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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ringkerntrafo 50V


Autor: Pete K. (pete77)
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Wenn ich für eine Verstärkerschaltung 50V auf der DC Seite brauche, was 
muss ich dann für einen Ringkerntrafo nehmen, auch 50V auf der 
Sekundärseite?

Da geht doch sicher etwas durch die Siebung flöten...

: Verschoben durch Admin
Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Pete K. (pete77)

>Da geht doch sicher etwas durch die Siebung flöten...

Sicher, Und den Ripple will man auch nicht mit Megaelkos winzig klein 
machen, Stromflußwinkel und so.

Ich würde mal mind. 55V eff. ansetzten, eher 60V.

MfG
Falk

Autor: Tim (Gast)
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Falls du Trafos suchst: www.trafoshop24.de

Da bekommst du von 10 bis 1000VA alles und das zu richtig guten Preisen. 
Soweit ich weiß, wickeln die selbst.

Autor: Pink Shell (pinkshell)
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> Ich würde mal mind. 55V eff. ansetzten, eher 60V.

Musste nur gucken, dass dir dein Verstärker nicht abraucht, wenn er bei 
geringen Pegeln 80 Volt Versorguing kriegt.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Pete K. schrieb:
> Wenn ich für eine Verstärkerschaltung 50V auf der DC Seite brauche, was
> muss ich dann für einen Ringkerntrafo nehmen, auch 50V auf der
> Sekundärseite?
>

36V AC (2 x 18V) ist ein gängiger Wert. Den würde ich bestellen

> Da geht doch sicher etwas durch die Siebung flöten...

Eher das Gegenteil ist der Fall ,-)

Autor: holger (Gast)
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>36V AC (2 x 18V) ist ein gängiger Wert. Den würde ich bestellen

Ich auch. Die Noobs vergessen immer wieder das ein Trafo
keine Konstantspannungsquelle ist. Im Leerlauf kanns
dann schon mal peng machen;)

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Andrew Taylor (marsufant)

>> Wenn ich für eine Verstärkerschaltung 50V auf der DC Seite brauche, was
>> muss ich dann für einen Ringkerntrafo nehmen, auch 50V auf der

>36V AC (2 x 18V) ist ein gängiger Wert. Den würde ich bestellen

Ähhh, bei 36Veff kommen da max. 50V PEAK raus. Aber nie und nimmer 50V 
effektiv nach dem Gleichrichter + Sieb-Elko!

>> Da geht doch sicher etwas durch die Siebung flöten...

>Eher das Gegenteil ist der Fall ,-)

Bei einem RINGKERNTRAFO ist der Leerlauffaktor nahe 1, da ist nicht viel 
mit Spannungserhöhung.

MfG
Falk

Autor: holger (Gast)
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>Bei einem RINGKERNTRAFO ist der Leerlauffaktor nahe 1, da ist nicht viel
>mit Spannungserhöhung.

Im Leerlauf kommen da bei 50VAC aber immer noch
70V Spitze raus;)

Autor: Markus F. (5volt) Benutzerseite
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Ringkerntrafos haben eine sehr harte Kennlinie. Der 
Leerlaufspannungsfaktor liegt daher (zumindest bei etwas größeren 
Trafos) so bei 1,02...1,1. Das kann man also fast vernachlässigen.
Der Trafo müsste somit 50V / Wurzel 2 haben, also ca. 35V.
Da am Gleichrichter auch noch 1...2V verloren gehen, wäre ein 36V-Trafo 
im Prinzip ganz gut.
Da ist aber der Ripple noch nicht eingerechnet. Selbst bei 
(unrealistischen) 10mF je Ampere Strom hätte man noch ca. 1V Ripple.
Ein Trafo mit 40V (2*20V) wäre somit besser. Im Leerlauf liegen dann gut 
60V an. Du musste eben schauen, ob der Verstärker das verträgt.

Autor: Michael_ (Gast)
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>Ringkerntrafos haben eine sehr harte Kennlinie. Der
Es kommt auf den Trafoaufbau an. Es gibt auch M-Kerne mit ähnlicher 
Kennlinie.
Im allgemeinen gilt, je größer die Leistung, um so geringer der 
Unterschied.
Als die ersten NF-Verstärker mit Transistoren aufkamen, wurde ein 
geregeltes Netzteil eingesetzt. Danach konnte man knallhart die 
Sinusleistung messen.
Aber Musik besteht nicht nur aus Sinus. Deshalb wurde der Begriff 
Musikleistung definiert. Es konnte deshalb ein "weiches" Netzteil nur 
mit Ladekondensatoren eingesetzt werden. Also bei Vollast darf die 
Spannung nicht einbrechen.
Es ist schwer zu berechnen, ich würde mich daher mit den Werten an 
ähnlichen Projekten aus der Industrie orientieren.

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich würde mal mind. 55V eff. ansetzten, eher 60V.

Falk, nicht wirklich.

Der Brückengleichrichter macht aus der mittleren RMS Wechselspannung die 
Spitzenspannung, und macht somit aus 36V~ gut 50V=, ein 2x18V Trafo ist 
handelsüblich.

Worauf Pete achten sollte, ist, daß es sich um kein Perpetuum Mobile 
handelt, keine freie Energie, sondern wenn er aus den 50V z.B. konstant 
5A ziehen möchte, mithin 250 Watt, dann reicht kein 36V/5A = 180VA Trafo 
dafür aus. Das sollte logisch sein, man rechnet mit Korrekturfaktoren 
von 1.8, also 9A.

Da er jedoch einen Audioverstärker damit betreiben will, wird kein 
konstanter Strom gezogen, sondern die normale Leistungsangabe ist in RMS 
(bei angegebener Verzerrung, meist 10% THD), ermittelt in dem der 
Verstärker 1 Sekunde lang 1kHz wiedergeben muss. Das kann ein Trafo ohne 
Probleme, denn er ist thermisch begrenzt und thermisch träge. Daher die 
winzigen Trafos in kommerzeillen Verstärkern, die ganz gut zu den 
winzigen Kühlkörpern passen, die auch nur 1 Sekunde lang

Die Sinus Dauerleistung nach (veraltere Hifi) DIN misst übrigens auch 
nur 10 Minuten 1kHz.

Die Auslegung eines Verstärkers erfolgt also durch kurze Belastung, und 
damit messen der Temperatursteigerung. Ein Verstärker ist THERMISCH 
limitiert, und ein guter Verstärker sollte dann nicht kaputt gehen, 
sondern ein Übertemperaturwanrsignal anwerfen und leiser weitermachen. 
So etwas fehlt Hobbyverstärkern natürlich meistens, denn niemand traut 
sich, seine Kühlkörper mal so hoch zu heizen, bis wirklich mal ein 
Transistor hops geht, damit er berechnen kann, bei welcher Temperatur 
der Thermoschalter eingreifen muss.

Autor: mhh (Gast)
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Also ein Verstärker, der 50V "braucht", funktioniert auch mit 40V. Bei 
10% Überspannung "brauchts" sonst nen schnellen Finger am Ausschalter, 
wenn der Trafo zu großzügig gewählt wurde. Also 2*18V ist schon in 
Ordnung.

Je nach Schaltung hast Du dann ca. 40 Watt an 4 Ohm (falls es um eine 
NF-Endstufe gehen sollte).

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  MaWin (Gast)

>> Ich würde mal mind. 55V eff. ansetzten, eher 60V.
>Falk, nicht wirklich.

>Der Brückengleichrichter macht aus der mittleren RMS Wechselspannung die
>Spitzenspannung,

Unter Last? Welche Last? Welcher Stromflusswinkel? Und welcher Ripple 
kommt dann raus?

> und macht somit aus 36V~ gut 50V=, ein 2x18V Trafo ist
>handelsüblich.

Mag sein, erscheint mir aber recht knapp. Ich würde mal trotz des 
Einwurfs mind. 40V eff ansetzen, besser 45.

>Worauf Pete achten sollte, ist, daß es sich um kein Perpetuum Mobile
>handelt, keine freie Energie, sondern wenn er aus den 50V z.B. konstant
>5A ziehen möchte, mithin 250 Watt, dann reicht kein 36V/5A = 180VA Trafo
>dafür aus. Das sollte logisch sein, man rechnet mit Korrekturfaktoren
>von 1.8, also 9A.

Eben, darauf wollte ich hinaus.

>Da er jedoch einen Audioverstärker damit betreiben will,

Wo steht das genau? Das sind AFAIK nur Vermutungen von anderen Postern.

MFg
Falk

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Falk Brunner schrieb:
>>Da er jedoch einen Audioverstärker damit betreiben will,
>
> Wo steht das genau? Das sind AFAIK nur Vermutungen von anderen Postern.
>

Ich persönlich finde der TE schreibt das ausreichend genau in seinem 
ersten Posting, Quote: ...Wenn ich für eine Verstärkerschaltung ...


Natürlich können die üblichen Korinthenkacker sich hier wieder über 
mangelnde Präzisierung beklagen und deshalb auch wieder Videoverstärker, 
Seekabelverstärker , Servoverstärker , Meßverstärker 
,<beliebig_fortsetzbare_Liste>

reininterpretieren.

So, wie halt fast immer in diesem Forum.

> MFg
> Falk

MfG ist die richtige Schreibweise.

hth,
Andrew

Autor: MaWin (Gast)
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> > Audioverstärker
> Wo steht das genau?

Na ja, Verstärkerschaltung mit 50V sind wohl meistens Audioverstärker.

Und die dann angegebenen 50V sind meist die Maximalspannung, oberhalb 
derer die Bauelemnte platzen, nicht die Minimalspannung zur Funktion.

Daß bei jeder Halbwelle der 26V Wechselsspannung die Spannung am 
Siebelko hinter dem Gleichrichter um ca. 10% absackt, also von 50V auf 
45V und damit im Mittel nur 47.5V anliegen, die zudem mit der 
Netzspannung um +/-10% (ich weiss, ich bin grosszügig) schwanken können, 
ist bei einem Audioverstärker nicht so wichtig, letztlich regelt der 
seinen Ausgang in Abhängigkeit vom anliegenden Audiosignal, er ist also 
bereits ein vollständiger Spannungsregler. Einzig die maximale 
Ausgangsspannung/Auslenkung/Leistung wird durch die aktuelle 
Versorgungsspannung bestimmt, und deren Grenze ist eh nicht so ernst zu 
nehmen, siehe die RMS Betrachtung obendrüber.

Daß der Mann bei "Ringkerntrafo" wohl fehlgeleitet ist (die sind 
angeblich streuarm, kräftiger, besser) hat er mit der Mehrheit der 
Bevölkerung gemeinsam, dabei sind beide Trafoarten (Eisenblechkern und 
Ringkern und auch Shcnittbandkern) wenn man will genau gleich auslegbar, 
bzw. andersrum bei einer bestimmten Belastung lassen sich alle in genau 
dasselbe Streufeld zwingen. Bei grossen Firmen bestimmt der Preis, 
welchen man nimmt, als Hobbyist nimmt man, was man gerade da hat bzw. 
bekommt, es passt sowieso nicht so genau weil es ja nicht 
kundenspezifisch für genau die RMS-Anforderungen eines Audioverstärkers 
gewickelt ist.

Autor: Pete K. (pete77)
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Danke für die vielen Antworten. Das macht es aber nicht wirklich 
einfacher :-)

Ich möchte einen Verstärker mit dem TAS5630 aufbauen, der mit einer DC 
Spannung von 25-50V im Datenblatt (siehe Anhang) angegeben ist.

Als Trafo habe ich jetzt einen 500VA / 40V Ringkerntrafo zur Verfügung, 
dazu suche ich noch einen Gleichrichter. Da 200V/8A etwas knapp sind, 
wollte ich einen 200V/25A Brückengleichrichter (GBPC2502) nehmen.

Für die Siebung sind 4x 6800µF/63V geplant.

Autor: Udo S (Gast)
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Ohne jetzt selbst ins Datenblatt geschaut zu haben.
Wenn der Baustein für 25-50V spezifiziert ist, dann sollte die 
Versorgungsspannung maximal 50V betragen. Da die Spitzespannung einer 
gleichgerichteten Sinus Wechselspannung Wurzel2 mal höher ist als die 
effektive Wechselspannung und der Trafo zusätzlich eine (wenn auch 
geringe) Überhöhung der Ausgangsspannung im Leerlauf hat ist 37V Wechel 
das Maximum!

Es sei denn der TAS5630 kann doch mehr als 50V ab.

Ist es wirklich so, daß in einem Audioverstärker die Versorgungsspannung 
ohne Regelung nur mit Elkos geglättet wird. Was ist mit den mehrern Volt 
100Hz Brumm den ich dann habe?

Mfg Udo

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Udo S schrieb:

> Ist es wirklich so, daß in einem Audioverstärker die Versorgungsspannung
> ohne Regelung nur mit Elkos geglättet wird.

Ja.

> Was ist mit den mehrern Volt
> 100Hz Brumm den ich dann habe?

Da die Endstufen eine geschlossene Regelschleife haben, werden diese 
weggeregelt.

Autor: Pete K. (pete77)
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Kann man zur Spannungsbegrenzung eine MBR 4050PT Schottky Diode 50V, 40A 
einbauen (gefunden bei Reichelt)?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Nein, eine Schottkydiode ist keine Z-Diode.
Du könntest allerdings einen primitiven Liniearregler davorsetzen, der 
gleichzeitig auch als Filter dient und den 100Hz Brumm reduziert.
Sowas wie die Schaltung rechts:
http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsregler#L.C3....

Allerdings muss dieser den komplette Laststrom verkraften.

Autor: Udo S (Gast)
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>> Was ist mit den mehrern Volt
>> 100Hz Brumm den ich dann habe?

>Da die Endstufen eine geschlossene Regelschleife haben, werden diese
>weggeregelt.

Bei einer Regelung messe ich den Istwert. Das wäre hier doch am Ausgang, 
oder?
Wie unterscheide ich da aber den Brumm von niedrigen Bassfrequenzen im 
gleichen oder noch niedrigeren Frequenzbereich?
Muss ich mir bei Gelegenheit doch mal anschauen, hört sich interessant 
an :-)

Gruß Udo

Autor: Pete K. (pete77)
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Ist die Brummspannung bei einem Class-D Audio-Verstärker nicht zu 
vernachlässigen, da auf die Pulsweite wird?

Falls nicht, könnte man ja ein 40A MOSFET dazwischenschalten als 
zusätzliche Glättung..

Autor: Esko (Gast)
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Hier ist der Artikel zu dem Schaltplan, wobei man ganz klar sagen muss, 
da gibt es bessere Verstärker auf der Seite:
http://sound.westhost.com/project83.htm

@pete: Auch ein Klasse-D Verstärker hat eine Rückkopplung und regelt das 
weg.

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich möchte einen Verstärker mit dem TAS5630 aufbauen
> Als Trafo habe ich jetzt einen 500VA / 40V Ringkerntrafo zur Verfügung

Der TAS geht bei über 52.5V kaputt.

Und 40V~ gleichgerichtet und gesiebt sind über 52.5V.

Leute, schaut dioch einfach mal ins Datenblatt !

ABER:

Der TAS hat eine mieserable Unterdrückung des Brumms auf der 
Versorgungsspannung PSRR von nur 80dB, wie jeder Class-D Verstärker ist 
er auf eine brumm und rauschfreie, also ganz glatt geregelte 
Versorgungsspannung angewiesen, wenn man es nicht bei aufgedrehtem 
Lautstärkeregler ohne Signal brummen hören soll.

Da schweigt sich das Datenblatt natürlich aus "the 50V ... supply is 
assumed to have ... low noise", es erwähnt nur lobenswertes.

Ein geregeltes Netzteil ist also Pflicht, wenn man gute Daten erwartet, 
und dazu braucht man MEHR Spannung. Meist rechnet man: 50V + 2.5V 
DropOut +10% KOndensatorverlust + 2V Brückengleichrichterverlust * 0.707 
wegen Gleichrichtung + 10% als Puffer gegen Netzunterspannungen, also 
ein 46.5 = 48V Trafo. Du schaffst, geregelt, mit deinem 40V Trafo keine 
sauberen 50V. Na ja, 43V reichen als Versorgung vermutlich auch, man 
muss ja nicht knapp an der Grenze sein.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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> also ganz glatt geregelte Versorgungsspannung angewiesen,wenn man es
> nicht bei aufgedrehtem Lautstärkeregler ohne Signal brummen hören soll.
unsinn. wenn es erst bei voll aufgedrehtem regler brummt dann hast du 
ein problem vor der endstufe. wenn es bei ganz zugedrehtem regler oder 
kurzgeschlossenem eingang schon brummt, dann kannst du dir gedanken 
machen ob du die versorgungsspannung glattbügeln mußt. mit class-d amps 
hat das aber nichts zu tun, diese probleme kann jeder verstärker haben.

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