Przewymiarowanie traf zasilających..

[oko]

Cześć,
Krąży obiegowa opinia, że trafa powinny być grubo przewymiarowane ponieważ ma to pozytywny wpływ na dźwięk we wzmacniaczu lampowym. Czy z technicznego puntu widzenia takie przewymiarowania powinno mieć miejsce i jakie to przewymiarowanie powinno być czy to jest to kolejna bajka ?

Druga sprawa, jeśli odłożymy na chwilę aspekty ekonomiczne to czy zasadne jest rozdzielnie na oddzielne transformatory uzwojeń wysoko prądowych (żarzenie lamp, uzwojenia pomocnicze) od napięcia anodowego i biasu ?

Pozdrawiam,
Artur

[AZ12]

Witam

Każdy transformator posiada pole rozproszenia. Przewymiarowanie rdzenia zmniejsza go, co może mieć wpływ na zmniejszenie zakłóceń indukowanych w innych elementach wzmacniacza. Stosuje się w sprzęcie profesjonalnym np: oscyloskopy, aparatura pomiarowa. Zwiększa to masę, i indukcyjność rozproszenia, zmniejsza sprawność. W sprzęcie gitarowym lepiej zastosować mniejszy, bardziej wyżyłowany transformator z zewnętrznym ekranem.

Rozdzielenie transformatorów zasilających uniezależnia wahania napięcia żarzenia od zmian prądu anodowego i zapobiega przeniesieniu wysokiego napięcia zasilacza anodowego do obwodów niskonapięciowych Stosowane jest we wzmacniaczach o mocy rzędu setek watów i więcej. Z reguły stosuje się jeden transformator, z tym że uzwojenie pierwotne musi posiadać małą rezystancję.

viewtopic.php?f=7&t=23403&start=0

[oko]

Hej,
Dzięki za odpowiedź..
Napisałeś, że zwieszenie mocy powoduje zmniejszenie pola z drugiej strony większy rdzeń to bliższe usytuowanie do innych elementów jak lampy czy trafa głośnikowe. Czy per saldo nie wyjdzie na to samo? Z drugiej strony o ile przewymiarowywać aby to miało sens 10%, 50%, 100% ?

Rozdzielenie traf jak rozumiem słuszny kierunek czy raczej niepotrzebna nadmiarowość w domowych urządzeniach audio ?
Czy przewymiarowanie i rozdzielenie traf wpływa w ogóle na jakieś istotne parametry mierzalne wzmacniacza ?

[gsmok]

"Przewymiarowanie" zmniejsza efekt "obsiadania" wartości napięć w takt zmian prądu anodowego (zakładam, że prąd pobierany przez żarzenie lamp jest stały). Takie "obsiadanie" jest niekiedy korzystne w przypadku wzmacniaczy gitarowych. Oczywiście nie można przesadzać i np. powodować "obsiadania" napięć żarzenia poniżej zakresu podawanego przez producenta lamp.

[oko]

Czy jest jakaś rozsądna formuła, lub reguła "grubego palca" która podpowie jak przewymiarować rozsądnie trafa ?

[Brencik_]

Rozsądnie jest stosować trafa prawidłowe a nie "przewymiarowywać" je. Reszta na forum audiostereo.

[oko]

Prawidłowe tzn jakie ? Nie chcę uprawiać audio voodo tylko postarać się ustalić jak prawidłowo zlecać nawijanie traf..
Żadna z firm nawijających nie wie czy podane napięcia są na styk czy ze 100% zapasem. Kiedy trafo się nadmiernie grzeje, siadanie napięcia jest zbyt duże nikt absolutnie nie weźmie za to odpowiedzialności bo rolą zleceniowego jest podanie prawidłowych danych i stosowne przewymiarowanie..

Aby dyskusja była bardziej przyziemna załóżmy że mój wzmacniacz ma nominalne zapotrzebowanie na następujące napięcia (PSE KT88)

2 x 6,3 VAC - 750 mA
4 x 6,3 VAC - 1,3 A
1 x 320 VAC - 400 mA

Jak w takim wypadku powinno wyglądać przewymiarowanie aby było prawidłowe?

[faktus]

Witam. Kolego Oko w twoim przypadku moc uzwojeń wtórnych wyniesie 170,21W. Natomiast moc transformatora po stronie pierwotnej musi być większa o straty jakie powstają w uzwojeniu i rdzeniu dlatego zwiększa się ją o 1,2 razy w stosunku do mocy uzwojenia pierwotnego aby skompensować te straty. W Twoim wypadku wyniesie ona 205W. Jest to najmniejsza moc na jaką powinno się wykonać transformator przy podanych parametrach. Uwzględnia ten wynik przekrój minimalny rdzenia, oraz prąd uzwojenia pierwotnego przy pracy transformatora, czyli grubość drutu na uzwojenie pierwotne. Co do przewymiarowania transformatora jeśli przewidujesz, że z tego transformatora będzie w sposób ciągły pobierana taka moc tzn. wzmacniacz będzie pracował cały czas z pełną mocą to transformator powinien posiadać moc o około 20% większą niż wynika z obliczeń. W praktyce już na etapie projektowania zakłada się prąd poszczególnych uzwojeń o 20% większy niż potrzeba. W takim przypadku transformator powinien być wykonany jako 250W. Zapytasz dlaczego? Bo transformator przy pracy ciągłej powinien pracować na poziomie 80% swojej maksymalnej mocy znamionowej. Tak zaprojektowany i wykonany transformator zapewni wymagane parametry napięcia po stronie wtórnej w zakresie podanych parametrów. Jest jeszcze jeden aspekt na który nikt z Kolegów nie zwrócił uwagi, a ma on zasadniczy wpływ na zakłócenia generowane przez transformator przez pole rozproszenia jakie posiada każdy transformator, a mianowicie indukcję jaką przyjmuje się w rdzeniu transformatora. Transformatory do wzmacniaczy wysokiej klasy wykonyje się przyjmując mniejszą indukcję w rdzeniu niż dopuszcza się do danego typu rdzenia. Przykładowo dla kształtek E I zamiast dopuszczalnej indukcji w rdzeniu 1,2 T przyjmuje się 1 T lub nawet 0,8 T. Wykonawcy oznaczają je jako wykonanie audio.

[oko]

Bardzo dziękuje za rzeczową i wyczerpującą odpowiedź.
Czyli tylko 20% zapas wystarczy na dobrze działajcie trafo. Przyznam szczerze, że to niewiele myślałem, że będzie to przynajmniej 50% zapasu dla traf obciążanych w sposób stały.

To teraz już ostatnie pytanie jeśli nie mamy ograniczeń budżetowych i gabarytowych jakie tarfa wybrać EI czy Toroid ?
Czy wybór typu transformatora może mieć wpływ na jakiekolwiek parametry mierzalne wzmacniacza audio ?

Pozdrawiam,
Artur

[faktus]

Witam. Transformator toroidalny ma mniejsze pole rozproszenia niż transformator kształtkowy E I i mniejsze wymiary przy tej samej mocy. Jeśli masz możliwość nabycia transformatora zasilającego toroidalnego w wykonaniu audio to będzie on najmniej wpływał swoim polem elektromagnetycznym na pracę wzmacniacza. Na pytanie czy 20% zapas mocy całkowitej transformatora wystarczy odpowiem jeśli prawidłowo określiłeś prądy poszczególnych uzwojeń to jest to wielkość wystarczająca aby przy pracy wzmacniacza na pełnym obciążeniu napięcie zasilania nie przysiadało. Jedna uwaga praktyczna wartość skuteczną prądu w uzwojeniu anodowym przy jednym uzwojeniu pracującym z układem prostownika Graetza określamy ze wzoru I=2,2 x Ia. Dlatego powinieneś podać ten wynik jako prąd uzwojenia anodowego. Ta wielkość wynika z tego, że uzwojenie to dostarcza prąd do układu w sposób ciągły a nie naprzemiennie tak jak uzwojenie dzielone.

[Vic384]

Czesc
A mnie sie zawsze zdawalo, ze prad w uzwojeniu jest: I =1.41 x Ia, a nie 2.2 Ia.
Pozdrowienia

[faktus]

Witam. Dla uzwojenia podwójnego pracującego naprzemiennie ( odczep środkowy połączony z masą ) z lampą prostowniczą lub dwiema diodami przyjmuje się 1,1xIa jako prąd szczytowy w uzwojeniu dlatego dla układu Gratza analogiczny prąd w uzwojeniu osiąga 2,2xIa. A stosuje się go w celu uniknięcia spadków na wyjściu prostownika obciążonego prądem Ia. Oczywiście że jeśli nie przewidujemy stałego poboru maksymalnego prądu z zasilacza możemy przyjąć mniejszy współczynnik, ale musimu liczyć się wtedy ze spadkiem napięcia zasilającego przy poborze maksymalnego prądu Ia z zasilacza. Co zaś tyczy się współczynnika 1,41 to o tyle wzrośnie napięcie na wyjściu prostownika, bez obciążenia, w stosunku do napięcia transformatora zasilającego prostownik jeśli zastosujemy kondensator za prostownikiem.

[Vic384]

Czesc
Faktus, troche matematyki. Dla latwiejszego liczenia , proste zalozenia: Uwy=141V; Iwy=1A, zgoda ? Musimy wiec dostarczyc Uwe=100V oraz Iwe, wg Ciebie, =2.2 x Iwy, czyli 2.2A. Inaczej mowiac dostarczamy 220W, otrzymujemy 141W, tak ? Te 80W roznicy rozplynelo sie gdzies w przestrzeni, choc normalnie moc uzyskana z prostownika jest rowna mocy dostarczonej minus straty na samym prostowniku, mostku lub diodach..
Pozdrowienia

[Paczący kot]

Czesc
Faktus, troche matematyki. Dla latwiejszego liczenia , proste zalozenia: Uwy=141V; Iwy=1A, zgoda ? Musimy wiec dostarczyc Uwe=100V oraz Iwe, wg Ciebie, =2.2 x Iwy, czyli 2.2A. Inaczej mowiac dostarczamy 220W, otrzymujemy 141W, tak ? Te 80W roznicy rozplynelo sie gdzies w przestrzeni, choc normalnie moc uzyskana z prostownika jest rowna mocy dostarczonej minus straty na samym prostowniku, mostku lub diodach..
Pozdrowienia

http://www.zstio-elektronika.pl/pliki_t ... _Z1-04.pdf
Rozdział 4.2 polecam.
Post scriptum.
Zobacz sobie taki programik : http://www.duncanamps.com/psud2/

[faktus]

Witam. Szanowni koledzy mylicie pojęcia. Czym innym jest wydajność prądowa uzwojenia transformatora, której dotyczy wzór stosowany w czasie projektowania transformatora , a czym innym jest pobór mocy z układu prostownika do układu wzmacniacza. Kolego Vic384 w tym co piszesz zabrakło istotnego szczegółu, a mianowicie tego że wzór o którym piszę dotyczy wydajności prądowej uzwojenia transformatora, a nie mocy dostarczanej stale przez transformator, która to wydajność musi uwzględnić sumę strat zarówno w samym transformatorze jak i w układzie prostownika, bez tego przy znamionowym obciążenu wystąpi spadek napięcia spowodowany opornością wenętrzną zasilacza. Prawidłowo wykonany transformator i zasilacz musi trzymać parametry jakie zostały określone inaczej nie zapewni się prawidłowej pracy układu więc musi skąd brać ową moc uwzględniając straty w pracy transformatora i zasilacza. Nie spotkałem się z układami zasilaczy i transformatorów o 100% sprawności, a Ty twierdzisz że istnieją, współczynnik 2,2 uwzględnia straty i jeśli nie zastosujemy go to nie otrzymamy stałego poziomu znamionowej mocy na wyjściu zasilacza tak jak piszę. Natomiast na pytanie o owe 80 W odpowiedzjest prosta ta część mocy jest w "zapasie" transformatora i zostaje oddana z transformatora w razie konieczności ciągłego poboru prądu o którym piszesz tj. 1A przy napięciu 141 V i wcale nie musi być pobrana z transformatora w tej wielkości, ale ów zapas mocy musi być zapewniony podczas projektowania transformatora dla układu Gratza.