Chłodzenie sztucznego obciążenia i metoda pomiaru

Witam.
Chcialbym poznac wasze pomysly na chłodzenie 1,2metrowego drutu oporowego [skladającego sie z 5 drutow 0,2mm kazdy o dlugosci 1,2metra] wychodzi to idealnie 4ohm i z pomiarow i z wyliczenia. taka wiązka musi wytrzymać ponad 500W sinusoidy 50hz, na poczatku myslalem o chłodzniu wodnym czyli wsadzic to cale do wody destylowanej, ale dowiedzialem sie ze lepsze bedzie zastosowanie oleju roslinnego, w sumie to na chłodzeniu sie zabardzo nie znam a chce wykozystac cos co mam pod reką, czyli wynalazki typu ciekły azot ani nawet ciekły tlen odpadają, to musi być skuteczne nie wymagające zasilania chłodzenie wiec wentylatory, ogniwa peltiera odpadają.

Ma to służyć w miare dokładnemu pomiarowi mocy wzmacniaczy, glownie samochodowych, pewnie zastanawiacie sie jak rozwiązałem problem THD? [komputerowy oscyloskop - w prawdzie gownianej jakosci ale scinanie wierzcholkow bedzie mozna zauwazyc] dzielnik 100k:1k na jedną sonde [kanal prawy] na wyjscie wzmacniacza i bezposrednie podlaczenie do syngnalu wejsciowego[kanal lewy], odpowiedni program i pomiar THD na oscyloskopie lub analizatorze widma, dzieki temu bede w stanie dosc precyzyjnie okreslic moc wzmacniacza poprzez sprawdzenie napięcia na wyjsciu. Nie znam rownie taniej i skutecznej metody pomiaru mocy wzmacniacza dlatego tez na taką sie zdecydowałem.

ale chodzi mi glownie o chłodznie w tym wątku, oczywiscie prosze sie zastanowic i nie pisac mi o radiatorach bo z pewnych wzgledow jest to niewykonalne, niepraktyczne i nie zapewnia chłodznia calego drutu.

A ten drut jest w izolacji czy bez?
Bo jak ma izolacje to ja bym go nawinal na jakas aluminiowa albo miedziana rure. Nie lubie chlodzenia mokrego, woda calkowicie odpada bo drut koroduje pozatym robi sie elektroliza. Woda destylowana dlugo czysta nie bedzie. Olej to juz lepszy pomysl.
Ja bym byl przy wentylatorze ale to juz zalezy od tego na czym nawiniesz ten drut. Bo jak jest nieizolowany to tylko jakas ceramika zostaje a to juz problem.

Mozesz sprobowac okreslic znieksztalcenia na ucho. W tym celu podlacz do wyjscia sluchawki przez reduktor napiecia. Przy pomiazre na niskich tonach obcinanie wierzcholkow bedzie slyszalne jako brzeczenie. Jak dobrze sie wprawisz to nie bedziesz potrzebowal oscyloskopu.

a widziales kiedys drut oporowy z grzałki w izolacji ?
oczywiscie ze bez izolacji, dlatego wydaje mi sie ze olej jak narazie jest najlepszym pomyslem.

zauwazylem ze niby kiepskiej jakosci taki komputerowy ale jednak ma bardzo duży zoom, tzn to tak sie nie nazywa ale zauwaze nawet najmniejsze znieksztalcenie sinusoidy, pozatym programik ma pomiar THD pomiedzy jednym a drugim kanalem wiec podpinam jedne pod wejscie drugie pod wyjscie. chociaz nie wiem czy moc tutaj pewnej roli nie odegra...

Dodano po 1 [minuty]:

ps. nawet jakby mial izolacje i zostal nawiniety na rurę to i tak ciepło takiej mocy zanim zostanie ochłodzone stopi izolacje... ja jeszcze nie widzialem drutu oporowego w izolacji...

No nie lepiej nawinąc cewke np. 2Kw drutem 2mm2?? nie bedzie sie tak bardzo grzał, fakt będzie tego znacznie więcej, ale jak by to nawinąc na rurę pcv 50mm i zdjąc taka spirale i wstawić do rury z pcv 10cm i na jednej srtronie wiatraczek i by to ładnie się chłodizło, a wyprowadzenia ładnie wyciągnąc poa rurę a w środku by się to lekudko kołysało i było by ok.... chyba lepszy pomysł od bawienia się w izolacje...

Zrezta ile to te 500W bedziesz puszczac?? 20sekund góra?? a jak masz wentylatorek to w momencie sie drut ochłodzi a jak będzie taki obrany z izolacji to chyba bedziesz mógł ile chciał testoac...
widziałeś cewkę 4Kw RE Audio?? głośnik ma 18" i chyba skoku +-65mm, nie pamiętam który to konkretnie, ale cewka jest nawijana płaskownikiem 5mm2... długość uzwojenia to zaledwnie 12m.... i opornośc 2Ω

Wiem tylko że Steve Made ma takie głośniki 4 w swoim chevrolecie... i 16Wk mocy RMS

Pozdrawiam

Olej jest dobrym pomysłem. Ale jadalny odpada, bo po niezbyt długim czasie sie zepsuje, a smrodek jest z tego ciekawy (zwłaszcza po podgrzaniu).
Idealny byłby olej transformatorowy - ale do kupienia tylko w pojemnikach 30l (szukałem kiedyś oficjalnie). Ilości 1-2 litry do załatwienia u znajomego pracownika ZE w cenie 10zł/litr.

Z innej beczki, a nie lepiej zasosować takie oporniki:
http://www.tme.pl/arts2/pl/a07/ax100wr_0r1.html
przykręcić do radiatora, ewentualnie dodać wentylator i problem masz zgłowy, żadnych olejów, wody i tym podobnego ustrojstwa...
Koszt też nie jest jakiś kosmiczny (około 40zł sztuka), albo takie:
http://www.tme.pl/arts2/pl/a07/rto20f0_1r.html
Jeżeli już olej to jak już napisał kolega powyżej - wyłącznie transformatorowy.

Proponuje użyć oleju transformatorowego.

Dodano po 53 [sekundy]:

a sory ( już było ) nie doczytałem

Napisz nam jeszcze, dlaczego wentylatory (zasilanie) odpadają?
Uzyskanie 12V to nie jest problem, a wiatraczki np komputerowe drogie nie są.

to znaczy same wentylatorki nie odpadaja bo mam 2 takie akurat ale raczej nie bedzie sie dalo ich zastosowac razem z chlodzeniem wodnym [olejem]. pozatym z doswiaczenia wiem ze chlodzenie jakakolwiek cieczą jest wydajniejsze od wentylatorow. wentylator forsuje jedynie szybkie przemieszczanie sie masy powietrza, a jak wiadomo powietrze nie jest dosc dobrym przewodnikiem ciepła, natomiast olej, nawet roslinny [slyszalem ze z takiego robi sie olej transformatorowy] bedzie przylegał dokladnie do drutu kiedy go w nim zanuże i bedzie oddawał z kazdego milimetra kwadratowego powierzchni ciepło do cieczy. olej roslinny jest chyba diaelektrykiem i nie przewodzi prądu, pozatym chcialbym powiedziec ze 40 zl w przypadku glupiego sztucznego obciązenia to jest kosmiczna suma skoro rownie dobrze moge to uzyskac za 2,50zl moze troche gorzej ale tez sie nada, a olej bedzie do jedno razowego uzytku,

PS... nie przeszkadza mi ze po niedlugim czasie olej roslinny sie zepsuje skoro po kazdej probie bedzie wylewany...

Quote:

a olej bedzie do jedno razowego uzytku

- to śmiało możesz użyć roślinnego.

P.S.
A jakby testy potrwały dłuzej, to dorzuć frytki - bedzie kolacja

Pozdrawiam

watpie zeby w czasie testow temperatura doszla nawet 100stopni, chociaz pewnie przy dluzszym tescie mozna by takie frytki zrobić
zresztą mam cyfrowy termometr to zmierze podczas testu i powiem do jakiej temp doszedł olej

Pomiar przy przy mocach sięgających nominalnej sygnałem sinusoidalnym jeszcze na dobite przy obciązeniu znamionowym powinien trwac na tyle krótko , ze nie trzeba zadnych wymysłów typu kadź z olejem do chlodzenia rezystora.
Dlaczego pomiar powinien być krótki ;
po kilku minutach takiego pomiaru usmarzy sie wzmak , te z przedziału do 400zł nie powinny wytrzymac więcej niz 1 minute przy znamionowej mocy podanej przez producenta i z 4 omowym rezystorem. szlak je trafi przez te grube podkladki izolujące tranzystory. Co innego jak wzmak jest typu klasa D wtedy bym się nie bał .
Zresztą przy 500 watach sinusa oddanych przez wzmak pobierze on pewno ze 700 z instalacji i by to zasilic to cegła na gazie 4000obrotów
i spalony alternator.
Polecam zrezygnować z znamionowego obciązenia i stosować np 5,6Ω w przypadku wzmaka 4 ohm.


Widział kiedys kolega urządzenie do sprawdzania akumulatorów samochodowych?
Tam zadnego chlodzenia sie nie stosuje a prądy sięgaja nawet 100 A .
http://www.jomax.pl/urzadzenia/lab0004.htm

Drut rezystora powinien byc mozliwie najkrótszy . mam takie rezystory 5,6ohm chyba 600W po telpodzie , byly one stosowane do spawarek , czy silników.

akurat przy maksymalnej mocy sprawnosc wzmacniacza jest najwieksza wiec oddawanie ciepla nie jest maksymalne. Przetwornica i akumulator dostaja tylko czadu. Jak wzmak oddaje 500W to pobiera ok 1000W! Sprawnosc wzmakow car-audio w klasie AB wynosi ok 50%.

Obciazenie trzeba chlodzic bo to jest drut oporowy ktory ma duzo zmiennosc rezystancji w funkcji temperatury. Gdyby nie byl chlodzony to przy malej bezwladnosci zwiekszyl by rezystancje nawet kilkukrotnie. Co innego gdyby zastosowac zwykle rezystory wtedy mozna by sprobowac rezystor znamionowo 100W przeciazac krotkoterminowo do tych 500W. No ale to juz kwestia ceny. Kolega postawil na niska cene kosztem funkcjonalnosci. Choc jak chce cos robic profesjonalnie to powinien zainwestowac w jakies oporniki. Bo to dziwnie bedzie wygladac jak bedzie podlaczal jakies oscyloskopy czy laptopy a w wiadrze bedzie trzymal drut oporowy i polewal go kujawskim

Mysle ze na poczatek wystarczylyby cemenciaki 17W 12szt po 47om da nam 3,9oma 204W. Koszt nie taki duzy bo rezystor mozna kupic za ok 2zl.

Ogólnie do rezystorów stosuje sie drut o małym temperaturowym współczynniku rezystywności ,a samo rozszerzanie nie bedzie dawac wielkiego wpływu. Ja postawiłbym na pojedyńczy rezystor na przykład taki jak ten, kozysc bo nie trzeba łączyc a wiadomo ze polutowac to nie będzie dobrze.
Z tą sprawnościa to się zgodzę ale chodzi o sam fakt dużej rezystancji termicznej przejścia między tranzystorami a radiatorem, poroducenci tanszych wzmacniaczy, olewają ten fakt , wskutek czego tranzystor paży a radiator w poblizu niego jest zimny.
Mam jeszcze takie jedno spostrzeżenie, w związku z tym że mało jest przetwornic stabilizowanych we wzmacniaczach albo nawet wcale nie ma takich, bo sie nie stosuje, parametry takie jak maksymalna moc sinusoidalna przy dopuszczalnych zniekształceniach zostanie wyznaczona tutaj w stanie ustalonym , tzn uwzględniąc będzie spadki napięcia wywołane wszystkimi tam pasorzytami po drodze w torze zasilania, a spadki takie siegają nawet kilku woltów.
Wydaje mi się że nie uwzględni to do końca rzeczywistości , bo krótkie kopy basu trwające ułamki sekund będą mogły zostac odddane przez wzmak z mocą większa niz wyjdzie z pomiaru przy tych samych zniekształceniach. Ja osobiscie bym zrezygnował z oscyloskopu i postawił na laptopa z dobra karta dzwiękowa i odpowiednim układem pomiarowym, wówczas cały pomiar możnaby zautomatyzowac jakims prostym programem , stworzonym na przykład, w matlabie, czy nawet aplikacją Thrue RTA.
Ale nic to tylko moje zdanie.

no wlasnie uzyje trueRTA, jedynie po to zeby zauwazyc kiedy wierzcholki sinusoidy bedą scinane, dokladniejsze pomiary nie beda potrzebne, pozatym ja nie wiem co was wzielo na rezystory po 2zl x12 sztuk??? skoro ja mam za 2,50 12 metrow drutu oporowego ktory na krotka mete z chlodzeniem spokojnie wystarczy, koszt jaki narazie mnie wyszedl za sondy z dzielinikiem, drut oporowy i olej to 5zl... kazda inna opcja bedzie znacznie drozsza, i nie potrzebna do takiego jednego glupiego pomiaru, wiadomo jakbym zajmowal sie tym profesjonalnie to moze ale ja doslownie chce zmierzyc moc 2-3 wzmacniaczy

Adammc - autor na samym początku pisał o oscyloskopie z komputera
A chodzi tutaj o to: przy jakiej mocy zniekształcenia osiagną np 0,1% - co pozwoli skutecznie ustalić moc wzmacniacza na którym pisze-napisane jest 500W
Jesli masz zamiar zrobić tylko kilka pomiarów to zalej to wodą destylowaną - drut tak szybko nie skoroduje.

Qscgu - chętnie zobaczyłbym te wyniki.

Tworząc owy radiator w kompieli pamietaj zeby nie zrobić mu indukcyjniści.
Zadbaj o możliwie idealne zasilanie.
Jeśli masz możliwość pożyczyć akumulator to zrób to i zepnij równolegle pod prostownikiem pare.

adammc TL 494 ; sg3525 oraz PWM.... PWM jest w ściśle określonym celu.

Tu sie zgodzę, że aby robić taki pomiar dokładnie, nalezałoby przybliżyć rzeczywiste warunki zasilania wzmacniacza. Ale nie musisz być taki tajemniczy i mówić szyframi: czy naprawdę potrzebny jest nam zasilacz impulsowy?
Ja bym jako zasilania użył akumulatora z podpiętym prostownikiem. Moim zdaniem największy wpływ bedzie miała rezystancja przewodów zasilających.

forestx wrote:

Tu sie zgodzę, że aby robić taki pomiar dokładnie, nalezałoby przybliżyć rzeczywiste warunki zasilania wzmacniacza. Ale nie musisz być taki tajemniczy i mówić szyframi: czy naprawdę potrzebny jest nam zasilacz impulsowy?
Ja bym jako zasilania użył akumulatora z podpiętym prostownikiem. Moim zdaniem największy wpływ bedzie miała rezystancja przewodów zasilających.

Przepraszam jeśli wprowadziłem Cie w błąd
Pisząc o PWM miałem na myśli wypwiedz innego kolegi o stabilizowanych przetwornicach.
Oczywiscie zgadzam sie ze wpływ będzie miała rezystancja przewodów ale sądze ze to akurat mozna małym kosztem zrealizować poprawnie.
Zdecydowanie wazny jest sam akumulator. Im wiekszy tym wiekszy sens ma doświadczenie.Ładowanie aku mozna zrealizować zwykłym prostownikiem.
Mozna tez podejść do sprawy bardziej ambitnie i dokonac pomiaru wzmacniacza w jego naturalnym środowisku czyli w instalacji kolegi ktory temat załozył. Mogłby wtedy uzmysłowić sobie, konfrontując wyniki z tymi "labolatoryjnymi" po co są grube przewody i idealne zródła SEM

niestety pomiar w warunkach naturalnych nie dosc ze jest niemozliwy [w moim przypadku] bo musialbym komputer przeniesc do garazu [nie mam laptopa] co wiaze sie z przenoszeniem sprzetu a na dodatek niebezpieczne bo w przypadku przewrocenia sie pojemnika z drutem i olejem bagaznik moglby sie zalać ciepłym olejem a drut moglby spowodowac zapalenie sie samochodu, przypuszczam ze taki drucik bedzie sie bardzo szybko nagrzewal, warunki laboratoryjne na nic mi są bo nawet warunki laboratoryjne nie oddają rzeczywistości, przy impulsach basu moc moze przekraczac nawet znamionową moc wzmacniacza i to nie bedzie nic dziwnego... a nikt nie slucha generatora 50hz...
wiec czy moj pomiar bedzie z dokladnoscia +/-1W czy +/-15W to nie bedzie mialo wiekszego znaczenia...

Pomiaru mocy nie da sie wykonac dokladnie dokladnosc +-5% jest juz bardzo precyzyjna. Na pomiar mocy wplywa zbyt wiele czynnikow.
Zeby wykonac dokladne pomiary mocy wzmacniacza trzeba by podac kilka wynikow dla roznych napiec zasilania i dla roznych konfiguracji obciazen. Najczesciej pomiar dokonuje sie przy 1khz i 1% THD. W amatorskich pomairach lepiej zastosowac 100-200hz bo wtedy mamy wieksza pewnosc ze miernik mierzy prawidlowo a 1khz juz nie musi. Pomiar przy THD 0,1% nie ma sensu bo tyle to moze byc przy 1W mocy. Standard to 1% THD czyli lekkie obcinanie wierzcholkow przebiegu.

Dla przykladu moje pomiary wzmaka car-audio
14,4V 1x85W, 2x75W
12V 1x61, 2x51W
Widac az 4 wartosci mocy i to tylko dla obciazenia 4omowego. Gdyby dodac 8 i 2omowe to bysmy mieli 12 wynikow! A to tylko wzmak dwukanalowy wiec przy 4kanalowym bylaby tabela na cala strone.

Przy muzyce zasilanie nie przysiada tak bardzo ale glownie ze wzgledu na impedancje glosnika ktora ma wieksza wartosc niz impedancja znamionowa ktora jest okreslana na podstawie minimum. Glosnik zeby dostal 100W mocy wcale nie musi pobrac fizycznie 100VA. Moc dla glosnika to praktycznie tylko napiecie a prad nie ma znaczenia dla wyznaczenia mocy na glosniku.
Stabilizacja napiecia nie ma sensu bo zmniejsza moc dynamiczna. Dla przykladu jesli bysmy mieli wzmacniacz jak wyzej ze stabilizacja napiecia to przy 12 i 14,4V mielibysmy w kazdym kanale tylko 53W. Odlaczenie stabilizacji daje nam wzrost mocy dynamicznej przy wyzszych napieciach zasilania. Sa tez zgrubne stabilizacje czyli ograniczniki napiecia, chwalili sie tym kiedys w alpine we wzmakach V12.
PWM owszem ma kazdy wzmak car-audio ale glownie do miekkiego startu i zabezpieczen. Podczas normalnej pracy wypenienie jest stale i ma wartosc maksymalna ok +-50%.

pomiary juz zostały wykonane
12V 4R 36V mostek, pojedynczych kanalow nie sprawdzalem
dzis jeszcze wykonam test na wysokonapięciowym sygnale bo wczoraj sygnal byl puszczony z komorki, dzis zrobie to z komputera. a wzmacnaicz ktory byl testowany 828ATX ma ogrnicznik napięcia na wejsciu nie wiem czy to to samo co we wzmakach Alpine V12 ale TrueRTA pokazal ze nie da sie przy slabym sygnale wyciągnac powyzej 0,1%THD... moze wyzszy sygnal z kompa cos zmieni ale... nie wiem...

jak to sygnal byl puszczony z komorki? Jaki to sygnal?

Zeby zmeirzyc moc maksymalna musisz wysterowac tak wzmacniacz aby sygnal wyjsciowy ulegl przestrowaniu bo inaczej zmierzysz jakas inna mniejsza moc. Teraz wyszlo Ci ok 300W/4omach.

sygnal z odtwazacza mp3 z komorki oczywiscie sinusoida 50hz, mierzylem oscyloskopem i wygladał idealnie, wydaje mi sie ze jest na tyle mocny zeby przesterowac kazdy inny wzmacniacz ale nie 828ATX... on rzeczywiscie ma ogranicznik wejscia, nawet komputer nie dal rady go przesterowac a wyjsciowa sinusoda byla idealna, zupelnie nie obciete wierzcholki. z tego co wiem to ogranicznik wejscia jest calkiem dobrą własciwoscią, wynik pokazal tyle samo 325W / 4R przy 12V

a to ciekawe. Limitery mocy owszem stosuje sie na estradzie ale nie wiedzialem ze w car-audio.
Jesli jest tam faktycznie limiter mocy to bedzie sie tak zachowywal wzmak ze przy odkreceniu cvolume np na polowe napiecie na wyjsciu osiagnie te 36V a krecac dalej volume juz napiecia nie rzybedzie. Jesli tak jest to znaczy ze jest faktycznie limiter. Zmierz jeszcze napiecie bez obciazenia, powinno byc wyzsze.

"Jesli jest tam faktycznie limiter mocy to bedzie sie tak zachowywal wzmacniacz ze przy odkreceniu cvolume np na polowe napiecie na wyjsciu osiagnie te 36V a krecac dalej volume juz napiecia nie rzybedzie."

Dokładnie tak się dzieje, jutro przejdzie test jeszcze na obciązenie 2ohm w mostku czyli po 1ohm na każdą koncowkę. zmierze jeszcze napięcie bez obciązenia. jutro bedą kolejne wyniki

A tak z ciekawości: czym w końcy zalałeś drut?

olejem silnikowym... ojciec jest mechanikiem i powiedzial ze na chlodzenie bardziej sie nada i mial racje, impedancja sie nie zmniejszyla i po 2 minutach puszczenia na okolo 350W nic sie nie grzeje. natomiast mam super g***** akumulator [oczywiscie to byl juz lekko zuzyty]... po paru minutach uzywania tj testowania napiecie z 15V spadlo do 7V!! oczywiscie mowie gdy byl podlaczony prostownik o wydajnosci 20A...
ale testy zdązylem przeprowadzic, ten wzmacniacz rzeczywiscie ma limiter wejscia, za mocnym sygnalem sie go nie przesteruje chyba ze to byla wina mojego aku... nie udalo mi sie przekroczyc magicznej granicy 36V, juz od polowy wzmocnienia na winampie bylo 36V potem nic sie nie zmienialo...

Zapewniaj Cie ze nia ma tam limitera.

hmm to moze moj aku byl zly, w kazdym razie jeszcze jak narazie nie udalo mi sie dostac przesterowanego sygnalu... jutro moze pojde pod samochod i sprawdze to... bo jak narazie to ani komp ani telefon nie byli w stanie osiagnac wartosci wyzszej niz 36V a przy tej wartosci oscyloskop wskazywal idealną sinusoidę. nie moze to byc sprawa tez zbyt chudego kabla bo mialem 14mm2 po 0,5 metra na plus i 0,5m na minus... wiec o jakich kolwiek stratach nie ma mowy... a co do obciazenia to tym razem zastosuje 2ohm , 2 metry drutu do migomatu, miedziopodobnego, wytrzymuje bardzo wysokie temperatury bo juz u mnie pracuje taki kawalek w lutownicy i jeszcze sie nie przepalil, w przeciwienstwie do 10 kawalkow z miedzi ktore po 2-3 uzyciach przepalaly sie. rezystancje ma wręcz cudowną, 1ohm/metr. ma poltora milimetra srednicy i wyglada podobnie do miedzi... mysle ze to bedzie bardzo ciekawy pomysl...