01-08-2014, 01:43 PM
(This post was last modified: 01-08-2014, 01:50 PM by HomeMadeAudioProject.)
<p><strong>Snaga gubitaka u napajanju:</strong></p>
<p> </p>
<p>dakle,ima još gubitaka... od napajanja se očekuje da od sinusnog (50-60Hz) napravi "gladak ispeglan" istosmjerni napon pogodan za napajanje pojačala. tu takođe nailazimo na gubitke pošto su pravila fizike nezaobilazna. kao što smo i ranije - i ovde ćemo koristiti visinu napona napajanja od +/-20V ali ćemo koristiti "tipične" komponente i njihove uobičajene karakteristike.</p>
<p> </p>
<p>14,14V RMS bilo bi dovoljno za ispravljenih 20V u slučaju da imamo idealne diode i da na njima nemamo pad napona. realno,imaćemo pad napona od oko 1V na svakoj diodi (zavisno od struje kroz njih) kao i gubitke u transformatoru kod kojeg možemo očekivati 1 Ohm otpora sekundara (tipično za 150VA transformator). situaciju oko mjerenja struje otežava činjenica da diode struju provode samo u kratkom vremenskom periodu pa je sam proces mjerenjenja time dosta zakomplikovan. ipak možemo pretpostaviti šta će se i kako u kolu napajanja dešavati,a detalji talasa struja i napona uobičajenog napajanja sa slike dole to i pokazuju. pretpostavićemo da je kapacitet iza greca dovljno velik i da nema talasnosti ispravljenog napona,što je jako loša vijest za diode ispravljača zbog značajno viših vršnih struja kroz njih. </p>
<p> </p>
<p>da stvar bude zanimljivija,jedini mjerač koji može dati tačna očitavanja je onaj sa pokretnim mjernim kalemom. digitalni unimer će nerijetko dati očajno neupotrebljive rezultate. najbolji način je korištenje osciloskopa,pa dase prosječna struja i napon izračunaju po obliku i visini dobijene amplitude.</p>
<p> </p>
<p>[attachment=6450:eff_fig3.gif]</p>
<p>šema sa detaljima talasa struja i napona u ispravljaču</p>
<p> </p>
<p>sa ulaznih 14,14V RMS teoretski ćemo dobiti 20V nakon ispravljača (realno to će biti manje za padove napona na diodama) pošto se kondenzatori pune do vršne visine RMS napona. ako je izlazna struja 2,5A po grani kako je prikazano gore,ulazna snaga(snaga primara) mora biti najmanje jednaka izlaznoj snazi sabranoj sa snagama gubitaka. čak i u ovom slučaju postoji ono "ali",i odnosi se na to da li je punotalasni sa centralnim izvodom(masom) ili je mostni. uzimamo u obzir da je dupli punotalasni sa centralnim izvodom (masom).</p>
<p> </p>
<p>naizmjenične struje transformatora mogu se izračunati veoma kompleksnim analizana,ali podatci iz tabele ispod daće nam pristojan uvid u stvarno stanje "na terenu".postoji još nekolicina varijacija na temu kao što su korištenje prigušnica i filtera ali one nisu uzete u obzir zbog značajnog povećanja cijene i mase.</p>
<p> </p>
<p>[attachment=6452
ss.JPG]</p>
<p>AC /vs/ DC</p>
<p> </p>
<p>u slučaju b-klase imamo 20V vršnog napona na izlazu (tj 14,14V RMS) pri struji od 1,768A. očigledno je da ulazna istosmjerna struja mora biti jednaka naizmjeničnoj struji opterećenja pa koristeći podatke iz gornje tabele možemo odrediti karakteristike sekundara transformatora koji nam odgovara za punotalasni ispravljač sa centralnim izvodom (masom):</p>
<p> </p>
<div>Transformatorska sekundarna struja<span> </span> = DC struja * 1.2 = 1.768A * 1.2 = 2.12A</div>
<div>Transformatorski sekundarni napon <span> </span> = 28.28 + 2 x 1V napon na diodama + 2.12V (gubitci transformatora)</div>
<div>= 28.28 + 2 + 2.12 = 33V (srednja vrijednost)</div>
<div> </div>
<div>pošto imamo transformator sekundarnog napona 33V (2 x 16,5V RMS na kraju ispravljača daće očekivanih 40V(dc)) sad snagu potrebnog transformatora možemo računati kao </div>
<div> </div>
<div>P = V * I = 33 * 2.12 = 70VA</div>
<div> </div>
<div>ovo je neočekivano velika izračunata snaga za pojačalo od 25W i realno neće biti neophodna. manji transformator može ući u obzir - on neće biti sposoban da kondenzatore krajem svakog cilusa napuni do maksimuma što će dovesti do pada napona napajanja,ali sa druge strane maksimalna snaga biće potrebna samo u kratkim vremenskim periodima. visina maksimalne snage u kratkom vremenskom periodu zavisiće od količine kapaciteta u kondenzatorima ispravljača a više kapaciteta (bar do neke mjere) značiće i veću snagu. u obzir moramo uzeti i gubitke uslijed otpora kalema sekundara transformatora i gubitke u diodama.</div>
<div> </div>
<div>račun gubitaka sekundarnog kalema transformatora i dioda je sledeći:</div>
<div> </div>
<div>(2V + 2.12V) * 2.12A = 8.73W</div>
<div> </div>
<div>i sve to će biti izgubljeno kroz zagrijavanje tih elemenata. ovi gubitci se smanjuju padom opterećenja ali će pri punoj snazi 25W-pojačala iznositi oko 19W ukupnih gubitaka iz napajanja i pojačala! ne treba posebno naznačavati - ovi gubitci su značajno veći kod pojačala a-klase kako će biti naknadno izračunato koristeći isti obrazac ali (podrazumjeva se) sa većim strujama.</div>
<div> </div>
<div>transformatori takođe imaju i gubitke u gvožđu,koji nastaju održavanjem magnetnog fluksa i uvijek su prisutni. ovi gubitci povećanjem opterećenja postaju sve beznačajniji a na maksimumu opterećenja gubitci u kalemu transformatora daleko prevazilaze gubitke u gvožđu. struja magnećenja je ta koja uzrokuje grijanje transformatora čak i kad on nije opterećen. obično su manji transformatori manjeg iskorištenja i većih naponskih i strujnih gubitaka od njihove "veće braće". </div>
<p> </p>
<p>dakle,ima još gubitaka... od napajanja se očekuje da od sinusnog (50-60Hz) napravi "gladak ispeglan" istosmjerni napon pogodan za napajanje pojačala. tu takođe nailazimo na gubitke pošto su pravila fizike nezaobilazna. kao što smo i ranije - i ovde ćemo koristiti visinu napona napajanja od +/-20V ali ćemo koristiti "tipične" komponente i njihove uobičajene karakteristike.</p>
<p> </p>
<p>14,14V RMS bilo bi dovoljno za ispravljenih 20V u slučaju da imamo idealne diode i da na njima nemamo pad napona. realno,imaćemo pad napona od oko 1V na svakoj diodi (zavisno od struje kroz njih) kao i gubitke u transformatoru kod kojeg možemo očekivati 1 Ohm otpora sekundara (tipično za 150VA transformator). situaciju oko mjerenja struje otežava činjenica da diode struju provode samo u kratkom vremenskom periodu pa je sam proces mjerenjenja time dosta zakomplikovan. ipak možemo pretpostaviti šta će se i kako u kolu napajanja dešavati,a detalji talasa struja i napona uobičajenog napajanja sa slike dole to i pokazuju. pretpostavićemo da je kapacitet iza greca dovljno velik i da nema talasnosti ispravljenog napona,što je jako loša vijest za diode ispravljača zbog značajno viših vršnih struja kroz njih. </p>
<p> </p>
<p>da stvar bude zanimljivija,jedini mjerač koji može dati tačna očitavanja je onaj sa pokretnim mjernim kalemom. digitalni unimer će nerijetko dati očajno neupotrebljive rezultate. najbolji način je korištenje osciloskopa,pa dase prosječna struja i napon izračunaju po obliku i visini dobijene amplitude.</p>
<p> </p>
<p>[attachment=6450:eff_fig3.gif]</p>
<p>šema sa detaljima talasa struja i napona u ispravljaču</p>
<p> </p>
<p>sa ulaznih 14,14V RMS teoretski ćemo dobiti 20V nakon ispravljača (realno to će biti manje za padove napona na diodama) pošto se kondenzatori pune do vršne visine RMS napona. ako je izlazna struja 2,5A po grani kako je prikazano gore,ulazna snaga(snaga primara) mora biti najmanje jednaka izlaznoj snazi sabranoj sa snagama gubitaka. čak i u ovom slučaju postoji ono "ali",i odnosi se na to da li je punotalasni sa centralnim izvodom(masom) ili je mostni. uzimamo u obzir da je dupli punotalasni sa centralnim izvodom (masom).</p>
<p> </p>
<p>naizmjenične struje transformatora mogu se izračunati veoma kompleksnim analizana,ali podatci iz tabele ispod daće nam pristojan uvid u stvarno stanje "na terenu".postoji još nekolicina varijacija na temu kao što su korištenje prigušnica i filtera ali one nisu uzete u obzir zbog značajnog povećanja cijene i mase.</p>
<p> </p>
<p>[attachment=6452
ss.JPG]</p><p>AC /vs/ DC</p>
<p> </p>
<p>u slučaju b-klase imamo 20V vršnog napona na izlazu (tj 14,14V RMS) pri struji od 1,768A. očigledno je da ulazna istosmjerna struja mora biti jednaka naizmjeničnoj struji opterećenja pa koristeći podatke iz gornje tabele možemo odrediti karakteristike sekundara transformatora koji nam odgovara za punotalasni ispravljač sa centralnim izvodom (masom):</p>
<p> </p>
<div>Transformatorska sekundarna struja<span> </span> = DC struja * 1.2 = 1.768A * 1.2 = 2.12A</div>
<div>Transformatorski sekundarni napon <span> </span> = 28.28 + 2 x 1V napon na diodama + 2.12V (gubitci transformatora)</div>
<div>= 28.28 + 2 + 2.12 = 33V (srednja vrijednost)</div>
<div> </div>
<div>pošto imamo transformator sekundarnog napona 33V (2 x 16,5V RMS na kraju ispravljača daće očekivanih 40V(dc)) sad snagu potrebnog transformatora možemo računati kao </div>
<div> </div>
<div>P = V * I = 33 * 2.12 = 70VA</div>
<div> </div>
<div>ovo je neočekivano velika izračunata snaga za pojačalo od 25W i realno neće biti neophodna. manji transformator može ući u obzir - on neće biti sposoban da kondenzatore krajem svakog cilusa napuni do maksimuma što će dovesti do pada napona napajanja,ali sa druge strane maksimalna snaga biće potrebna samo u kratkim vremenskim periodima. visina maksimalne snage u kratkom vremenskom periodu zavisiće od količine kapaciteta u kondenzatorima ispravljača a više kapaciteta (bar do neke mjere) značiće i veću snagu. u obzir moramo uzeti i gubitke uslijed otpora kalema sekundara transformatora i gubitke u diodama.</div>
<div> </div>
<div>račun gubitaka sekundarnog kalema transformatora i dioda je sledeći:</div>
<div> </div>
<div>(2V + 2.12V) * 2.12A = 8.73W</div>
<div> </div>
<div>i sve to će biti izgubljeno kroz zagrijavanje tih elemenata. ovi gubitci se smanjuju padom opterećenja ali će pri punoj snazi 25W-pojačala iznositi oko 19W ukupnih gubitaka iz napajanja i pojačala! ne treba posebno naznačavati - ovi gubitci su značajno veći kod pojačala a-klase kako će biti naknadno izračunato koristeći isti obrazac ali (podrazumjeva se) sa većim strujama.</div>
<div> </div>
<div>transformatori takođe imaju i gubitke u gvožđu,koji nastaju održavanjem magnetnog fluksa i uvijek su prisutni. ovi gubitci povećanjem opterećenja postaju sve beznačajniji a na maksimumu opterećenja gubitci u kalemu transformatora daleko prevazilaze gubitke u gvožđu. struja magnećenja je ta koja uzrokuje grijanje transformatora čak i kad on nije opterećen. obično su manji transformatori manjeg iskorištenja i većih naponskih i strujnih gubitaka od njihove "veće braće". </div>
Bože,daj svakome pameti - ni mene ne zaboravi...