Pomoc s výpočtem max realného výkonu
Moderátor: Moderátoři
Pomoc s výpočtem max realného výkonu
Zdravím vás pánové.Mužete mi prosím objasnit jek zjístim max dosažitelný výkon u autorádia realný? V mustkovém zapojeni by to mělo byt řekněme 14volt - Usat to celé lomeno 2 odmocnina,nebo se pletu a dále bych potřeboval vědět kolik proudu je schopen realně dotlačit ten zesilovač do repra.Vím že to tu někde hill již psal ale nemohu to najít tak se raději ptám na vysvětlení vás odborníku.Ještě bych poprosil jak by vypadal vzoreček max výkonu z těch 14 volt kdyby zesilovač nebyl zmustkovany.Děkuji za případné vysvětleni .
Taky to nebudu hledat.
Vždyť to píšeš správně: (Ub-Usat)/SQR(2) je efektivní hodnota napětí harmonického signálu na výstupu můstkového zesilovače. Na výstupu jednoduchého zesilovače je rozkmit, tedy i efektivní hodnota, poloviční.
Pak záleží na tom, jaký IO je použitý jako koncový zesilovač - z jeho katalogového listu vyčteš maximální trvalý výstupní proud.
Ten nelze překročit při maximální amplitudě výstupního napětí.
Z těchto dvou hodnot ti vyjde minimální přípustná zatěžovací impedance (orientačně můžeš počítat se zatěžovacím odporem, moc velkou chybu zpravidla neuděláš).
Příklad: jednoduchý zesilovač s TDA2005 má dovolenou zatěžovací impedanci 2Ω v každém kanálu, protože má opakovatelný maximální výstupní proud 3,5A. Tomu odpovídá maximální dovolený rozkmit na výstupu ±7V, což je hodnota, které při napájení 14,4V nelze dosáhnout. Tedy výstupní proud do uvedené zátěže nemůže překročit dovolené maximum.
A výkon spočítáš jednoduše: P=U*U/Rz : to v případě rozkmitu ±5,7V (maximální hodnota do limitace u povedeného kousku) znamená efektivní hodnotu sinusového signálu 4V. Z toho vyjde do 2Ω výkon 16/2=8W, do 4Ω pak výkon 4W.
Když obvod zapojíš do můstku, bude rozkmit na výstupu dvojnásobný, t.j. ±11,4V. Pro kontrolu podle maximálního opakovatelného výstupního proudu: 11,4/3,5A=3,3Ω. To znamená, že dvouohmovou zátěž už nemůžeš použít bez nebezpečí protavení koncových tranzistorů v IO.
Čili použiješ 4Ω reproduktory. Pak ti stejným postupem vyjde výkon 8V*8V/4Ω=16W. Když zkombinuješ reproduktory tak, aby tvořily zátěž právě 3,3Ω, dostaneš z toho výkon těsně nad 19W.
S obvody rail-to-rail (například řady TDA72xx nebo 73xx), u nichž lze dosáhnout rozkmitu jen o cca 1V menšího, než odpovídá napájecímu napětí, dostaneš za stejných podmínek výkon asi o 1,5dB vyšší (což zde znamená naříklad 22W místo 16W).
No a pak jsou zesilovače ve třídě H s nábojovou pumpou, které si umí zvýšit napájecí napětí podle potřeby a krátkodobě jím pokrýt odběrové špičky. Z nich lze dostat do 4Ω hudební výkon 40W až 70W na kanál.
Když o tom rádiu nic nevíš, čtyřohmovým reproduktorem nic nezkazíš.
Vždyť to píšeš správně: (Ub-Usat)/SQR(2) je efektivní hodnota napětí harmonického signálu na výstupu můstkového zesilovače. Na výstupu jednoduchého zesilovače je rozkmit, tedy i efektivní hodnota, poloviční.
Pak záleží na tom, jaký IO je použitý jako koncový zesilovač - z jeho katalogového listu vyčteš maximální trvalý výstupní proud.
Ten nelze překročit při maximální amplitudě výstupního napětí.
Z těchto dvou hodnot ti vyjde minimální přípustná zatěžovací impedance (orientačně můžeš počítat se zatěžovacím odporem, moc velkou chybu zpravidla neuděláš).
Příklad: jednoduchý zesilovač s TDA2005 má dovolenou zatěžovací impedanci 2Ω v každém kanálu, protože má opakovatelný maximální výstupní proud 3,5A. Tomu odpovídá maximální dovolený rozkmit na výstupu ±7V, což je hodnota, které při napájení 14,4V nelze dosáhnout. Tedy výstupní proud do uvedené zátěže nemůže překročit dovolené maximum.
A výkon spočítáš jednoduše: P=U*U/Rz : to v případě rozkmitu ±5,7V (maximální hodnota do limitace u povedeného kousku) znamená efektivní hodnotu sinusového signálu 4V. Z toho vyjde do 2Ω výkon 16/2=8W, do 4Ω pak výkon 4W.
Když obvod zapojíš do můstku, bude rozkmit na výstupu dvojnásobný, t.j. ±11,4V. Pro kontrolu podle maximálního opakovatelného výstupního proudu: 11,4/3,5A=3,3Ω. To znamená, že dvouohmovou zátěž už nemůžeš použít bez nebezpečí protavení koncových tranzistorů v IO.
Čili použiješ 4Ω reproduktory. Pak ti stejným postupem vyjde výkon 8V*8V/4Ω=16W. Když zkombinuješ reproduktory tak, aby tvořily zátěž právě 3,3Ω, dostaneš z toho výkon těsně nad 19W.
S obvody rail-to-rail (například řady TDA72xx nebo 73xx), u nichž lze dosáhnout rozkmitu jen o cca 1V menšího, než odpovídá napájecímu napětí, dostaneš za stejných podmínek výkon asi o 1,5dB vyšší (což zde znamená naříklad 22W místo 16W).
No a pak jsou zesilovače ve třídě H s nábojovou pumpou, které si umí zvýšit napájecí napětí podle potřeby a krátkodobě jím pokrýt odběrové špičky. Z nich lze dostat do 4Ω hudební výkon 40W až 70W na kanál.
Když o tom rádiu nic nevíš, čtyřohmovým reproduktorem nic nezkazíš.