VA, Watt och transformatorer

[kimmen]

Hehe

Men en snitteffekt på 1/3 av sinuseffekten är i princip dynamiklös.

[rikkitikkitavi]

En klass B-förstärkare behöver ungefär 1VA transformator per watt uteffekt för att kunna spela musik med 1/3 av sinuseffekten i snitteffekt (och det är ganska hårt komprimerade grejer) utan överhettning. Ökad transformatorstorlek skadar ju förstås inte å andra sidan och kan ge lite högre uteffekt då matningsspänningen faller mindre under last. 4st 100W förstärkare med 2st 300VA transformatorer låter rätt lagom

Vill man å andra sidan klara full effekt sinus timmar i streck får man räkna med verkningsgraden på c:a 0,6 och effekfaktorn för likriktaren som också ligger kring 0,6. 2,8VA per watt uteffekt i det fallet.

förvisso får man stora laddningsströmmar, men de har också hög crestfaktor så I^2 R (vilket är det som begränsar effektuttaget ur transformatorn ) blir lägre.
Likriktaren är ju lättare att överdimensionera grovt...

du menar alltså för 100W kontinuerlig effekt behöver man alltså en 300VA transformator? (per kanal) Eller missförstår jag dig, med ditt exempel säger en annan sak. Hade gärna sett hur du räknar för att komma fram till 1VA per watt uteffekt (under de förhållande du besrkiver med hårt komprimerat musik)
(vilken verkningsgrad på klass B förstärkaren räknar du med tex)

men 1VA per W uteffekt har jag sett på andra håll som tumregel för musikförstärkare.

jag har ju aldrig lyssnat på bara enstaka sinus...
bruakr vara multi-sinus...

[psynoise]

Läste för några år sedan lite uträkningar gjort i Matlab där en kille kom fram till att krestfaktorn för radiomusik ofta ligger på minst 16 dB och klassiskmusik upp emot 20 dB.

10^(16/10) = 40 gånger

Jag hade prioterat hög spänning framför effekt, sen är jag inte säker på siffrorna, men man kanske kan ladda in några olika wave-filer i Matlab.

[kimmen]

Jag har räknat med att musiken har 1/3 av snitteffekten för sinus (dvs 1/6 av toppeffekten i snitt), att verkningsgraden är 50% (den sjunker snabbt med minskande utnivå från förstärkaren) och effektfaktorn hos likriktaren 0,6.

1/3 / 0,5 / 0,6 = 1,1 VA per watt uteffekt

Jag har skrivit ett litet program i python som jag kan stoppa in musik i och som räknar ut toppeffekt, snittefekt osv. och redan 1/4 av sinuseffekten är riktigt hårt komprimerade grejer. Rock, pop, funk, soul och sånt verkar ligga runt 1/10 till 1/8 av sinuseffekt i snitt.

Observera att 100W sinus har 200W i toppeffekt så det blir till att se upp med vilken toppeffektsangivelse man jämför snitteffekten med.

[rikkitikkitavi]

tack!
blev lite förvirrad när du hänvisar till "sinuseffekten" men nu förstår jag. det verkar vara mycket rimliga beräkningar.

mm, 1/3 är typ Mix Megapol kört genom en komprimerare...

[TomasL]

Man behöver väl knappast dimma trafon efter toppnivåerna, däremot är det väl så att det är reservoir-kondingarna som strömförsörjer just topparna.

[psynoise]

Känns som att likriktatmedelvärde av uteffekten plus alla förluster borde ge ett riktmärke för transformatorns effekt. Detta borde vara avsevärt mindre än max uteffekt för musik, som innan sagt angående krestfaktor.

[steppen7]

Jag hade prioterat hög spänning framför effekt, sen är jag inte säker på siffrorna, men man kanske kan ladda in några olika wave-filer i Matlab.

Hög spänning gör ju att man kan få hög effekt, i annat fall ger det ju bara en massa onödig värme. Jag antar att du menar att du prioriterar hög spänning framför hög ström för att med glättningens hjälp kunna få hög effekt till transienter?

[psynoise]

Japp det var så jag menade, syftade mer på transformatorns effekttålighet.

Sedan är det synd att man oftast specificerar audioeffektförstärkare med de icke härledda RMS-watten, som egentligen inte säger så mycket om vad förstärkaren klarar av utan känns mer som ett mått på kylförmåga.

[danei]

Vad menar du med det? Att det är RMS watt betyder ju inte att den klarar det kontinuerligt. Vad skulle det ha med kylningen att göra? Vad menar du med icke härledda?

[psynoise]

Matematiskt härlett från något annat som det borde vara.

Som jag har förstått det tar man effektivvärdet från spänningen och strömmen och multiplicerar ihop, vilket borde bara stämma över en resitiv last. '

Angående kylförmågan drog jag till för att man skulle likagärna kunna mäta med fyrkantsvåg och då inte ha någon nämnvärd peakeffekt.

[steppen7]

>Det finns ingen anledning att linda för 350VA om du har 500VA kärnor. Jag förstår inte riktigt heller hur du menar i det fallet. Menar du kanske att du tar klenare tråd? Det finns det ingen anledning till.

Jag läste nånstans att man får bättre reglering genom att använda en överdimensionerad kärna. Med andra ord mindre uteffektkomprimering och det är väl trevligt?

Hur som helst har jag räknat och haft mig en del nu. Jag kommer köra 2x60W + 2X120W uteffekt, med förluster blir det 2x93W + 2x186W. Ett alternativ är att köra på 4st 50VA lindningar för 60W kanalerna och 4st 100VA lindningar för 120W kanalerna. Totalt 600VA alltså.

Ett annat alternativ är att gå efter den ungefärliga regeln 1W uteffekt = 1VA som flera av er skrivit (jag kommer inte sitta och lyssna på sinus). Alltså 4st 30VA lindningar och 4st 60VA. Det blir 360VA som man skulle kunna linda på en 500VA kärna av skälen jag skrev ovan.

Vilken variant skulle ni ha gjort? Och visst är det inga problem med 8 lindningar på en toroid, eller?

[kimmen]

Normalt blir det väl dyrare ju fler lindningar man vill ha, men förutom det så skall det nog inte vara något problem. Jag har sett transformatorer med apmånga lindningar på.

Vad är det för förstärkare och vad för matningsspänningar kräver de? Jag skulle åtminstone låta kanaler med samma effekt dela på lindningar och inte separera för att slippa alla separata nätdelar.

Men angående kärnan, en kärna i sig har inte effektmärkning. Vill du ha styvare nätdel så använd en större transformator, dvs en 500VA lindad som vanligt. Low-flux ger fördelen att flödet blir lägre på bekostnad av lägre verkningsgrad under last (vilket leder till lägre effekttålighet på samma kärna) och sämre lastreglering. Den enda verklighetsanknutna fördelen jag kan tänka mig för en toroid är att det ger lägre mekaniska vibrationer. Men då bör man fråga sig om det är ett problem ens till att börja med.

[steppen7]

Jaha det ger alltså sämre reglering med low flux? När jag tänker efter så var nog argumentet det där med lägre mekaniska vibrationer. Jag kanske drömde att det skulle ge bättre reglering...

Förstärkarna är iaf LM3886. Jag tänkte köra två kretsar till höger/vänster (5ohm/st) och två bryggade till varje basmodul (10ohm/st). Alltså 6 kretsar totalt. Det verkar lagom om de alla får 28V vilket jag får till runt 21VAC från trafon.

Anledningen att ge varje förstärkarmodul en egen lindning var ju att det skulle ge bättre ljudkvalitét. Mindre risk för att en kanal drar mer ström så att en annan också komprimeras. Men återigen, det är något jag läste, jag har ingen erfarenhet själv så det kanske är overkill? En så pass stor trafo som 500VA kanske inte är så svajig? Jag har bara byggt en stärkare tidigare i mitt liv och den hade switchad nätdel (bilslutsteg med 8st LM3886).

Eftersom alla modulerna ska ha samma spänning går det ju så klart att köra rubbet på två lindningar om man vill.

[kimmen]

Om alla kanaler belastas fullt så blir separata lindningar lika ur spänningsfallssynpunkt som med gemensamma lindningar. Om någon kanal har lägre förbrukning så kommer de andra kanalerna att tjäna på det. Jag tycker inte det är värt 4 separata nätdelar att de andra kanalerna inte ska kunna dra lika mycket nytta av att en viss kanal drar mindre ström.

Om du har redan färdiga förstärkarkort som du tänker använda och de inte har skiljda ingångs- och kraftjord så kan det kanske finnas anledning att använda skiljda nätdelar för alla kanaler å andra sidan. Det kan vara svårt att få förstärkaren brum- och distortionsfri med en enda nätdel annars i det fallet.