pobór mocy, klasa A

[Gość maciekw do fabianka]

Fabianie pomyliły ci się zniekształcenia skrośne ze zniekształceniami TIM.

A tak wogóle obiecuję odzywać się jak najmniej, bo co chwila kogoś pouczam i pewnie mnie już macie dość.

Tak więc nie zabiorę już głosu w tym wątku!

Howgh

[Zbig]

Można też podejść do tematu stricte praktycznie. Wyłączamy wszystko z kontaktu oprócz sprzętu, nie zapominając o lodówce, i mierzymy ze stoperem w ręku czas obrotu tarczy na liczniku kWh. Następnie dokonujemy prostych obliczeń i z niewielkim błędem wiemy ile watów nasze cudeńka ciągną i ile nas to będzie kosztować. Dla pewności najlepiej na chwilę wyłączyć wszystko i sprawdzić czy tarcza licznika się zatrzymała.

[Gość fabianek->maciekw]

Maćku odzywaj się jak najczęściej. Forum służy nie tylko wymianie doświadczeń, edukacji również i sprostowania są przynajmniej przezemnie mile widziane.

Masz w 100% rację pomyliłem zniekształcenia intermodulacyjne ze skrośnymi.

Faktycznie zniekształcenia harmoniczne nieparzyste są konsekwencją zniekształceń skrośnych.

 

Pozdrawiam

[mariusz]

No to głosem laika wrócę do pierwotnego pytania. Przy założeniu, że wzmacniacz klasy A na dźwięk przetwarza 25% pobieranej energii, i przy założeniu, że niezależnie od poziomu wysterowania (głośności) pobiera z sieci stałą (maksymalną) wartość energii, i przy założeniu, że jego nominalna moc wyjściowa według danych producenta wynosi 2x25W, to znaczy, że jego pobór mocy wynosi 200 W? Czy jest tu gdzieś błąd? Wybaczcie, ze sie czepiam, ale kto mi na to odpowie, jeśli nie ktoś na tym forum. Bo wyczytałem w internecie (w tekście o wzmacniaczu w klasie A), że wzmacniacz ten ma jakąś wartość poboru energii przy stanie "idling", czyli na biegu jałowym, co w przypadku do wzmacniaczy klasy AB oznacza pracę bez wzmacniania sygnału (ale nie stan "stand/by") i z tego wnioskuję, że wzmacniacz klasy A ma jednak jakieś różne wartości poboru energii.

[Zbig]

U mnie standby oznacza, że zasilana jest tylko sekcja przedwzmacniacza. Sprawdzę wieczorem jak wygląda pobór mocy w poszczególnych stanach.

[mariusz]

Zbig: Mówisz o swoim Primare A20? Bardzo jestem ciekawy jakie wartości podaje instrukcja. Problem w tym, że pobór mocy, to nie jest parametr podawany przez producenta przy kazdym wzmacniaczu.

[Zbig]

Muszę zajrzeć, bo nie pamiętam. W standby chyba 19 W.

[Gość fabianek->mariusz]

Witam ponownie. Nie wiem dokładnie w jakim celu drążysz temat, lecz domyślam się, że chcesz obliczyć ile zapłacisz za prąd używając taki wzmacniacz. Więc odpowiem pod tym kątem. Te 25% sprawności może osiągnąć sama końcówka mocy. Musisz doliczyć jeszcze pobór prądu stopni sterujących. Musisz wziąść również pod uwagę straty mocy występujące w obodach zasilacza ( jak jest stabilizowany, to mogą one być dość spore ), jeżeli to jest wzmacniacz lampowy to należy jeszcze dołożyć moc potrzebną do żarzenia lamp. Czyli praktycznie wzmacniacze tranzystorowe pracujące w klasie A ( chodzi mi o użądzenie jako całość) mają sprawność nie przekraczającą 20%. Najczęściej jest to 10-18%.

Jak to dalej przeliczyć na koszty to zauważyłem, że wiesz.

Najpewniejszym sposobem sprawdzenia poboru mocy przez dany model wzmacniacza jest jego pomiar. Pożycz watomierz i zmierz. Możesz również ( z braku watomierza ) zmierzyć pobór prądu i obliczyć pobór mocy pozornej. Dodam jescze, że płacusz za pobór energii w odniesieniu do mocy czynnej. Moc pozorna w układach prądu zmiennego jest najczęściej wyższa niż czynna.

 

 

Pozdrawiam

[mariusz]

Dziękuje wszystkim za informacje.

Pozdrawiam.

[Zbig]

Z pomiarów czasu obrotu tarczy licznika wynika, że zestaw Primare D20 + A20 włączony, ale nie grający pobiera ok. 45W. Przełączenie w tryb stand-by spowodowało, że licznik zupełnie się zatrzymał. Przypuszczam, że tym trybie przez dłuższy czas urządzenia wykorzystują energię zgromadzoną w kondensatorach zasilaczy.

[Fabianek]

Witam wszystkich

Jestem tutaj nowy, i postanowiłem odpowiedzieć na kwestię poboru mocy wzmacniacza pracującego w klasie AB.

Pobór mocy sklada się z 2 czynników:

1. W stanie statycznym ( bez sygnału ) stopnie sterujące, straty w układach zasilających, w samych obwodach wyjściowych również płynie prąd spoczynkowy.

2. Podczas wzmacniania sygnału. Do momentu jak prąd wyjściowy wzmacniacza nie przekroczy prądu spoczynkowego ( nie nastąpi komutacja połówek wzmacniacza) końcówki mocy, wzmacniacz pracuje w klasie A i pobór prądu jest taki jak w punkcie 1. Jeżeli prąd wyjściowy przekroczy wartość prądu spoczynkowego końcówki mocy, to wówczas do poboru z punktu 1 należy dodać pobór prądu wynikakający z proporcji sygnału wyjściowego.

A teraz liczby:

Wzmacniacz o mocy wyjściowej 2*70W bez wysterowania pobiera około 40W. Nie jest to reguła, są wzmacniacze o znacznie mniejszym jak i większym poborze mocy. Ten sam wzmacniacz wysterowany przy średim sygnale akustycznym odpowiadającym mocy znamionowej będzie pobierał około 250W.

Wszystkie liczby proszę traktować jako orientacyjne, gdyż zależą one jeszcze od indywidualnych cech danej konstrukcji wzmacniacza.

Może nie jestem dobrym pisarzem, ale mam nadzieję, że da się moje wypociny zrozumieć.

 

Pozdrawiam

[mariusz]

Mierzyłeś przez godzinę? A na przykład porówanie z poziomem "godziny 8" i poziomem godziny 10? W Primare jest to trudne bo gałka regulacji chodzi dookoła, ale jakies wartości poziomu są podawane na wyświetlaczu. Spróbujesz?

[mariusz]

Jako osoba nie znająca się na elektronice mam pytanie do doświadczonych audiofili dotycące poboru mocy wzmacniacza pracującego w klasie A. Z moich dyletanckich informacji wynika, ze wzmacniacz pracujący w klasie A na dźwięk przetwarza 25% pobieranej mocy (reszta idzie na ogrzewanie pokoju). To znaczy że pobór mocy wzmaniacza pracującego w klasie A o mocy 25W będzie taki sam jak pobór mocy wzmacniacza klasy AB o mocy 100W? Co dokładnie oznacza parametr pobór mocy, podawany przy niektórych informacjach technicznych o wzmacniaczach (nie przy wszystkich zresztą): czy mówi on o poborze mocy przy maksymalnym wysterowaniu? Domyślam sie, ze przy cichym słuchaniu pobór mocy jest mniejszy. I ostatnie pytanie, chyba najważniejsze: czy ktoś przeliczał na złotówki ile kosztuje dziennie (przy graniu np. 12 godzin dziennie, niezbyt głosno) uzytkowanie wzmacniacza o poborze mocy według specyfikacji np. 500 W (przeliczając zużytą energię na "efekt" w postaci rachunku z elektrowni)? Będę wdzięczny za jakieś informacje, mam na oku prądożerną końcówkę, a nie chce pójść z torbami...

[Gość Rutkowski]

Otóż zaczynam.

Trzeba zacząć od tego, że klasa energetyczna wzmacniacza zależy od tzw. Kąta przepływu. Oznacza on nic innego tylko czas, w którym tranzystory końcowe wzmacniają dany sygnał. Ideałem jest kąt 360 stopni i właśnie taki posiadają wzmacniacze klasy A. Dla przykładu wzmacniacz klasy B posiada kąt 180 stopni. Czasy kiedy końcówka nie wzmacnia są tak małe, że aż niezauważalne, lecz są powodem zniekształceń nieliniowych THD. Żeby była utrzymana klasa A, podczas wzmocnienia prąd całkowity końcówki nie może przekroczyć prądu spoczynkowego. Chodzi o to, żeby końcówka pobierała tyle samo prądu w stanie jałowym, co w stanie wysterowanym. Dlatego dąży się do utrzymania jak największego prądu spoczynkowego. Jest bardzo łatwo realizowane w lampach, gdyż one w stanie jałowym pobierają dość duży prąd i na dodatek wzmacniają bardzo liniowo bo dążą do kąta 360 stopni. Sprytnego zabiegu dokonuje się we wzmacniaczach tranzystorowych klasy AB, tutaj muszą być stosowane układy przeciwsobne, gdzie przez 1/2 okresu kąta przepływu wzmacnia jeden tranzystor, a drugą połowę drugi. Wszystko byłoby ok, gdyby nie czas przełączania tranzystorów. Tutaj bardzo ważnym jest, aby stosować tranzystory MOS, które między innymi mają najkrótszy czas przełączania. I właśnie ten czas przełączania powoduje, że nie można tego typu układów zakwalifikować jako A, bo brakuje kilku stopni do 360(a tranzystorach bibolarnych kilkanaście stopni). Klasę A na tranzystorach otrzymuje się poprzez odpowiednie przestawienie punktu pracy końcówki, tak aby prąd jałowy był odpowiednio duży, ale jest problem, wtedy nie można obciążać ich prądem proporcjonalnym, bo grozi to ich uszkodzeniem. Dlatego łatwiej jest zbudować klasę A na lampach niż na tranzystorach. A wracając do mocy to im wzmacniacz jest wyższej klasy tym pobiera więcej ze źródła co jest zrozumiałe, ze względu na czas przepływu i wartości prądu jałowego. Oczywiście w lampach jest jeszcze gorzej, bo w stanie jałowym pobierają znacznie większy prąd.

To chyba wszystko, ale się rozpisałem. Nie wiem w jakim stopniu jest to zrozumiałe, ale mam nadzieję, że komuś się przyda.

p.s.Są jeszcze klasy B, C, D i E, gdzie C i E nie są stosowane w akustyce. Pozdrawiam.

[Gość miroalien se]

tak jest w istocie , wzmacniacze pracujace w czystej klasie A mają niewielką sprawność ok 15-25%, twoje rozumowanie jest całkowicie słuszne, reszta idzie na grzanie. Zrozważaniami ile "za" cicho a ile "za" glośno daj sobie spokój. Podawana moc w opisach jest moca znamionową a więc w pewnym uproszczeniu taka moca średnią i "około". Zużycie energii liczy sie łatwo moc w (kW) mnożysz przez czas w godzinach (h) a iloczyn przez stawkę za kilowatogodzinę , najlepiej spytaj mamy, kobiety wiedza najlepiej ile co kosztuje.... :-)))))

W Twoim przykładzie to będzie 0,5kW X 12h X tu stawka za kwh = koszt energii elektrycznej

[Zbig]

Regulacja na wyświetlaczu wg Primare Systems jest co 0,5 dB w zakresie 0-48 i co 1 dB w zakresie 48-79. Czyli razem zakres 55 dB. Trochę inaczej niż w analogowych regulatorach, więc trudno powiedziec gdzie jest która godzina.

[Gość maciekw do dedektywa]

:) :) :)

Co ma czas przełączania do klasy A?!!!

Wzmak to nie silnik spalinowy i dlatego prąd spoczynkowy, nie jest prądem jałowym!?!?!

I wogóle trochę pomieszałeś bardzo różne zagadnienia, nie mówiąc o nomenklaturze.

Pozdrawiam

[Gość Rutkowski\MaciekW]

Jak zwał tak zwał. Szczegóły: "Układy elektroniczne cz.1.- Układy analogowe liniowe" Z. Nosal i J. Baranowski Wydawnictwa Naukowo Techniczne. Rozdział 9, "Wzmacniacze Mocy". Pozdrawiam.

[mariusz]

No to wyliczyłem:

Wzmacniacz o poborze mocy 500W, czyli 0,5 kW

Ilość godzin dziennie: 12

stwaka za kWh: 0.32 zł.

Rachunek 0,5 x 12 x 0.32 = 1,92 zł dziennie, załóżmy że 2 zł, bo czasem jest więcej niż 12 godzin. Czyli miesięcznie mamy ok. 60 zł za eksploatację takiej końcówki. A jakbym chciał zagrać w bi-ampingu to byłoby 120 zł miesięcznie. Nieźle.

Ale jakbym grał cicho, to pobór mocy byłby mniejszy? Jak to sprawdzić?

[Gość maciekw do Rutkowskiego]

Trzeba czytać publikacje fachmanów od elektroakustyki a nie gości od wszystkiego.

A teraz ad rem. Czas przełączania jest odpowiedzialny za tzw. zniekształcenia skrośne, ale nie tylko on!!!! Wynika to z tego, że nawet, gdyby przyjąć czas przełączania równy zeru, to i tak ze względu na charakterystykę tranzystora, która w tych okolicach jest najbardziej nieliniowa, wzmacniacz klasy B przy przejściu przez zero, a wzmacniacz klasy AB przy zamknięciu jednego z tranzystorów będzie wnosił zniekształcenia, które nie występują nigdy w klasie A.

Tak więc taki a nie inny czas przełączania ma wpływ na wielkość zniekształceń, z którymi nigdy nie spotkasz się w klasie A. I to wszystko co ma wspólnego czas przełączania z klasą A. Niestety nic więcej.

Więcej pisać mi się nie chcę i dlatego, aby już nie odnosić się do Twojej wypowiedzi proponuję abyś zajrzał Ty i wszyscy zainteresowani na stronę:

http://www.republika.pl/audioton/wzmacniacze.html

gdzie koleś, który jest autorem strony dosyć przystępnie i bardzo prosto wyjaśnia tę tematykę.

Mam nadzieję, że się nie obraziłeś za dedektywa. Miał być to niewinny żart.

Pozdrawiam

[Gość Guru]

JAK BĘDZIESZ GRAŁ CICHO, TO ZJE CI IDENTYCZNIE TYLE SAMO - CZYLI 0,5KW. OCZYWIŚCIE POD WARUNKIEM, ŻE JEST TO prawdziwa, czysta KLASA A.

[mariusz]

W takim razie klasa AB zużywa mniej energi wprost proporcjonalnie do natężenia dźwięku? CZy może również ściągnie tak samo jak klasa A ilość energii jaka jest podawana w specyfikacjach pod pozycją pobór mocy, czyli maksymalną?

[Gość piotrek608>maciek]

Maciusiu a ja mam pytanie bo coraz bardziej mnie swedzi reka a raczej grot mojej lutownicy...bo widzisz ja to chciałbym zrobic wzmaka tak ze 40 wat w klasie A ale jako koncówki mocy uzylbym mos-fety..i teraz zasadnicza czesc mojego pytania czy to prawda ze taki wzmak jak sie go dobrze "zkleji" to ponoc daje mily slodki przedwszystkim niemeczacy dzwiek??co o tym sadzisz?? wiesz powtarzam moze tylko plotki ktore gdzies zaslyszalem..

[Fabianek]

Widzę ,że temat się rozwija.

Niestety Pan Rutkowski moim zdaniem troche uległ pewnym tendencjom dotyczącym MOSFETOM.

Niestety Mosfety są znacznie wolniejszymi tranzystarami od tranzystorów tradycyjnych.

Ich zaletami jest mała rezystancja Dren - Źródło. Dwu etapowy sposób przebicia.

Wady:

Duża pojemność złącza Bramka-(dren-źródło) zauważ w zasilaczach impulsowych zawsze mosfety są sterowane driverami o dużej wydajności prądowej zrobionych na T starego typu.

Wysokie napięcie nasycenia.

Duża nieliniowość.

W przypadku wzmacniaczy akustycznych należy zapomnieć o ich napięciowym sterowaniu.

Duży rozrzut parametrów pomiędzy tranzystorami tz kanałep P i N.

Po prostu producenci wydali kupę kasy na rozpoczęcie produkcji mosfetów i forsują na nie modę wcelu osiągnięcia zbytu.

Zauważ one praktycznie w układach wcz. nie mają zastosowania, to gdzie ta szybkość ?

Uważam natomiast , że zbiegiem czasu będą one coraz lepsze i przegonią tranzystory tradycyjne.

Co do zniekształceń podczas komutacji w wzmacniaczach pracujących w klasie AB:

Niestety efekt ten ma miedzy innymi wpływ na zniekształcenia harmoniczne nieparzyste, a pośrednio na wskrośne. Główną przyczyną powstawania zniekształceń skrośnych jest opóźnienie sygnału wyjściowego, względem wejściowego poddawanego działaniu sprzężenia zwrotnego. Po prostu przez bardzo niewielki odcinek czasu na wskutek tych opóźnień wzmacniacz pracuje tak jak by bez sprzężenia zwrotnego. Pod tym względem najlepsze są lampy.

 

Pozdrawiam i mam nadzieję, że nie namąciłem zbytnio, lecz miło jest spotkać kogoś kto ma pojęcie o elektronice. Mam nadziję, że się za to niewielkie sprostowanie P.n Rutkowski nie obrazi i zachęcam do dalszej dyskusji.

[Jakew]

Bardzo ciekawy temat, więc go podbiję po 6 latach:)

Swoją drogą klasa A znacznie mniej ekologiczna od AB.

[adik]

A to dlaczego? nasze węglowe elektrownie pala tyle samo węgla, niezależnie ile wat pobiera audio u kogoś w domu, no ale śmieszna eko propaganda forsowana w celu zarobienia na limitach zużycia CO2 robi swoje.

[Machidiel]

Tak czy siak, to jeden z powodów dla któego nie dopłacałem do E-550. Przy graniu po około 14h dzinnie, wolałem zostać przy E-450.

Pozdrawiam

[Jakew]

Ten wzór kW x h x stawka (ostatnio podrożał prąd, do ile, nie pamiętam, ale 30 groszy stawka co najmniej), przedstawiony ponad 6 lat temu, godny jest zainteresowania audiofila, podobnie jak spalanie na setkę w przypadku automobilisty:)

[corny]

najbardziej popularne kolumny rzadko schodzą poniżej 87 dB. Przy takiej skuteczności wzmacniacz kilkunastowatowy to świat i ludzie. A taki wzmacniacz w klasie A przy słuchaniu średnio 5h dziennie (myślę, że rzadko komu wychodzi przeciętnie więcej), to naprawdę śmieszny koszt.

[tomos]

Swojego 2x100W @ 8Ohm Rotela potraktowałem raz watomierzem i wyszło, że pobiera z gniazdka około 50W. Znośny wynik, tymbardziej że na tabliczce z tyłu widnieje "Max power consumption: 400W".