Hallo werte Gemeinde, ich stehe gerade vor dem Problem eine günstige Stromversorgungs-Lösung für einen Audio-Mono-Verstärke zu basteln. Es geht um ein gebrückten TDA7294. Herauskommen sollen etwa 50W an 8 Ohm. Bei der Dimensionierung der Siebelkos stehe ich vor einem Problem. Wenn ich nach der Formel gehe C= dt/du * I und mit einem 2x12V Ringkern Trafo arbeite (max 5 A) komme ich mit den Werten: dt=10ms du=0,5V I=3,75A (1,5 Fache des benötigten Stroms) auf circa 60mF. Die passenden Elkos da zu kosten mehr Als der Verstärker. Jetzt zu meiner eigentlichen Frage: Wenn ich einfach einen 2x15V Trafo nehme, dann erhöht sich damit doch die mögliche Ripple-Spannung und daraus folgt, dass der C zur Glättung kleiner werden kann. Der TDA kann die höhere Spannung ab und der Aufpreis ist im Verhältnis zu den 60mF vernachlässigbar. Die entnommene Leistung bleibt konstant maximal circa 50W. mit freundlichen Grüßen und Danke Maze Oder Irre ich mich da?
Mit 12V Wechselspannung kommst du mit dicken Elkos auf maximal 14V Gleichspannung unstabilisiert. Das heisst in Brückenschaltung kann der Verstärker dann so etwa +-12Vss Sinusausgangsspannung erzeugen, optimistisch geschätzt. Das sind gerade mal 8,5Veff Sinuswechselspannung, was bei 8 Ohm Lautsprecher eine maximale Leistung von etwa 8W sinus macht. Du brauchst eine wesentlich höhere Versorgungsspannung um auch nur annähernd an deine gewünschte 50W zu kommen.
:
Bearbeitet durch User
Hallo, Diskussion ist immer erwünscht. Also, laut Datasheat benötigt der TDA für 50Watt (10% Klirr) etwa +-26V. Im Brückenbetrieb sind das Dann noch +-13V. 12VAC zu DC ergibt dann 17V-1,4V = 15,6V. Macht also 31,2V Spannung, durch 8 Ohm = 3,9A 3,9A * 15,6 V (Brückenbetrieb) = 60,84 W. (Idealiesiert) Müsste optimistisch für maximal 50Watt reichen (Die 50 Watt, werden wohl nicht in der Realität benötigt). Vorausgesetzt die Angaben im Datasheat sind korrekt. Leider beantwortet das nicht meine eigentliche Frage, ob die Idee mit der höheren Spannung funktionieren wird. :(
Maze schrieb: > Wenn ich einfach einen 2x15V Trafo nehme Ich würde erstmal ausrechnen, wieviel Spannung brauche ich überhaupt. In kommerziellen Verstärkern hat man selten mehr als 4,7 ... 10mF Siebelkos.
Peter Dannegger schrieb: > Maze schrieb: >> Wenn ich einfach einen 2x15V Trafo nehme > > Ich würde erstmal ausrechnen, wieviel Spannung brauche ich überhaupt. > > In kommerziellen Verstärkern hat man selten mehr als 4,7 ... 10mF > Siebelkos. Ja eben :) Also errechnet benötige ich maximal +15VDC damit der TDA7294 laut Datasheat im Brückenmodus seine optimistischen 50W ausgibt (10% Klirr). Das passt auch von Verstärkungsfaktor. Also wenn die Quelle 100% Ausgibt kommt rechnerisch 49Watt aus dem TDA! Das heißt für mich das es oberhalb der 15V schwanken kann wie es will. Ich bin mir nur nicht Sicher ob das dann wirklich egal ist, ob die Spannung da locker um 5V brummt.
Maze schrieb: > Es geht um ein gebrückten TDA7294. Herauskommen sollen etwa 50W an 8 > Ohm. Wozu dann eine Brückenschaltung? Ein einzelner TDA7294 kann bei Versorgung mit +/-35V schon mindestens 60W, typisch 70W an 8 Ohm abgeben. Und das bei vernachlässigbarem Klirrfaktor. > Bei der Dimensionierung der Siebelkos stehe ich vor einem Problem. > > Wenn ich nach der Formel gehe C= dt/du * I und mit einem 2x12V Ringkern > Trafo arbeite (max 5 A) komme ich mit den Werten: > dt=10ms > du=0,5V > I=3,75A (1,5 Fache des benötigten Stroms) > > auf circa 60mF. Nur warum rechnest du mit \delta U = 0.5V? Gegenrechnung: Ausgangspunkt sind die obigen 70W an 8R. Das entspricht einer Spitzen- spannung von 33.5V. Von den +/-35V Versorgung bleiben also ca. 1.5V in der Endstufe stecken. Das ist realistisch. Für 50W an 8R braucht man 28.3V Spitzenspannung. Also muß die Versorgung minimal +/-30V liefern. Andererseits verträgt ein TDA7294 ohne Probleme +/-40V. Wir können also viel mehr als nur 0.5V Ripple auf der Betriebsspannung zulassen. Nämlich satte 10V, das zwanzigfache(!) Wenn deine Rechnung oben stimmt, dann reichen mithin um Faktor 20 kleinere Kondensatoren, also 3000µF. Praktisch wird man eher auf handhabbare und preiswerte 10mF Elkos setzen. Dann den Ripple berechnen und den Trafo so wählen, daß die sekundäre Spitzenspannung gerade 30V + Ripple + Gleichrichterverluste ergibt. Zur Sicherheit würde man noch prüfen, ob bei maximaler Netzspannung die Spannung am TDA unter +/-40V bleibt. XL
Axel Schwenke schrieb: > Für 50W an 8R braucht man 28.3V Spitzenspannung. Also muß die Versorgung > minimal +/-30V liefern. Andererseits verträgt ein TDA7294 ohne Probleme > +/-40V. Wir können also viel mehr als nur 0.5V Ripple auf der > Betriebsspannung zulassen. Nämlich satte 10V, das zwanzigfache(!) Danke, das bestätigt meinen Gedankengang. Was ich vergessen hab zu erwähnen, ist das der vorhanden Platz sehr gering ist. Deswegen überhaupt erst die Brückenschaltung um weniger Versorgungsspannung nutzen zu können. der 2x15V 4A Ringkern von Reichelt würde halt noch rein passen ohne Großartig etwas zu modifizieren. mit freundlichen Grüßen und vielen Dank Maze
Maze schrieb: > 12VAC zu DC ergibt dann 17V-1,4V = 15,6V. Aber nicht unter Last, es sei denn du reißt es mit sehr großen Siebkondensatoren. Das geht dann aber zu Lasten von Gleichrichter und Trafo (Stromflusswinkel wird kleiner, da die Leistung aber gleich bleibt steigt der Spitzenstrom und damit die Verlustleistung). Die 17V sind die Spitzenspannung, Schwankungen der Netzspannung nicht mal berücksichtigt. 15V AC sind schon günstiger, da dann das zulässige dU auch größer wird, was zu praxisgerechteren Kondensatoren führt. Du könntest aber auch gleich zwei Schaltnetzteile mit 15V nehmen, das kommt im Endeffekt u.U. günstiger.
Georg W. schrieb: > Du könntest aber auch gleich zwei Schaltnetzteile mit 15V nehmen, das > kommt im Endeffekt u.U. günstiger. Das habe ich mir auch schon überlegt. Aber ich habe etwas Angst wegen den Streufeld und den hochfrequenten Schwingungen. Ich kann nicht beurteilen wie weil dies die Audio Qualität beeinflusst. Die Mean Well Netzteile müssten dafür ja geeignet sein, sofern man eine Schutzdiode verbaut. mit freundlichen Grüßen Maze
Ein Streufeld hast du beim konventionellen Trafo auch. Es (und auch der Brumm) liegt auch noch direkt im hörbaren Bereich. Die hochfrequenten Schwingungen zeigen sich vor allem in Form von Nadeln (vielleicht 200mVss). Das lässt sich bei Bedarf noch weiter mit Ferritringen oder einem kleinen Pi-Filter drücken. Das alles spielt sich aber oberhalb des hörbaren Bereichs ab. Ich habe mir einen Verstärker (Klasse D) mit analogem Eingangsteil (Vorverstärker, MUX und Lautstärkeregelung) aufgebaut. Versorgt wird das alles aus einem Schaltnetzteil. Irgend einen Unterschied zwischen Labornetzteil, Akku und Schaltnetzteil konnte ich weder messen noch hören. An Entstörung sind lediglich ein Netzfilter und ausgangsseitig ein Ferritring (alle Leitungen 2x durchgeführt) verbaut. Wenn du Glück hast bekommst du auch ein passendes Dual-SNT, aber bei allen mir bekannten ist die negative Schiene schwächer ausgelegt.
Maze schrieb: > Was ich vergessen hab zu erwähnen, ist das der vorhanden Platz sehr > gering ist. Deswegen überhaupt erst die Brückenschaltung um weniger > Versorgungsspannung nutzen zu können. der 2x15V 4A Ringkern von Reichelt > würde halt noch rein passen ohne Großartig etwas zu modifizieren. Mit Verlaub, aber das ist Unsinn. Der Trafo muß die Bruttoleistung bringen können. Bei 50W netto raus und einem angenommenen Wirkungsgrad von 65% (rechnerisch sind es 78%, aber kommt noch Ruhestrom rauf etc.) brauchst du also mindestens einen 80W Trafo. Ob der jetzt 2x15V liefert oder 2x24V, ist vollkommen Wumpe. Ebenfalls übersiehst du, daß im Brückenbetrieb höhere Ströme fließen. Du brauchst also dickere Gleichrichter und größere Elkos. Ganz davon zu schweigen daß im Brückenbetrieb zwei TDAs + Zugemüse gebraucht werden statt nur einer. Auch das nimmt Platz weg. Außerdem werden Klirrfaktor und Rauschen schlechter. Fazit: kein Mensch baut eine Brückenschaltung, wenns nicht wirklich nötig ist. XL
Maze schrieb: > Was ich vergessen hab zu erwähnen, ist das der vorhanden Platz sehr > gering ist. Ein Verstärker sollte reichlich Platz haben für den Kühlkörper und für den Luftaustausch. Und die Elkos schön weit weg vom Kühlkörper. Wenn man keinen Platz hat, muß man Schaltnetzteil und Class-D nehmen.
Peter Dannegger schrieb: > Wenn man keinen Platz hat, muß man Schaltnetzteil und Class-D nehmen. Das wäre am vernünftigsten, wenn der eigentliche Verstärker noch verhandelbar ist. Aber auch anspruchsvoller, da es dann um Frequenzen von einigen 100kHz geht. Es gibt aber hier irgendwo eine Diskussion über den Aufbau einer Schaltung, ich glaube mit einem TAS5630.
Wenn man schon die nötige Spannung für den Brückenbetrieb aus dem Datenblatt ablesen will, dann aus dem Diagramm für 4 Ohm und für die halbe Leistung (25 W). In der Brücke bringt halt jeder Verstärker die halbe Leistung an die halbe Impedanz. Je nach Klirrfaktor braucht man dafür dann 14-16 V. Bei der Trafoleistung muss man noch Berücksichtigen, dass der Leistungsfaktor mit einem Gleichrichter und großen Elkos relativ schlecht ist. Für 50 W Ausgangsleistung werden bei der idealen Spannung etwa 75 W DC benötigt, was für den Trafo so etwa 150 VA an Last bedeutet. Wenn die Spannung nicht passt - braucht man mehr Leistung beim Trafo, oder halt eine am die Spannung angepasste Impedanz. Ein Trafo kann aber auch kurzzeitig deutlich mehr als die Nennlast liefern - entsprechend darf der Trafo wieder kleiner werden - das gibt dann zwar nur 50 W als Musikleistung und nicht als Dauer-Sinusleistung. Ggf. wäre eine intelligente (träge) Überlastsicherung sinnvoll, auch als Schutz für die Lautsprecher - auch die können die Leistung oft nicht auf Dauer ab. Der TDA7294 kann aber auch alleine 50 W Leistung liefern - die Brückenschaltung macht also keinen Sinn. Für 50 W an 8 Ohm braucht man nur etwa 27-29 V, also etwas weniger als die Hälfe wie für 50 W in der Brücke.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.