Servus,
ich brauche für eine selbstgebaute Endstufe +- 100 V DC Versorgung. Das
Netzteil muss dabei etwa 3000 W Leistung liefern können. Wo kann man
solche Schaltnetzteile kaufen/anfertigen lassen? Selbst entwickeln würde
wohl den Rahmen sprengen oder? Es würden auch zwei Netzteile gehen, die
man (sofern möglich) in Reihe schaltet und man könnte ggf. noch die
Kanäle (2) der Endstufe aufteilen, also 2x 1500 W. Lohnt es sich hier
überhaupt Schaltnetzteile zu verwenden oder ist die klassische
Eisenschwein-Methode günstiger zu realisieren? Gewicht stört mich nicht
unbedingt.
Grüße!
48V ist eine Standardspannung, 100V eher nicht. Man könnte daher für
jeden Kanal zwei 48V Netzteile in Reihe schalten, z.B. diese hier:
http://www.hed-radio.com/de/48V-Netzteil-1000W-1kW-21A-MeanWell-RSP-1000-48.html
Das Hauptproblem aller Schaltnetzteile sind die hochfrequenten
Störungen, deswegen werden im Audiobereich oft noch klassische
(Ringkern-)Eisentrafos verwendet. Endstufen sind nicht sehr
anspruchsvoll, was die Stabilität der Spannun angeht, deswegen würde
vermutlich ein einfacher Transistor-Linearregler am Ausgang ausreichen.
Leider ist der Wirkungsgrad eines solchen konventionellen Netzteils eher
mau, der Trafo sollte also schon 4000VA haben.
Ich denke, Dir ist klar, dass eine normale 16A-Steckdose da an ihre
Grenzen stösst. Man bräuchte dann schon einen 400V 3-Phasen Anschluss
mit entsprechendem Trafo und 6-Puls Gleichrichter.
http://www.riedel-trafobau.de/qfcp_data/images/Dreiphasen-Transformatoren/DRUE/drue.pdf
Ist nicht ganz billig, hätte aber den Vorteil, dass die gleichgerichtete
Spannung sehr wenig Welligkeit besitzt und eventuell eine Stabilisierung
entfallen könnte.
Mike schrieb:> ...Das Hauptproblem aller Schaltnetzteile sind die hochfrequenten> Störungen, deswegen werden im Audiobereich oft noch klassische> (Ringkern-)Eisentrafos verwendet.
Bei 3000W wird das ein D-Class Verstärker sein. Der zerhackt die
Versorgungsspannung so und so.
mfg klaus.
Nein ;-) Es handelt sich um eine klassische AB-Endstufe mit ungefähr
1000 W pro Kanal. Das sollte sich doch noch an einer 16 A Steckdose
betreiben lassen, wenn der Trafo/NT 3000 W aus der Leitung zieht. Die
SNTs scheinen dann wohl doch zu teuer zu sein...
Danke für eure Antworten
Klaus Ra. schrieb:> Hallo,> das günstige wären vier 48V Schaltnetzgeräte, zwei in Reihe für 96V.
Hallo Klaus,
dass man SNTs nicht bedenkenlos parallel schalten darf ist allseits
bekannt. Aber auch die Reihenschaltung hat ihre Tücken. Denn wenn die
Schutzschaltungen der Netzteile z.B. beim Aufladen der Kapazitäten der
Verstärker oder im Überlastfall anschlagen, so tun sie das im Normalfall
nicht gleichzeitig.
Der Effekt ist dann der, dass ein SNT das andere SNT (bei dem die
Schutzschaltung angesprochen hat) invers betreibt. Dagegen sind SNTs
im Normalfall nicht abgesichert, denn es erfordert parallel zum Ausgang
eine in Sperrrichtung geschaltete Diode oder eine spezielle Topologie,
die damit klarkommt.
Es muss nichts passieren. Aber man muss drüber nachdenken.
VG
Fred
Ich würde so etwas immer mit RK-Trafo betreiben. GGf. Drehstromanschluß
oder zwei getrennten 230er Kreise nehmen. Wichtig ist ein "langsames"
einschakten der Trafos/des Trafos über Widerstände. Ich habe Aktivboxen,
und jede hat 2 x 700 VA RKs, die lassen sich auch nicht "sofort"
einschalten.
Einschaltstrombegrenzung versteht sich von selbst für so einen Trafo.
Werde dann zum Ringkern greifen, scheint hier eindeutig die
kostengünstigere Methode zu sein.
Grüße
Schnitzel schrieb:> Es handelt sich um eine klassische AB-Endstufe mit ungefähr> 1000 W pro Kanal.
Was willst Du mit soviel Leistung, willst Du Deine Nachbarn
terrorisieren?
Oder hast Du einen schalldichten Probenraum dafür.
Statt unnütz Leistung zu verbraten, kann auch ein Lautsprecher mit
höherem Wirkungsgrad helfen (3dB mehr = 50% Leistungsersparnis).
Peter Dannegger schrieb:> Was willst Du mit soviel Leistung, willst Du Deine Nachbarn> terrorisieren?
Nö, ich glaube nicht, daß diese Leistung in der Wohnung betrieben wird.
Der mußte anderen Grund haben.
>Statt unnütz Leistung zu verbraten, kann auch ein Lautsprecher mit>höherem Wirkungsgrad helfen (3dB mehr = 50% Leistungsersparnis).
Die (guten)kosten gerne paar Steine mehr...
Ich würde die Endstufe in der Bucht verscheuern.
Dann Bei Thomann oder anderen in diesem Metier eine PA-Endstufe Class D
kaufen. Das ist:
1) Billiger
2) Betriebssicher (VDE ...)
3) Hat Schutzschaltungen für Endstufe und Lautsprecher
4) Hat auch ein brauchbares Gehäuse.(Gehäuse dieser Größe gehen gut ins
Geld)
5) Kann bei Nichtgefallen wieder verkauft werden.
6) Es gibt eine Garantie
MfG
Mr Tannnoy
PS Beschreibungen genau lesen - da wird gerne geschummelt (***PMPO***)
Bei +-100Vss ist eine maximale effektive Ausgangsspannung von 70Veff.
Bei 4 Ohm wäre das 70²/4 = 1225 Watt.
Ich würde gerne mal ein Bild der Endstufe sehen ob die auch annähernd
diese Leistung bereitstellen kann ohne abzurauchen.
Udo Schmitt schrieb:> Bei +-100Vss ist eine maximale effektive Ausgangsspannung von 70Veff.> Bei 4 Ohm wäre das 70²/4 = 1225 Watt.
Man könnte ja eine Brückenschaltung nehmen...
Harald Wilhelms schrieb:> Man könnte ja eine Brückenschaltung nehmen...
Dann reichen ihm aber die 1500W auch nicht mehr an 8 Ohm :-)
Wie gesagt ich würde gern mal ein Bild/schaltplan des Verstärkers sehen,
für den der TO meint 2 x 1500W Netzteile zu brauchen.
Damit kann er sein Küchenspülbecken in einen (Ultra)Schallreiniger
umwandeln.
Jetzt tut doch nicht so, als ob eine Endstufe in dieser Leistungsklasse
soooo abwegig ist. Bei PA Anlagen wird diese Leistung einfach benötigt.
Da stehen dann gerne mal zehn solcher Endstufen. Natürlich gehen nicht
500 W Sinusleistung dauerhaft in einen Subwoofer, wahrscheinlich maximal
200 - 250 W. Aber wenn der Schlagzeuger auf die Bassdrum tritt muss
einfach genügend Headroom für den Kick-Impuls da sein.
Harald Wilhelms schrieb:> Man könnte ja eine Brückenschaltung nehmen...
Ja, vielleicht mache ich das sogar... denn dann würde man sich in
deutlich freundlicheren Gebieten der SOA aufhalten. Hat Dynacord z.B. in
der L1600 / L2400 so gemacht, nur um mal eine meiner Lieblingsendstufen
zu nennen :-P
@Mr Tannoy
Wenn Class D, dann keinen T.amp Mist, sondern etwas solides, wie z.B.
die Powersoft Digam. Das ist (leider) nicht billiger. Natürlich verfügt
meine Endstufe auch über entsprechende Schutzschaltungen, ich will
schließlich nicht die teuren Chassis schrotten. Und das ist ja gerade
das schöne an so einem Projekt: Man lernt wahnsinnig viel, weil es eben
nicht nur darum geht mal eben zwei Endstufenmodule zusammenzubraten.
Gehäuse habe ich bereits.
Soblad das Projekt fertig ist, werde ich es hier mal mit Bildern
vorstellen.
Grüße
Schnitzel schrieb:> Lohnt es sich hier überhaupt Schaltnetzteile zu verwenden
Tja, das ist die Frage.
Grosse Bühnenverstärker (so um 2kW) nutzen Schaltnetzteile. Da geht es
um Gewicht und Platz und Abwärme.
Aber:
Musik ist kein Sinusdauerton, sondern dynamisch. Die mittlere leistung
ist bei Musik viel geringer als die Spitzenleistung, so im Verhältnis
1:25.
Ein Schaltnetzteil muss die Spitzenleistung bringen, damit nicht in dem
Moment die Spannung einbricht und der Ton versaut wird. Spitzenleistung
ist Betriebsspannung/Lautsprecherwiderstand.
Ein klassisches Netzteil kann auf die mittlere Leistung ausgelegt
werden, weil es den Strom nicht begrenzt. Es ist thermisch limitiert,
und gerade bei diesen grossen Trafos und Gleichrichtern träge. Damit es
die Spitzenleistung bringen kann, macht man die Siebslkos etwas grösser,
da es zwei sind (positive und negative Versorgung) 2.5mal so gross. Dann
reicht ein normales Netzteil für 5-fache Leistung.
Dein 3000W Schaltnetzteil entspricht also einem 600VA Trafonetzteil, das
im Überlastfall durchaus die 25A bringen kann.
Nun weisst du, warum auch in grossen und audiophilen Heimstereoanlagen
so kleine Trafos und Kühlkörper drin sind. Die sind nur für die mittlere
Leistung ausgelegt. Damit sie aber auch im Moment des geclippten
Sinusdauertons nicht kaputt gehen, brauchen sie eine
Temperaturüberwachung von Trafo und Kühlkörper.
Udo Schmitt schrieb:> Bei +-100Vss ist eine maximale effektive Ausgangsspannung von 70Veff.> Bei 4 Ohm wäre das 70²/4 = 1225 Watt.
Ein Schaltnetzteil muss dafür 100V^2/4R = 2500W bringen, ein
konventionelles Trafonetzteil wird mit einem 500VA Trafo aufgebaut und
so ausgelegt, daß der Spannungsverlust bei Vollast immer noch die
Leistung ergibt (im Leerlauf also eher 120V).
Wenn man das Schaltnetzteil aufteilt:
Eins für die positive Spannung und eines für die negative,
muss jedes 25A bringen, obwohl bei einem Musiksignal
(gleichspannungsfrei) nur die Hälfte der Zeit das positive und die
Hälfte der Zeit die negative Spannung benötigt wird, also im Mittel
12,5A pro Schiene ausreichen würden. Aber Schaltnetzteile sind so
schnell, daß es kein "im Mittel" bei ihnen gibt. Und riesengrosse
Ausgangselkos werden von Schaltnetzteilen nicht gerne gesehen, die gehen
dann schon beim Einschalten in die Strombegrenzung.
Hat man Stereoverstärker und trennt die beiden Kanäle, kennt man nicht
die verbilligenden Tricks der kommerziellen Anbieter: Deren
Leistungsberechnung reicht nur für einen Kanal aus. Als Hobbyist baut
man so aber nicht, daher hat man immer grössere Trafos als in
kommerziellen Verstärkern derselben leistungsklasse dirn sind.
Hier ein guter Bauvorschlag:
http://www.ti.com/lit/an/snaa057b/snaa057b.pdfhttp://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30
MaWin schrieb:> Spitzenleistung> ist Betriebsspannung/Lautsprecherwiderstand.
Hallo MaWin,
da ist Dir das Quadrat nach "Betriebsspannung" in der Tastatur stecken
geblieben.
VG
Fred
Oh nein, MaWin, das ist ja so, als ob "man" die Computer-Brüllwürfel mit
5 W Steckernetzteil als 50 W System verkauft. (Was ja auch einige
machen..)
Ein AB Verstärker mit 1000 W liefert 1000 W Sinus über Stunden hinweg
und benötigt dafür halt ein konventionelles NT mit 1500..2000 VA RK
Trafo. Der bringt dann eine kurzzeitige Maximalleitung
("Musikleistung",Rechteck,Peak) von 1500 W. Von SNTs halte ich im
Audiobereich (Class D für Großveranstaltungen mal abgesehen) nichts.
Und nie würde ich einen Verstärkeranlage anders auslegen oder anders
definieren. Mein oben erwähnten Aktivboxen (von 1986) haben pro Box zwei
700 VA RKs, die jeweils 2 Endstufen a' 125 W (Sinus) versorgen. Ein
Endstufenpaar arbeitet in Brücke für den Baßlautsprecher. Die Endstufen
sind im Dauerbetrieb dank Lüfter "vollgasfest" und liefern jeweils eine
"vollgasfeste" Rechteckleistung von rund 160 W. Wären die NTs "sparsam"
ausgelegt, würde sich das ganze wie ein Telefunken Mister-Hit
Plattenspieler auf einer 70er Jahre Party anhören. (Kenn ihr den noch?)
Im Baß (sowas konnte der Mister-Hit mit seinem einem Watt nicht) ergibt
eine solche Übersteuerung das befüchtete "Blubbern"
Hanns-Jürgen M. schrieb:> Und nie würde ich einen Verstärkeranlage anders auslegen oder anders> definieren.
Das macht nix, denn es ist bereits definiert, was Watt im Audiobereich
meint, selbst DIN Sinus dauert nur 1 Minute, und nicht nur Verstärker,
auch Laufsprecher sind danach berechnet. Und Musikleistung ist noch
lange nicht dasselbe wie Peak oder gar PMPO
Siehe dse faq
Meines Wisens ist "Sinusleistung" nach (alter) HiFi DIN 45500 für 10 min
bereitzustellen. Was dann bei den HiFi Kisten schlapp macht, ist
üblichweise die Kühlung. Aber selbst 1 Minute würde alle Netzteilelkos
leersaugen, und dann "blubberts". Das kennt jeder, der zu Hause mal eine
Fete mit Vatis HiFi-Anlage (womöglich noch vom Aldi) fahren wollte.
Meine Anlagen sind alle "vollgasdauerbetriebsfest". Da sind auch keine
"HiFi Schwabbellautsprecher" wie "scanspeak" (es schüttelt mich) oder
sowas verbaut, sondern professionelle Lautsprecher z.B. früher von Heco
(OL410 oder den HR270 gibt es lange nicht mehr) oder später Beyma. BTW:
Seit 1990 baue ich keine kompletten neuen Anlagen mehr.
Aber sei es, wie es ist, auf die paar 100 Euro mehr für ein dickes
Netzteil schaue ich nicht.
Wenn der Verstärker für Veranstaltungen sein soll, käme auf meiner
Werkbank wohl ein klassisches Gleichrichtergerät mit Drehstromtrafo
dazu. Für ein Einzelstück ist das vermutlich die kostengünstigste
dauerhafte Lösung, rechnet man den "Entwicklungsschrott" bei
SNT-Entwicklung mit ein.
Um noch mal auf die ursprüngliche Frage zurückzukommen:
Ich denke prinzipiell ist ein SMPS für den beabsichtigten Zweck auch mit
"Hausmitteln" in Reichweite. Es sind haufenweise Informationen inform
von endstufen service manuals verfügbar, wie man grundsätzlich die
Wickelgüter auslegt findet man auch im Internet, im diyaudio.com gibt es
haufenweise threads zu genau dem Thema,..
oder hier: http://www.a-and-t-labs.com/K6_Sw_Amp/
Eine gewisse Ambition braucht es halt und man darf nicht davor
zurückschrecken 2..3 Prototypen auszulegen, zu bauen und zu testen.
Gerade für eine AB Endstufe wo ja durchaus etwas Platz gegeben ist
reicht ja ein "rustikales" Konzept ala IRFP460 Vollbrücke + ETD59/N27 @
30kHz völlig aus.
PFC kommt später dazu, wenn der Hautpwandler läuft.
Regeln würd ich auch nicht bei einer Audio Endstufe, das gröbste
erledigt eh die PFC. Und ein SMPS lässt sich bei entsprechender
Dimensionierung der Schalter genauso "überfahren" wie ein Eisentrafo.
Die thermische "Integrationszeit" des Trafos ist halt etwas kleiner,
dafür kann man aber (grad im Hobbybereich) leicht etwas großzügiger
auslegen.
just my 2 cents
Manuel K. schrieb:> Ich denke prinzipiell ist ein SMPS für den beabsichtigten Zweck auch mit> "Hausmitteln" in Reichweite......
Hallo Manuel,
ein 3kW SNT als Erstlingswerk? Sehen wir es sportlich....
Wenn man einen 3kW-Trenn-/Stell-Transformator rumstehen hat, hat man die
erste Hürde überwunden. Wer den nicht rumstehen hat, wird nicht messen
können. Und messen muss man in jedem Fall. Steht ein derartiges Gerät
dem Schnitzel zur Verfügung?
VG
Fred
Manuel K. schrieb:> Regeln würd ich auch nicht
Ein SNT ohne Regelung? Wie darf man sich das vorstellen?
3kW Trenntrafo kann ich eventuell auftreiben, ein Bekannter hatte einen
in der Leistungsklasse herum stehen, wenn ich mich recht erinnere...
Ansonsten haben wir so etwas vielleicht auch an der Uni? Müsste ich mal
fragen.
Vielleicht sprengt das aber auch den finanziellen Rahmen des Projekts,
wenn ich zwei bis drei Prototypen bauen muss. Auf SNT könnte man ja auch
später noch umrüsten. Ich glaube das wird nochmal eine große extra
Baustelle.
Grüße
Schnitzel schrieb:> Ein SNT ohne Regelung? Wie darf man sich das vorstellen?
na ja, wortwörtlich halt.
Konstantes Tastverhältnis von viell. 90% fahren, fertig.
Das ganze Ding verhält sich dann im wesentlichen wie ein (ja auch
"ungeregelter") Eisentrafo. Siehe zB auch diese "elektronischen
Halogentrafos".
Topologie muss natürlich dazu geeignet sein, also Flusswandler.
Flyback, Cuk, usw. geht so nicht.
Den Flusswandler kann man dann von einer PFC mit 400V versorgen. Diese
400V werden dann von der voltage loop der pfc so ungefähr konstant
gehalten, damit sind Netzspannungsschwankungen schon mal kein Thema
mehr. Und grad für die Rohspannungsversorgung eines
Leistungsverstärkers, der seinerseits genug PSRR im relevanten Bereich
mitbringt, ist doch jeder weitere Aufwand umsonst.
Energiespeicher/Siebung dann entweder alles in den 400V Zwischenkreis,
oder auch zusätzlich an den Ausgang des Flusswandlers. Durch den
Verzicht auf Regelung ist das auch nicht so kritisch wenn da etwas mehr
am Ausgang sitzt. Anlauf muss halt irgendwie ermöglicht werden.
Vor einiger Zeit gab es da ein interessantes Konzept zur Einsparung der
PFC. Mit "kondensatorlosem" Eingangskreis - natürlich waren da ein paar
Kondensatoren drin, aber keine großen Elkos. Es wurde die
PFC-Funktionalität vom Flußwandler mit übernommen und die Glättung
erfolgt nur im Ausgangsbereich. Es gab auch ein paar funktionierende
große Prototypen, aber ich hab Netzteile dieser Bauweise in der
Massenfertigung bisher nur für Beleuchtungszwecke gesehen.
Hier würde das Konzept vielleicht passen. Ist aber etwas komplex für ein
"SNT-Erstlingswerk".
Klassische AB-Verstärker, zumindest vor der SNT-Ära, verwenden m.W. oft
ungeregelte Trafonetzteile zur Versorgung der Endstufe. Die Rückkopplung
der Endstufe wirft die 100Hz schon selber raus. Also Trafo plus
Gleichrichter plus dicke Elkos. Geregelt wird ggf. die Versorgung der
Vorstufe.
Manuel K. schrieb:> Das ganze Ding verhält sich dann im wesentlichen wie ein (ja auch> "ungeregelter") Eisentrafo. Siehe zB auch diese "elektronischen> Halogentrafos".
Wobei dioese "elektronischen Halogentrafos" die Spannung bei unter-
schiedlicher Belastung meist konstanter halten als Eisentrafos.
