Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Wzmacniacz na 5V mocniejszy niż 2x3W

10 Cze 2018 18:12 441 11
  • Poziom 5  
    Witam, w wolnych chwilach amatorsko zajmuję się elektroniką i majsterkowaniem i postanowiłem, że mój następny projekt jaki stworzę będzie to nieduży głośnik przenośny bluetooth z dwoma głośnikami średniotonowymi 4ohm. Założeniem jest że będzie w nim zasilanie 5V aby był dosyć mobilny i można było go ładować poprzez power bank. Moje pytanie brzmi:
    Czy da się stworzyć wzmacniacz zasilany z 5V, który miałby więcej niż maxymalnie co udało mi się znaleźć na internecie 2x3W ?
    Czy wynika to z tego, że ogranicza mnie indukcyjność głośnika, czyli I=U/R (I=5/4=1,25A) P=U x I (P=5x1,25=6,25W) czyli 2x3W ?
    Czy można zrobić wzmacniacz 1x6W i podłączyć na dwa wzmacniacze do każdego głośnika z osobna, jakby to działało?
    Na elektronice się mniej więcej znam. lecz tematem audio zajmuję się pierwszy raz, więc proszę o wyrozumiałość.
  • Pomocny post
    Poziom 6  
    Witam

    Z zasilaniem 5V żeby uzyskać 3W na głośniku 4ohm to musiałbyś użyć podwójnego wzmacniacza w układzie mostkowym na 1 kanał.
    Nie możesz obliczać mocy wyjściowej w ten sposób.
    Dźwięk to przebieg sinusoidalny - z 5V można uzyskać max. 2,5V amplitudy przebiegu a jego wartość skuteczna będzie mniejsza niż 2V - to da ok. 1W na głośniku 4 ohm. Przy wzmacniaczu mostkowym to będzie 2 x więcej.
    Kanały zasilane są równolegle, więc nie dzielimy obliczonej mocy przez dwa.
    Pytanie tylko o obciążalność gniazda USB (chyba 1A, ale tego nie wiem, mocny powerbank pewnie więcej)

    pozdrawiam
  • Pomocny post
    Poziom 41  
    Moc nie dzieli się na kanały. Napięcie zasilania jest takie samo dla obu wzmacniaczy i obydwu głośników.

    3W a nie 6W są spowodowane wpływem sprawności samej końcówki mocy która wynosi około 70%. No i samej jej topologii. Jeżeli nie jest to układ mostkowy to przez sam fakt zastosowania kondensatora odcinającego na wyjściu głośnikowym tracisz połowę maksymalnego napięcia. Odlicz straty na ciepło ( nie za dużo, ale zawsze).
  • Pomocny post
    Poziom 33  
    Przetwornica podnosząca U i zamiast 5V masz wyższe a o ile to już twa wola i wzmacniacza :D
  • Poziom 5  
    technikabasenowa napisał:
    Przetwornica podnosząca U i zamiast 5V masz wyższe a o ile to już twa wola i wzmacniacza :D


    No właśnie te 5V to już po przetwornicy by było z ogniwa 18650 Li-ion. Z 3,7V dużo nie poszaleje z podnoszeniem napięcia przy zachowaniu konkretnego prądu.
  • Pomocny post
    Poziom 33  
    No to raczej nie idz tą drogą, jaką pojemność mają liony? duża moc założyłes na takim zasilaniu.
  • Poziom 5  
    Połączenie szeregowe akumulatorów wiązało by się z potrzebą większego napięcia dla balansera, a założenie projektu miało być aby można było go ładować z power banka lub ładowarki 5V.

    Dodano po 1 [minuty]:

    technikabasenowa napisał:
    No to raczej nie idz tą drogą, jaką pojemność mają liony? duża moc założyłes na takim zasilaniu.


    Pojemność 3100 markowe ogniwa, łączyłbym z 2-3 równolegle.

    Dodano po 9 [minuty]:

    A jak to wygląda w tego typu głośnikach ze sklepu, które mają ok.15W i możliwość ładowania przez microUSB?
  • Pomocny post
    Poziom 36  
    AVE...

    Te 15W to tzw. PMPO, czyli moc urojona przez marketingowców. W rzeczywistości znajdziesz tam ciupulkie głośniczki 0,1-0,5W...
    Przy 5V i 4Ω więcej jak 4W na kanał nie wyciśniesz, i to mostkowo. Chcesz więcej mocy, to podnosisz napięcie. Jak podnosisz napięcie, to podnosisz też pobór prądu z akumulatorów. Jak podnosisz pobór, to ich ilość musisz zwiększyć. Nie tędy droga wiedzie.

    Zacznij od akumulatora żelowego 12V, albo nawet dwóch szeregowo, dodaj wzmacniacz w klasie D i możesz działać. Dołożyć możesz uchwyt na telefon z powerbankiem i ładowarkę akumulatorów i na "upartego" to Ci z tego może niezły boombox wyjść...
  • Poziom 5  
    Urgon napisał:
    AVE...

    Te 15W to tzw. PMPO, czyli moc urojona przez marketingowców. W rzeczywistości znajdziesz tam ciupulkie głośniczki 0,1-0,5W...
    Przy 5V i 4Ω więcej jak 4W na kanał nie wyciśniesz, i to mostkowo. Chcesz więcej mocy, to podnosisz napięcie. Jak podnosisz napięcie, to podnosisz też pobór prądu z akumulatorów. Jak podnosisz pobór, to ich ilość musisz zwiększyć. Nie tędy droga wiedzie.

    Zacznij od akumulatora żelowego 12V, albo nawet dwóch szeregowo, dodaj wzmacniacz w klasie D i możesz działać. Dołożyć możesz uchwyt na telefon z powerbankiem i ładowarkę akumulatorów i na "upartego" to Ci z tego może niezły boombox wyjść...


    Ok. Wszystko rozumiem. Myślę, że jednak zasilanie zrobię z pakietu ogniw 2S3P, osiągnę tym wartość napięcia ok 8V, poprzez przetwornicę dobiję do 9V 2,25A co da mi 20,25W i wspominaliście że 70% z tej wartości, co po przeliczeniu wyjdzie to ok 14W jak dobrze zrozumiałem, by mnie zadowoliło.
  • Poziom 19  
    Cześć
    Robicie zamęt w głowie Kolegi. Na początek jak to jest z wyliczaniem mocy wyjściowej. Są dwa sposoby:
    1) Uz minus 1V to napięcie P-P, w Twoim przypadku wynosi 8V, (9V minus 1V), podnosimy do kwadratu i dzielimy przez 8R. Wynik to dwa waty.
    2) drugi sposób, to połowa Uz minus 0.5V na nasycenie tranzystora, czyli 4V szczytowej wartosci sinusoidy dzielimy przez R, otrzymany prąd szczytowy, mnożymy go przez napięcie, a następnie dzielimy przez 2, dla otrzymania wartości skutecznej, czyli tez 2W.
    Teraz jesli chodzi o potrzebną moc. Zakładając sprawność wzmacniaczy 50%, to dla 2 x 2W, potrzeba łącznie 8W. Dokładając sprawnosc przetwornicy np: 70%, to z baterii będzie pobierane ponad 11W, czyli około 1.5A. Nie na długo wystarczy tej baterii.
    Jezeli byś zrobił przetwornicę na 13V, to miałbyś 2 x 4W, przy poborze 3A z baterii o napięciu 8V.
    Pozdrowienia
  • Specjalista elektronik
    Czy da się stworzyć wzmacniacz zasilany z 5V, który miałby więcej niż maxymalnie co udało mi się znaleźć na internecie 2x3W ?

    1) Uz minus 1V to napięcie P-P, w Twoim przypadku wynosi 8V, (9V minus 1V), podnosimy do kwadratu i dzielimy przez 8R. Wynik to dwa waty.

    Oj... coś tu się nie zgadza. Teoretyczne ograniczenie mocy w układzie mostkowym dla sygnału sinusoidalnego to U*U/2R (odpowiada to amplitudzie równej napięciu zasilania), czyli dla 5V 4R to 3W (na kanał); ale to zawiera dwa uproszczenia: (1) pominięcie napięć nasycenia tranzystorów wyjściowych (przy czym wykorzystanie tranzystora tak, by minimalny spadek napięcia był równy napięciu nasycenia jest dość trudne, zwykle strata napięcia jest większa), oraz (2) policzona moc dotyczy sygnału bez zniekształceń, a zwykle podaje się moc dla zniekształceń 10%, która jest znacznie większa.

    Przy zasilaniu 9V dobrze zrobiony układ mostkowy może dać sinus o mocy do 9W na głośniku 4R, ale pewnie w miarę dobry wzmacniacz scalony da do 7W, tracąc około 1.5V (7.5*7.5/(2*4)=7).
  • Poziom 19  
    Cześć
    Oj ....wszystko się zgadza !
    W swoich wyliczeniach zalozyłem dwa uproszczenia : Układ pracy to półmostek, a drugie uproszczenie to założenie napięcia nasycenia tranzystorow mocy równe po 0.5V. Liczymy: 9V dzielone przez 2 równa się 4.5V, odejmujemy 0.5V i dostajemy 4V wartosci szczytowej. Teraz 4V dzielone przez 4 omy równa się 1A prądu szczytowego, czyli 4W , a po podzieleniu przez 2 otrzymujemy 2W mocy skutecznej. Dla pracy w mostku będzie to 4 x wiecej.
    Jeśli chodzi o wzór z "8R", to proszę go sprawdzić z dowolnym napięciem zasilania oraz " na piechotę". W tym wzorze też jest założone napięcie nasycenia 0.5 V na jednym tranzystorze.
    Pozdrowienia