Przetwornica SMPS dla Audio

[stereowiec]

Witam

Do nowego projektu wzmacniacza postanowiłem jako zasilanie zbudować przetwornice SMPS .

Posiadam transformatory ETD54 3F3.

Moc jaką potrzebuje to ok 1500W do zasilania ,napięcia wyjściowe 2x35V

Znalazłem projekt przetwornicy z zabezpieczeniem przeciwzwarciowym (projekt w załączniku) na diysmps.com.

Potrzebuję pomocy oraz informacji w jaki sposób nawinąć transformator

- ilość zwoii na pierwotnym oraz wtórnym uzojeniu oraz grubość drutu.

- pojemność kondensatora po stronie pierwotnej (zwiększyć czy zostawić)

- pojemność kondensatorów po stronie wtórnej (w jaki sposób się dobiera ich pojemność ? )

 

Będę wdzięczny za wszelkie informacje pomocne w projekcie .

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[zjj_wwa]

Nie wiem na ile ta wiedza ma tutaj zastosowanie, ale przy "tradycyjnych" trafach to grubość uzwojenia dobiera się w taki sposób, aby przez przekrój poprzeczny drutu gęstość płynącego prądu była nie większa niż 2,6 Amper / mm2 ( mówimy o trafach pod 'tradycyjnego sinusa').

Być może da się to jakoś przeliczyć / uwzględnić pod spodziewany współczynnik 'wypełnienia'.

Przypuszczam, że niezależnie od kształtu sygnału w uzwojeniu, skoro na wyjściu będziesz miał "określony prąd" ... to musi być "określona średnica" (?!).

Gdyby to był np. "sinus", to na moje oko mogłoby to wyglądać tak: I = 1500W / 70V = 21,5 Amper. 21,5 Amper / (2,6 A/mm2) = 8,3 mm2. Dzieląc to przez PI oraz pierwiastkując, wychodzi średnica Fi = 2xR około 3,25mm. Nie wiem, czy nie lepiej wziąć płaskownik, np. 2 x 5mm.

Zaznaczam, że nie mam doświadczenia w tematach SMPS. To są tylko takie rozważania 'mocowe' dotyczącej strony wtórnej uzwojenia.

 

"...10 Drähte mit einem Durchmesser von 0,75mm, das entspricht einem Querschnitt

von 4,41mm2, verwendet...." czyli brał 10 drutów po 0,75mm = łącznie 4,41mm2 ...

 

" Der maximale Ausgangsstrom I_AUS soll 20A betragen. "

czyli w zasadzie podobny prąd, co u Ciebie, bo 20 Amper ... za to przy niższym napięciu.

"... Gleichrichter einen Ausgangsstrom von mindestens 5,77AAV bei einer Temperatur von

45°C liefern können muß. Der vorerst gewählte Gleichrichter KBU12G kann nach Datenblatt mit einer Ausgangskapazität

von 2500uF belastet werden und bei einer Temperatur von 50°C einen Strom von 7,4AAV führen.

Bei einer Anschlußspannung von 280VRMS ist laut Datenblatt ein 1,6Ω Widerstand zur Stoßstrombegrenzung..."

[AudioST]

Może zacznijmy od sensu takowej przetwornicy do audio ?

trochę dziwne 1500W do 2 x 35 V trochę za małe napięcie jak na zasilanie audio zakładam 2 x 700 W ?

A więc pytanie czy to do audio ? wzm tradycyjny ?

[stereowiec]

Zasilanie 2x35V potrzebuję do wzmacniacza mostkowo-równoległego (Klon Jeff Rowland Contentra) .

Jeden kanał oparty jest na 4 szt LM3886 .

Przetwornica docelowo ma zasilacz 4 kanały . Więc potrzebuję mocy ok.1500W.

Znalazłem program ExcellentIT(6100) , który w zależności od częstotliwości przetwornicy i gęstości prądu wylicza transformator,jednak dane podstawione do niego z projektu na rdzeniu ETD49 nie pokrywają się :(

[zjj_wwa]

Czy przy takiej przetwornicy to masz jakikolwiek wpływ, możliwość kształtowania częstotliwości szatkowania ? Bo jeśli nie - to patrz:

Może zacznijmy od sensu takowej przetwornicy do audio ?

Zakładam, że koncepcja jest z zarania ryzykowna z punktu widzenia strasznego poziomu siana ...

Jedyna szansa, żeby to zagrało, to jest chyba w pełni ekranowane, odrębne pudło tego zasilacza, z odrębną komorą na jakiś po byku solidny dławik czteroodczepowy, pracujący jako DMC w ramach równie wypasionego filtra CLC dla każdego z napięć dodatniego i ujemnego ... a i tak nie mam pewności, czy to załatwi sprawę "siana" ..

 

Czy byłoby np. możliwe przesunięcie częstotliwości "szatkowania" takiego układu daleko poza zakres częstotliwości akustycznych, np. w rejon 100kHz ~200kHz ?

[AudioST]

Tak czy siak zasadniczo mało kto i mało chętnie stosowane są przetwornice do zasilania audio

Owszem stosuje sie je czasem do klasy D ale i tak nie chętnie.

Nawet te pracujace wysoko.

Po za tym koszt nie jest mały a jakość zastosowanych elementów krytyczna.

I dalej kolega nie ma za bardzo pojęcia o przetwornicach, i trochę porywa sie z motyką na słońce.

Dobra przetwornica wymaga sporej wiedzy w zakresie projektowania elektroniki w dodatku zawsze jest niebezpieczeństwo że coś może być nie stabilne (bum) w dodatku będzie to kosztować sporo czasu i sporo kasy.

No chyba ze ktoś chce sie nauczyć projektować takie układy zasilające ale eksperymenty takie na potrzeby jednego jednego (tak zakładam) wzm audio są mocno kontrowersyjne.

Zalety ? Wielkość, sprawność, stabilizacja.

Minusów nie muszę przedstawiać ...

Tak więc są 3 drogi

1. Jeśli masz pojęcie kasę ok.

2. Jeśli nie kup coś gotowego

3. Zrób klasyczny układ prosty sprawdzony i nie zawodny.

Zobacz że nawet w oryginale zasilanie jest tradycyjne....

[zjj_wwa]

Czy jest jakaś bezpieczna i rozsądna metoda na zrównoleglenie pracy kilku modułów SMPS, takich kupionych z półki ? np. chociażby te tanie MeanWell ? Sam osobiście mam gdzieś taki na 24VDC.

Bardzo dobrze to działa. Czy np. układ kilku równoległych, a na wyjściu każdego z nich opornik wyrównawczy powiedzmy 0,47 ohma ? Te moduły mają trymerki pozwalające na precyzyjne ustawianie napięcia wyjściowego. Niewiadomą dla mnie pozostaje kwestia nieoznaczoności czasu "startowania" każdej sztuki, oraz ewentualnych problemów z napięciem wstecznym na wyjściu modułu, który wykazuje się refleksem szachisty .. Tak więc dmuchając na zimne bym dał oporniczki wyrównawcze 0,47R oraz diody zabezpieczające każde wyjście, spolaryzowane w kierunku przewodzenia.

Czy taki wariant równoległych "gotowych" modułów SMPS miałby sens ?

[AudioST]

W układach małej mocy zapomnij tak sie nie robi, w przesyłowych wygląda to inaczej ...

Całkiem nie tedy droga ..

[Grzegorz7]

Zasilacze impulsowe jak najbardziej stosuje się w audio.

I chyba częściej w źródłach niż w końcówkach mocy.

Wystarczy zajrzeć w rozmaite DAC`e, CD, SACD,...

I właśnie ich częstotliwość przetwarzania leży powyżej cz. akustycznych, zwykle ponad 100kHz.

 

Nie maja czego zakłócać.

Zakłócają zasilacze tradycyjne (z sieci 50Hz).

Harmoniczne 50Hz (patrz szpilki ładujące elektrolity i tętnienia) doskonale zakłócają pasmo akustyczne...

:)

[AudioST]

W badziewiastych CD i owszem w dobrych w życiu :)

NA AS zawsze się możemy dowiedzieć ciekawych rzeczy np. zasilacz impulsowy widmowo jest lepszy od tradycyjnego :)

Radzę sobie posłuchać takiego zasilacz przez słuchawki lub kolumny :) (ps nie zapomnij podpiąć kondensatorka w szereg)

[stereowiec]

Trzeba być nietoperzem aby słyszeć pracę przetwornicy 80kHz :) .

Zmontowana na pająka z krótkimi połączeniami prądowymi działa świetnie .

Na razie udało mi się obciążyć max 450W (Nie mam większej grzałki) ,napięcie stabilizuje na stałym poziomie.

Muszę jeszcze przeliczyć wartości filtrów po stronie pierwotnej ,ale dopiero jak skończę pisać program na potrzeby obliczeń .

[zjj_wwa]

Znalazłem program ExcellentIT(6100) , który w zależności od częstotliwości przetwornicy i gęstości prądu wylicza transformator,jednak dane podstawione do niego z projektu na rdzeniu ETD49 nie pokrywają się :(

Ciekaw jestem jakie Ci wyszły wartości / przekroje jako rezultat symulacji, jaką w nich prowadziłeś.

Te moje zgadywanki w zakresie przekrojów to zupełnie od czapy były ?

[AudioST]

Przetwornice ? Na pająka - dawaj fote :) uwierzę jak zobaczę :)

co do jej słyszalności....

Podłącz ja do słuchawek lub głośnika (tylko przez jak pisałem C)

I wtedy mi powiedz ze masz błogą cisze :)

[zjj_wwa]

Trzeba być nietoperzem aby słyszeć pracę przetwornicy 80kHz

No tutaj to zawsze zalecana jest pewna doza ostrożności przy takich wypowiedziach .... Oczywiście, że gołych 80 kHz ** nie usłyszysz **

... ALE ...

Jest prawdopodobne, iż będziesz w stanie odróżnić, że jest jakaś "różnica" w brzmieniu sygnałów skomponowanych następująco:

a). 9kHz i nic więcej , ...

b). 9kHz z nałożonym 80kHz ...

 

Chodzi o barwę, brzmienie, "kolor" słyszanego dźwięku. Prawdopodobnie usłyszysz efekty intermodulacyjne.

[stereowiec]

Hmm , w weekend jeśli znajdę chwilę czasu dokonam pomiarów harmonicznych na wyjściu wzmacniacza ,porównując to z zasilaniem tradycyjnym. :)

[zjj_wwa]

Nie wiem, czy dobrze to opisałem, ale te 9kHz versus 80kHz to właśnie są NIE-harmoniczne, lecz częstotliwości "zupełnie" niepowiązane, z innych parafii ...

Przypuszczam, że ich wzajemne 'nieharmoniczne' oddziaływanie na siebie może dawać pewne zmodyfikowane aspekty kształtu wynikowego sygnału, które w połączeniu z ograniczeniami toru wzmacniacza, ze "slew rate" czy co tam jeszcze, mogą się objawiać jako podbarwianie intermodulacyjne.

(? nie mam pewności - tak tylko przypuszczam / gdybam / poddaję do rozważenia ... ).

[Grzegorz7]

Przetwornice ? Na pająka - dawaj fote :) uwierzę jak zobaczę :)

co do jej słyszalności....

Podłącz ja do słuchawek lub głośnika (tylko przez jak pisałem C)

I wtedy mi powiedz ze masz błogą cisze :)

 

Gratuluję słuchu i lipnego sprzętu jakiego słuchasz.

Każdy może podłączyć słuchawki do komputera i posłuchać czy słyszy muzykę czy zasilacz.

 

Nie filozofuj tyle.

 

Aha, a komputer nie jest żadnym hi-end`em...

[sybic]

Każdy może podłączyć słuchawki do komputera i posłuchać czy słyszy muzykę czy zasilacz.

Ale przecież w tym wątku nie dyskutuje się o zasilaczu z komputera, które z definicji do zastosowań audio się nie nadaje, choćby dlatego, że nie było do tego celu projektowane,

a specjalnej przetwornicy do zastosowań audio.

[AudioST]

Grzesiu coś sobie piesze od rzeczy

1. Coś o sprzęcie Moim ? I wywnioskował że mam lipny... ale może jest lipny :)

2. Później wyskakuje ze zasilaczem komputerowym ... hmmm też nie za bardzo.

I na koniec coś o komputerach

Ale ok

Jest ciepło więc jest to dopuszczalne w normie wieloletniej :)