Трансформатор для усилителя звука

[Kisar]

Трансформатор для усилителя звука

Всех приветствую на этом форуме! Возник такой вопрос: скачал программу с интервалки(для расчета трансформатора) и она выдала мне параметры. Посмотрев я никак не могу понять: то ли лыжи не едут, то ли я того самое! Расчетная мощность трансформатора: 62VA. Как такое может быть? может я не правильно вбил параметры? Усилитель Брагина, питание +-35В, выхлоп - КТ818Г, КТ819Г.

 

[Mr.Fix]

Скорее всего данный расчёт выполнен с учётом музыкального пик-фактора, 12 dB.
Если же Вы желаете получить заявленную синусоидальную мощность от усилителя, особенно на низких частотах, можете смело увеличивать мощность трансформатора в 3-4 раза.
На мой взгляд вообще не стоит пользоваться столь примитивными программами для расчёта, так как упускается из виду множество параметров: просадка напряжения на вторичных обмотках, приведённое сопротивление и тд. То есть всё то, что в дальнейшем будет определять качественные показатели усилителя.

 

[Андрей_Ран]

Kisar, для расчета трансов 50 гц есть хорошая прога (как, собственно, и другие проги Старичка).
Посмотреть вложение Trans50Hz.rar

 

[Kisar]

Спасибо, буду думать)

 

[Azziop]

Статью автора программы почитай.

 

[Kisar]

Прочитал, интересно, но все равно не понятно, насколько можно доверять программе...

 

[Mr.Fix]

Вам нужно определится, что важнее - экономия или стабильность работы на низкоомную нагрузку, просто пик-фактор реального звукового сигнала позволяет относительно небольшие трансформаторы в УМ применять. При этом учтите, что при совмещённом питании двух каналов УМ значительно сложнее получить качественные характеристики.

 

[Azziop]

Попробую перевести в доступную форму.

Средний уровень музыкального сигнала в несколько раз меньше пиковых значений. Если слушать музыку без искажений, так чтобы их не было даже при пиках сигнала, то среднее энергопотребление будет также в несколько раз меньше мощности усилителя. При кратковременных пиках сигнала, превышающих мощность трансформатора, дополнительная энергия берется из конденсаторов. На этом принципе и основан расчет в программе. Естественно, если подать на усилитель долговременный сигнал максимального уровня, то такой блок питания с этим сигналом не справится. Но в музыкальном сигнале такое встречается не часто. Так как в музыке разных жанров соотношение длительности максимального сигнала к среднему уровню разное, программа предлагает выбрать Тип сигнала, а также Назначение, от которых зависит соотношение мощности трансформатора к мощности усилителя.

Основное назначение программы - сэкономить на трансформаторе. Разумно сэкономить. То есть не переплачивать за большой трансформатор, полная мощность которого не пригодиться.

экономия или стабильность работы на низкоомную нагрузку

Сопротивление нагрузки здесь не причем. Чисто соотношение мощности трансформатора к мощности усилителя.

 

[Mr.Fix]

http://www.tehnari.ru/f99/t104313/#post1162432

 

[Azziop]

Ссылка ни о чем. Программа рассчитывает транс для работы с музыкальным сигналом, а он тестировал синусоидой. А учитывая, что с транса мощностью 685Вт на нагрузке 8 ом он каким-то образом умудрился получить всего 220Вт, то там дело в косяках с расчетами усилителя.

 

[Mr.Fix]

Сопротивление нагрузки здесь не причем. Чисто соотношение мощности трансформатора к мощности усилителя.

Нонсенс, это всё равно, что усилитель без акустических систем слушать.

Ссылка ни о чем. Программа рассчитывает транс для работы с музыкальным сигналом, а он тестировал синусоидой. А учитывая, что с транса мощностью 685Вт на нагрузке 8 ом он каким-то образом умудрился получить всего 220Вт, то там дело в косяках с расчетами усилителя.

При работе усилителя мощности с частотами ниже 60 Гц, реально в трансформаторе работает только одна половина обмотки! Поэтому чтобы получить 100 ватт выходной мощности, необходим трансформатор мощностью 220-250 ватт и это при расчёте работы на чисто активную нагрузку!
А если учесть просадки напряжения и то, о чём я писал выше, всё будет ещё печальней. Это реалии жизни...

 

[DJ_ANDREY]

...учитывая, что с транса мощностью 685Вт на нагрузке 8 ом он каким-то образом умудрился получить всего 220Вт, то там дело в косяках с расчетами усилителя.

В своей теме я писал, что косяк был в неправильном заказе трансформатора. Расчет делал относительно первички 240 в вместо 220 + не была учтена просадка - поэтому и получил меньше питание, а следовательно меньше мощность усилителя чем планировал.

Всех приветствую на этом форуме! Возник такой вопрос: скачал программу с интервалки(для расчета трансформатора) и она выдала мне параметры. Посмотрев я никак не могу понять: то ли лыжи не едут, то ли я того самое! Расчетная мощность трансформатора: 62VA. Как такое может быть? может я не правильно вбил параметры?

вот:

Мощность транса я обычно беру исходя из мощности усилителя, 80 Вт значит для двух каналов нужен транс 160 Вт, ток вторичек я беру чуть больше чем рассчитывает прога, в данном случае я бы сделал по 3 А.

 

[Azziop]

Нонсенс, это всё равно, что усилитель без акустических систем слушать.

Нонсенс в чем? Программа считает мощность трансформатора под определенную нагрузку. Хоть 1 ом туда ставь для расчетов. А вот делать усилитель и блок питания под одну нагрузку, а подсовывать другую - естественно ничего хорошего в этом нет.

При работе усилителя мощности с частотами ниже 60 Гц, реально в трансформаторе работает только одна половина обмотки! Поэтому чтобы получить 100 ватт выходной мощности, необходим трансформатор мощностью 220-250 ватт и это при расчёте работы на чисто активную нагрузку! А если учесть просадки напряжения и то, о чём я писал выше, всё будет ещё печальней. Это реалии жизни...

Ну это не совсем так. Расчет трансформатора в основном ведется по его способности отводить тепло. При этом будет его греть одна обмотка или две - особого значения не имеет. Естественно, за счет большей просадки напряжения мощность немного снизится, но процентов 80 от исходной нагрузки он выдаст, а то и больше.

Мощность транса я обычно беру исходя из мощности усилителя, 80 Вт значит для двух каналов нужен транс 160 Вт

Если требуется получить максимальную долговременную мощность, то для определения мощности трансформатора общую выходную мощность всех каналов следует разделить на КПД усилителя.

 

[Mr.Fix]

Трансформатор рассчитывается исходя из того, что Вы хотите от него получить. При этом правильно рассчитанный специально для УМ с учётом: просадок, сопротивления обмоток, межобмоточной ёмкости, работу ВК на комплексную нагрузку и тд, при работе с реальным музыкальным сигналом нагрев его будет незначителен.

 

[Azziop]

Трансформатор рассчитывается исходя из того, что Вы хотите от него получить. При этом правильно рассчитанный специально для УМ с учётом: просадок, сопротивления обмоток, межобмоточной ёмкости, работу ВК на комплексную нагрузку и тд, при работе с реальным музыкальным сигналом нагрев его будет незначителен.

Это всё правильно. Ничего иного я и не говорил. А вот особенности работы трансформатора на одну половину обмотки надо знать.

 

[Mr.Fix]

Речь идёт о том, что усилитель с трансформатором рассчитанным по программе ТС никогда не разовьёт заявленной долговременной мощности.
При этом "экономящие" на габаритной мощности должны чётко понимать, что для достижения желаемого уровня громкости с данным трансформатором придётся использовать высокочувствительные АС, что очень дорого и вряд ли осуществимо для начинающих.
И ещё один очень важный момент, который здесь вообще не упоминали.
Это повышенный уровень излучаемого ЭМ поля при работе УМ от данного трансформатора с большими уровнями громкости, что приводит к резкому возрастанию всех видов искажений, грязь в звучании.
Этот эффект связан с заходом кривой намагниченности петли гистерезиса в область насыщения, те при достижении определённой напряженности магнитного поля, индукция в сердечнике перестаёт расти. При этом форма потребляемого тока трансформатором перестаёт быть синусоидальной и характеризуется резкими выбросами, что приводит к росту комбинационных частот усиливаемых усилителем.

 

[Azziop]

Речь идёт о том, что усилитель с трансформатором рассчитанным по программе ТС никогда не разовьёт заявленной долговременной мощности.

Так я об этом уже говорил.

Естественно, если подать на усилитель долговременный сигнал максимального уровня, то такой блок питания с этим сигналом не справится.

Этот эффект связан с заходом кривой намагниченности петли гистерезиса в область насыщения, те при достижении определённой напряженности магнитного поля, индукция в сердечнике перестаёт расти. При этом форма потребляемого тока трансформатором перестаёт быть синусоидальной и характеризуется резкими выбросами

При работе на выпрямитель форма потребляемого трансформатором тока всегда имеет импульсный характер. Связано это с тем, что на восходящем и нисходящем участке синусоиды трансформатор работает в режиме холостого хода. А когда напряжение на вторичной обмотке превысит остаточное напряжение на выходном конденсаторе+напряжение открытия диода, то происходит резкое возрастание потребляемого тока, и это продолжается до тех пор, пока на нисходящем участке напряжение на вторичке не станет ниже напряжения на выходном конденсаторе+напряжение открытия диода, диод закрывается и потребление тока возвращается к режиму холостого хода.

И еще. Намагниченность сердечника трансформатора слабо зависит от нагрузки и всегда остается примерно одинаковой.

При подключении нагрузки к вторичной обмотке во вторичной цепи возникает ток нагрузки, создающий магнитный поток в магнитопроводе, направленный противоположно магнитному потоку, создаваемому первичной обмоткой. В результате в первичной цепи нарушается равенство ЭДС индукции и ЭДС источника питания, что приводит к увеличению тока в первичной обмотке до тех пор, пока магнитный поток не достигнет практически прежнего значения.

 

[Mr.Fix]

При работе на выпрямитель форма потребляемого трансформатором тока всегда имеет импульсный характер.

И еще. Намагниченность сердечника трансформатора слабо зависит от нагрузки и всегда остается примерно одинаковой.

При копировании с стороннего источника забыли указать, что речь идёт о работе выпрямителя на ёмкостную! нагрузку.
И речь шла о форме тока в первичной! обмотке.

 

[Azziop]

При копировании с стороннего источника забыли указать, что речь идёт о работе выпрямителя на ёмкостную! нагрузку.

Я не копировал, а писАл по памяти. И речь шла о предмете нашего разговора, то есть о работе на стандартный блок питания усилителя - диодный мост(диод)+конденсатор.

И речь шла о форме тока в первичной! обмотке.

Форма тока первичной обмотки зависит от тока вторичной обмотки. И об этом влиянии я как раз и объяснял. Или Вы считает что токи в первичной и вторичной обмотках трансформатора существуют независимо друг от друга?

 

[Mr.Fix]

Дак вот, у более мощного трансформатора при работе на мостовой выпрямитель с ёмкостной нагрузкой, значительно меньше искажается форма синусоиды в первичной обмотке.
Не вдаваясь в суть происходящих физических процессов, можно констатировать, что более мощный трансформатор будет более "тихим", меньше греться, значительно легче переносить кратковременные перегрузки и тд. Единственный минус - габариты.