Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Pobór prądu przy zasilaniu symetrycznym

24 Jun 2020 11:30 237 6
  • Level 3  
    Witam,

    projektuję zasilanie symetryczne do układów audio. Zasilacz będzie zasilany transformatorem toroidalnym, jednakże jako iż takie transformatory mają daną wydajność prądową przy danych gabarytach i wadze, chciałbym zejść możliwie do jak najmniejszych rozmiarów bez zachowania zbędnego naddatku na jego masie i rozmiarach.

    Układ audio jest zasilany symetrycznie napięciem +/- 15V stąd przyjąłem, że napięcie zasilające wychodzące z transformatora musi przyjąć wartość minimum 18V. Szerzej spotykanym standardem jest napięcie 24V i chyba na taki się zdecyduję, jako iż napięcie w tym przedziale nie ma wpływu na gabaryty takiego transformatora, lecz jego moc.

    Jednakże jaki pobór prądu przyjąć w takim układzie? Czy pomiar należy wykonać na obu liniach "+" oraz "-" względem masy, a suma tych prądów to całkowity pobór prądu układu?

    Transformator o jakim prądzie względem zmierzonego najlepiej dobrać, by praca układu była prawidłowa?

    Dziękuję za wszelkie informacje, pozdrawiam
    Trendy 2021 w branży Internetu rzeczy [Webinar 02.07.2021, g.12.00]. Zarejestruj się za darmo
  • Level 23  
    1.Oszczędzanie na rozmiarach transformatorów do zastosowań audio szybko odbije się czkawką, gdyż właśnie audio ma duże wymagania co do jakości transformatora. Tanie, małe, niedoliczone transformatory w audio powodują szereg problemów jak chociażby brumy w torze audio, przydźwięki na obudowie i różne inne historie niekorzystne w zastosowaniach audio.
    2. Transformator dobiera się do konkretnego zapotrzebowania więc nikt Ci nie wywróży jakiej mocy zasilacza potrzebujesz. Np. mikser audio dla DJ czterokanałowy będzie miał inne zapotrzebowanie prądowe niż mikser estradowy który ma 16 - 24 czy więcej kanałów.
    3. Praca układu zasilania jest wtedy prawidłowa gdy spełnia założenia konstrukcyjne. Nadwyżkę w zasilaniu dobiera się na podstawie pomiaru tętnień zasilania, maksymalnego poboru prądu, spadków napięć i wielu innych parametrów które decydują o przydatności w danej aplikacji.
    4. Zastosowanie zbyt wysokiego napięcia z transformatora względem zapotrzebowania wiąże się z koniecznością obniżenia tego napięcia dla dopasowania do układu odbiorczego, co w konsekwencji może powodować duże straty i/lub nagrzewanie układu zasilającego.
  • Level 3  
    Wszystko zrozumiałe, z tym że może się okazać, że układ nie potrzebuje np transformatora 300VA skoro np. 120VA wystarczy spokojnie, a jest to różnica rzędu nawet kilkudziesięciu milimetrów, w średnicy czy grubości, o wadze nie wspominając.

    Do obliczeń takiego trafo chcę zastosować wzór:

    Pt = 1,1 * (I1*U1 + I2*U2...)

    + 25% naddatku owej obliczonej mocy zaokrąglanego do górnej wartości. Ów wzór ma rzekomo zastosowanie przy transformatorach dla mocy do 1000VA.

    Jednak nadal nie wiem jaki pobór prądu przyjąć przy zasilaniu symetrycznym.
  • Level 43  
    A można wiedzieć jaki układ konkretnie budujesz?
    Dla samego wzmacniacza mocy audio moc transformatora może być równa sumie mocy wzmacniaczy - muzyka to nie sinus i maksymalne obciążenie występuje tylko w krótkich szczytach ("Pikach"), podczas gdy średnia moc pobierana z transformatora jest dużo mniejsza. Co innego no. gdy z tego samego transformatora zasilany jest też przedwzmacniacz (oczywiście poprzez obwody stabilizacji) - wówczas priorytetem jest by napięcie na wejściu stabilizatorów nigdy nie było mniejsze od minimalnego dla danego typu stabilizatorów. Np. dla popularnych LM7815/7915 napięcie wejściowe nie może być mniejsze niż 15+3V = 18V. Oczywiście napięcie bez tętnień. Jeśli więc obawiasz się o brumy powstające na skutek za małego napięcia na wejściu stabilizatorów masz dwa wyjścia: Albo zwiększyć filtrację (wtedy tętnienia będą niższe), albo zwiększyć napięcie - wtedy zwiększy się moc tracona na stabilizacji, ale unikniesz (tak jak w pierwszym przykładzie) brumów wynikających z braku stabilizacji napięcia na PW.
    Ponadto wszystko wiele zależy też od samego transformatora - może być mniej lub bardziej "sztywny" czyli mniej lub bardziej spada napięcie podczas obciążenia. Każdy transformator ma podawane napięcie wtórne dla obciążenia (prądu) nominalnego - czyli przy pełnym obciążeniu. Nawet wśród toroidów może być to różnie (sam się o tym boleśnie - dla kieszeni - przekonałem).
    Porównując np. transformator klasyczny (czyli na rdzeniu EI ma on większy "zapas" napięcia w stanie jałowym (bez obciążenia) niż typowy transformator toroidalny. Trzeba więc wiedzieć ja zachowa się konkretny model transformatora.
    Tego typu rzeczy są normalne dla praktyka.

    Większość teoretyków niestety nie wie o tym co napisałem wyżej lub wzoruje się na "starej szkolnej zasadzie" wyczytanej z książek.
  • Level 3  
    Buduję hybrydowy wzmacniacz audio, z lampami i obwodami tranzystorowymi oraz wzmacniaczami operacyjnymi w środku.

    Zastanawiałem się, czy pobór prądu mierzony tuż za transformatorem na jednej linii będzie pomiarem rzeczywistej wartości mogącej być podstawą do dalszych obliczeń, czy musi to być zrobione na każdym z obwodów osobno i owe wszystkie prądy - zsumowane, jako wartość całkowita. Występują tam obwody zasilanie +/ground oraz +/-/ground stąd nie mam pojęcia jak odnieść się z tym do zasilania symetrycznego. Jak na razie mam uruchomiony przedwzmacniacz sygnałów z wkładki gramofonowej plus kilka innych "bajerów" pokroju oświetlenie LED pod lampy itd., który wydaje się że pobiera stosunkowo dużo prądu (część zasilającą mam uruchomioną na stabilizatorach regulowanych z serii LM317 który i tak w sumie chyba nie wyda z siebie więcej niż 1,5A, choć już grzeje się strasznie) - ale układów jeszcze trochę dojdzie, stąd chciałbym choćby oszacować jaki transformator użyć.
  • Level 23  
    Trudno się wypowiedzieć w jakielkolwiek poruszanej przez Ciebie kwestii ze względu na brak konkretnych szczegółów. Możemy tylko teoretyzować a szczerze mówiąc po pytaniach jakie zadajesz wydaje się mało prawdopodobne by ten projekt miał szansę się powieść. Szczególnie gdy piszesz o lampach to jakoś nie mogę sobie wyobrazić jak będziesz je zasilał przez LM317 i LM337 :-)
  • Level 3  
    Hawajek wrote:
    Szczególnie gdy piszesz o lampach to jakoś nie mogę sobie wyobrazić jak będziesz je zasilał przez LM317 i LM337 :-)


    Nikt nie napisał, że lampy będą zasilane przez LM317/337 :D