio nam rozmieścić podzespoły w obudowie. Dodatkowe mniej istotne powody podał już kolega mrrudzin.
  • #6
    greg84
    Level 15  
    aha no jasne juz,a jak juz bym budowal swoj nowiutki wzmacniacz;] to zasilacz powinno sie umieści razem na plytce z układem wzmacniacza czy lepiej oddzielną kostke zrobic i podłączyc?sorki ze tak was męcze;]
  • Helpful post
    #7
    mrrudzin
    Level 39  
    Kiedyś gdy stosowano "zwykłe trafa" wręcz ekranowano trafo (siedział np. w pudełku :) )

    Najczęściej zasilacz robi się "osobno", ale umieszcza w tej samej obudowie co sam wzmacniacz.
    Ze względu na gabaryty elementów zasilacz często jest budowany "bez płytki". Trafo łączy się z mostkiem (a ten czasami przykręca sie do radiatora), mostek z (przeważnie sporawymi) kondensatorami.
  • #8
    greg84
    Level 15  
    punkty dla mrrudzin i maciej_333 oczywiscie,czyli lepiej zrobic oddzielną "czarną skrzynkę" mówicie,no spoko rozumiem.A korzystając z tego posta nie bede nowego zakładał i jeszcze troche was zapytam. Jeżeli mam wzmacniacz o mocy wyjściowej 10W który obsługuje kolumnę |z|=6Ω to biorąc pod uwagę fakt że moc P=|Z|*I² to musialby byc pobierany prąd jakies 1.5A. Jak to możliwe ze takie cienkie kabelki kolumnowe wytrzymają to?No kolumna pobiera sygnał zmienny ktorym jest własnie ten prad 1.5A dobrze mysle?
  • #9
    maciej_333
    Level 38  
    Nie do końca dobrze myślisz. Tu w grę wchodzi jeszcze jeden fakt: efekt naskurkowości. Ponadto takie wyliczenia są uproszcone, bo impedancja kolumny zależy od częstotliwości na wejściu wzmacniacza. Dlatego pomiary wzmacniacza robimy z generatorem funkcji na wejściu. Podajemy sinus: najpierw o częstotliwości 20Hz, potem 20KHz i badamy przenoszenie wzmacniacza, wzmocnienie i prąd płynący przez obciążenie. Do pomiarów stosujemy oczywiście sztuczne obciążenie. Zniekształcenia bada się z przebiegiem prostokątnym.
  • #10
    m_wojcik
    Level 25  
    No cienkie kabelki tego własnie NIE wytrzymują :D :D :D
    Jak wymienisz na grubsze to poznasz różnicę - na moc kolumny głośnikowej przeważającą część składa się bas (nie pamiętam dokładnie ile - może ktoś podpowie - ale na pewno co najmniej połowę), więc na cienkim kabelku odłoży się spora część tej mocy. Po prostu twoje Z będzie miało więcej niż te 6Ω.
    Wracając do zasilacza - możesz oczywiście zrobić wszystko na jednej płytce, skręcone i zlutowane na zawsze, ale chyba jednak lepiej zrobić to oddzielnie (trafo przynajmniej) i połaczyć na jakiejś kostce, czy złaczu z komputera (takie łacze do dysku twardego np. ma akurat cztery styki).
    Mostek prostowniczy czy kondensatory są obecnie dosyć małych gabarytów, więc nie musisz ich gdzieś strasznie rozmieszczać.
    Trafo toroidalne i jego zastosowanie w audio było też wałkowane na tym forum kiedyś, są zwolennicy jak i też przeciwnicy - ja ze względu na rozmiary ciężar i wygodę zastosowania polecam jednak takie trafo. Przy dużych mocach rozmiary są naprawdę akceptowalne.
  • #11
    greg84
    Level 15  
    1)A dlaczego skoro kolumna dostaje wzmocniony sygnał zmienny to przynajmniej w moim zestawie istotne jest podlączenie przewodów od kolumny do wyjsc wiezy,tzn przykładowo czerwony koniecznie do jednego gniazda a czarny do drugiego,przeciez to sygnal zmienny a nie staly?
    2)No a prąd pobierany przez kolumnę powiedzmy te 1.5 A i w dodatku przemienny nie jest niebezpieczny dla uzytkownika?To kwestia napiecia chyba na wyjściu wzmacniacza,tzn chodzi mi o to ze przy zalozeniu impedancji kolumny w przyblizeniu 6Ω to miedzy zaciskami musialoby byc napiecie tylko 9V i dlatego nie ma niebezepieczenstwa porazenia?
    Prosze o dalsze komentarze i wyjasnienia. Jestem poczatkujacy w tej tematyce i stad te pytania,pozdro;]
  • Helpful post
    #12
    telewizory
    Level 18  
    1) Masz rację - podłączenie głośnika zasadniczo nie ma znaczenia bo płynie przez niego prąd zmienny. Z tym oznaczaniem kabelków chodzi o to, żeby w zestawie stereofonicznym obie kolumny podłączyć jednakowo. To znaczy, żeby membrany wszystkich głośników, w danej chwili, wychylały się w tą samą stronę.
    2) Napięcia rzędu kilku wolt nie są niebezpieczne. We wzmacniaczach dużej mocy, gdzie napięcia są wyższe można już je poczuć, ale przecież przewody i głośniki są w izolacji i niema żadnego niebezpieczeństwa.

    Zagrożeniem dla człowieka jest prąd płynący przez człowieka i nie ma znaczenia jaki prąd płynie w innych miejscach obwodu. Prąd jaki popłynie przez człowieka jest zależny (zgodnie z prawem Ohma) od przyłożonego napięcia i impedancji ciała. Ponieważ wszyscy ludzie mają podobne własności elektryczne (impedancję), mówimy o niebezpiecznych napięciach.
    To tak skrótowo o bezpieczeństwie, bo to bardzo złożone zagadnienie.
  • #13
    greg84
    Level 15  
    wielkie dzieki za wyjasnienia panowie i panie hehe,chociaz chyba w moim poscie panie sie nie udzielają raczej;],odnośnie zasilacza symetrycznego mam taka niewiadomą,jak zrealizowac masę?załączam schemacik zasilacza symetrycznego.Bo jak robilem zasilacz niesymetryczny to masą byl ujemny biegun zasilania,a jak mase zrealizowac w zasilaczu symetrycznym ?trzeba sie podpiąc do przewodu bezpieczeństwa w gniazdku?piszcie szanowni uzytkownicy;]
  • #14
    telewizory
    Level 18  
    Musisz mieć transformator z dodatkowym odczepem pośrodku uzwojenia wtórnego. końce uzwojeń łączysz tak, jak masz teraz, a środkowy odczep łączysz z masą.
  • #15
    Mefu
    Level 22  
    Musisz mieć trafo symetryczne, czyli z wyprowadzeniami np. ja mam trafo 2x24V. czyli mam 3 wyprowadzenia. Między 24V a masą jest 24V a między 2X24V jest 48V. Pozatym musisz wiedzieć że naogół stabilizator ma max obciązenie 1-1,5A. Na tym nie zbudujesz przyzwoitego wzmacniacza. A jesli podłączysz te stabilizatory to będa sie grzały niemiłosiernie. Prawie zawsze robi sie tak: trafo----mostek porostowniczy-----kondensatory filtrujące. Wtedy na wznacniacz idzie napięcie przefiltrowane bez żadnych "pików".

    Jeżeli robisz wzmacniacz bardzo małej mocy to nie widze przeszkód aby użyć stabilizatorów. Ale stabilizatory naogól daje sie tylko na preamp.
  • #16
    greg84
    Level 15  
    no tak,rozumiem,ale przeciez jak nie dam stabilizatorów to napiecie na wyjsciowe zasilania bedzie mi spadac jezeli bardziej obciązy sie zasilacz,czyli ja to rozumiem tak ze jezeli wzmacniacz bedzie pracowal na wyzszym wysterowaniu to wlasnie doprowadzone napiecie symetryczne zasilania mi spadnie bo bedzie wieksza moc pobierana .....
    1)Czyli z tego wynika ze powinien to byc zasilacz niestabilzowany?ale napiecie symetryczne zasilania bedzie sie wahac w zaleznosci od wysterowania wzmacniacza?to przeciez nie są dobre warunki pracy wzmacniacza....
    pozdro;]
  • #17
    Wojtek.zse
    Level 31  
    Witam.
    Do zasilaczy wzmacniaczy mocy nie stosuje się stabilizatorów (jak już to bardzooo żadko). Dobrze myślisz, że napięcie będzie siadać pod wpływem większego wysterowania wzmacniacza ale aby temu zapobiec stosuje się odpowiednio silne trafa -> z większym zapasem mocy. Wiadomo, że i tak będzie siadać ale jest to normalne i przy trafie z zapasaem nie będzie to miało większego wpływu na prace wzmacniacza.
    Pozdrawiam
  • #18
    Mefu
    Level 22  
    Wojtek.zse ma racje. Ja na końcówke mocy 2x70W (4Ω) (AB) mam toroid 300VA. Jeszcze mi sie nie zdażyło żeby brakło mocy.
  • #19
    greg84
    Level 15  
    To jezeli powiedzmy mam wzmacniacz 10W to mysle ze moglbym zastosowac wersję zasilacza ze stabilizatorami,chyba by sie nie grzaly za bardzo?
    1)A jezeli do tego 10W-towego wzmacniacza dalbym bez stabilizacji zasilacz,to jakiego zapasu mocy na transformatorze potrzeba?
    2)Przy maksymalnym wysterowaniu wzmacniacza bede mial minimalne mozliwe napiecie zasilania gdy zasilacz bez stabilizacji,czy mozna jakos obliczyc ile siądzie mi napięcie przy maksymalnym wysterowaniu?
  • #20
    maciej_333
    Level 38  
    Ad. 1 Nie ma co tu stosować zasilacza stabilizowanego. Pobór prądu i tak będzie nie mały. Dlatego stabilizatory to marny pomysł, bo na nich tracisz sporo mocy. Dlatego we wzmacniaczach brdzo żadk stosujemy stabilizatory (we wzmacniaczach dużej mocy to by było nawet nie możliwe). Dodatkowo przyjmuje się, że zapas mocy ma być równy jakieś najwyżej 50%.

    Ad.2 Tego raczej nie policzysz. Bo to nie zależy tylko od tego, że elektrolity filtru zostały rozładowane do większego stopnia. To zależy od tego, że napięcie siadło już na samym trafie. Ponadto możesz wyliczyć jakie napięcie będziesz miał na elektrolitach (znając wartość skuteczną napięcia na trafie). Napięcie na elektrolitach jest √2 raza większe od wartości skutecznej napięcia na trafie.
  • #21
    greg84
    Level 15  
    aha,no ale powiedzmy ze moj wzmacniacz moze byc zasialany napieciem symetrycznym w przedziale 15V-25V,to jezli wybiore transformator o zbyt niskiej wartosci skutecznej napiecia po stronie wtornej to wtedy moze sie zdarzyc ze jak bardziej wysteruje wzmacniacz to mi zabardzo spadnie napiecie i przestanie dzialac wzmacniacz tak?Dlatego przy doborze transformatora powinnienem zwrocic oczywiscie uwage na jego moc no ale z jakim napieciem w biegu jałowym po stronie wtórnej?
  • #22
    telewizory
    Level 18  
    Dane w katalogach traf dotyczą napięcia pod obciążeniem.
    Jak zabraknie napięcia to raczej (zależy od układu i jak bardzo spadnie to napięcie) nie nastąpi wyłączenie wzmacniacza, tylko pogorszenie jakości dźwięku.
    Jeżeli piszą, że układ ma być zasilany napięciem w przedziale 15V - 25V to tak ma być i już. Należy nawet uwzględnić wachania napięcia sieci (210V - 240V).
    Transformatory toroidalne są bardziej "sztywne" od zwykłych.
  • Helpful post
    #23
    Wojtek.zse
    Level 31  
    greg84 wrote:
    to jezli wybiore transformator o zbyt niskiej wartosci skutecznej napiecia po stronie wtornej to wtedy moze się zdarzyc ze jak bardziej wysteruje wzmacniacz to mi zabardzo spadnie napiecie i przestanie dzialac wzmacniacz

    Witam.
    Napięcie nie spadnie dlatego, że wybrałeś trafo o zbyt niskiej wartości napięcia po stronie wtórnej. Będzie przysiadać na skutek pobieranego prądu - jego za słabej mocy. Zasilacz powinien być możliwie sztywny czyli z zapasem mocy (czyt prądu). Ważną rolę odgrywa tu też pojemność elektrolitów zasilacza.
    Napisz nam co to za wzmacniacz który robisz-na jakim układzie bądź też podaj schemat aplikacyjny to wtedy dobierzemy Ci odpowiednie trafo.

    telewizory wrote:
    Należy nawet uwzględnić wahania napięcia sieci (210V - 240V)
    Wydaje mi się, że wahania te nie odgrywają aż tak dużej roli przy niedużych napięciach bo różnica będzie niewielka. Z resztą 210V to dosyć mało i może trzeba byłoby się skontaktować z elektrownią :)
    Pozdrawiam
  • Helpful post
    #24
    telewizory
    Level 18  
    Wahania napięcia sieci nie mają w tym wypadku dużego wpływu, bo po stronie wtórnej będą różnice rzędu 1-2V. Ale nie można tego problemu zlekceważyć i dobrać trafo na styk tak, że przy 230V będzie równo 15V.
    Podany przedział 15V - 25V jest dość szeroki, aby dobrze wybrać trafo. Na przykład trafo o znamionowym napięciu wrórnym 15V powinno być w sam raz (jest to wartość typowa i można łatwo takie trafo dostać w bardzo dużym zakresie mocy), ale lepsze będzie 17V, które też mieści się w tym zakresie.
    Jak dasz trafo ze sporym zapasem mocy to spadek napięcia pod wpływem obciążenia będzie minimalny.
  • #25
    greg84
    Level 15  
    dzieki wielkie za wyczerpujące komentarze i uwagi.Moj wzmacniacz jest dopiero w planach,mysle nad nim i co chwila natykam sie na nowe niejasnosci,bo to pierwszy moj tego typu projekt. Mysle ze odnosnie samego ukladu wzmacniacza załoze oddzielnego posta,a w tym pozostane przy kwestii zasilania. A wracając do transforamtorów to są wogóle w sprzedazy toroidy z trzema wyprowadzeniami?(tak zebym mogl sobie symetryczny zrobic zasilacz tzn. np. +15..0..-15)Wtedy powiedzmy ze transformator ma moc 40W to znaczy przy wykorzystaniu symetrycznym ze pary zacisków bede mial 20W tak?I czy toroidalne trafo jest duzo droższe od sieciowego?
  • #26
    Mefu
    Level 22  
    Doliczając do tego wzrost napięcia na filtracji to z trafa 18V (takie można bezproblemu dostać na toroidy.pl) wliczając straty na mostku otrzymamy ok.22V Czyli prawie w środku przedziału.
  • #27
    telewizory
    Level 18  
    Oczywiście, że są transformatory z dzielonym uzwojeniem. Tu masz link do cennika firmy Indel: http://indel.pl/trafo.htm. TS - to zwykłe transformatory sieciowe; TST to toroidy. W tabeli oprócz cen i oznaczeń są podane podstawowe parametry.
    Firma Indel jest to solidna, dawniej państwowa firma, produkty są dobrej jakości, są dostępne we wszystkich sklepach elektronicznych, ale są też drogie.
    Jest też wiele małych prywatnych firm nawijających dużo tańsze trafa toroidalne. Wiele z nich robi nawet transformatory na zamówienie. Co do jakości - nie miałem okazji sprawdzić, ale nie powinno być źle.
  • #28
    greg84
    Level 15  
    dosc drogie te toroidy w porownaniu z klasycznymi trafo,a odbijając juz od tego tematu natknąłem się na termi preamplifier czyli przedwzmacniacz. Tego typu układy stosuje sie chyba w sprzecie wyzszej klasy tylko?W jakim celu stosuje sie przedwzmacniacz i jaka jego rola moze ktos wie...?
  • Helpful post
    #29
    telewizory
    Level 18  
    Przedwzmacniacz to układ do wstępnego wzmocnienia jakiegoś małego lub niestandardowego sygnału, aby można go było podać na standardowe wejście wzmacniacza mocy. Na przykład radio i magnetofon są tak skonstruowane, że mają na wyjściu sygnał standardowy. A gramofon z wkładką magnetyczną daje bardzo mały i zniekształcony sygnał. Potrzebny jest wówczas przedwzmacniacz z korekcją RIAA. Podobnie przedwzmacniacza potrzebują mikrofony dynamiczne i pojemnościowe oraz gramofony z wkładką piezo.
    Przedwzmacniaczem nazywa się też fragment wzmacniacza mocy zawierający układy wejściowe i regulatory (głośności, balansu, tonów niskich i wysokich).
  • #30
    greg84
    Level 15  
    przeglądając katalog transformatorów z rdzeniami toroidalnymi natknąłem sie na takie ostrzeżenie.
    "Do wszystkich transformatorów i autotransformatorów toroidalnych należy stosować zwłoczne zabezpieczenie prądowe (np. układy miekkiego startu) na zasilaniu ponieważ w momencie włączenia transformatora występuje prąd rozruchowy kilku/kilkunastokrotnie większy od nominalnego na przykład: dla 600VA prąd nominalny wynosi ok 2A, natomiast przy włączeniu może osiągnąć wartość ok 15A."
    Jak w praktyce realizuje się takie zabezpieczenie?