Расчёт мощности сверхвысокоомного динамика. - Начальные сведения - практические советы. - Начинающим - Каталог статей - Аудио-Бриз
Вторник, 28.02.2017, 02:03
Главная | Регистрация | Вход Приветствую Вас Гость |RSS
АС_1Усилитель_УМ
Меню сайта

Друзья сайта

Категории раздела
Начальные сведения - практические советы. [11]
Немного теории и начальной практики.

Последние разработки
Сабвуфер для авто на двух 12-дюймовых НЧ динамиках SH-12FA «Иволга».
Бестрансформаторный ламповый усилитель в составе высокоомного аудиотракта.
Эстрадная акустика на динамиках фирмы MAG.
Простой усилитель на германиевых транзисторах УМГТ-1.
Ламповый двухканальный SE усилитель мощности с блоком питания "Klassic".

Новые статьи
Маломощные комплементарные полевые транзисторы.
Простой ремонт акустической системы 25АС-027 "...
Катодный повторитель на примере 6С31Б.
Апгрейд АС 15АС-220 "Кантата"
Расчёт мощности сверхвысокоомного динамика.

Новые экспонаты музея
Низкочастотный динамик 20ГДН-3.
Широкополосный динамик 5ГД-9А.
Широкополосный динамик с пенополистирольным диффуз...
Среднечастотный динамик 20ГДС-4М.
Двойной триод 6Н24П.

Новые файлы
Чистяков_Справочная книга радиолюбителя_часть_2
Чистяков_Справочная книга радиолюбителя конструкто...
Справочник_Транзисторы
Справочник_Полевые транзисторы
Справочник_Отечественные полупроводниковые приборы...

Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 769

Статистика

Форма входа

Главная » Статьи » Начинающим » Начальные сведения - практические советы.

Расчёт мощности сверхвысокоомного динамика.

Расчёт мощности сверхвысокоомного динамика.

В предыдущей статье мы познакомились со сверхвысокоомным динамиком, имеющем  сопротивление 150 Ом на частоте 2 кГц. Для расчёта лампового усилителя, который будет на него работать, нам необходимо вычислить паспортные и максимальные амплитудные значения тока и напряжения. Было бы также неплохо знать, какие у этого динамика  показатели по мощности.

И вообще, какие мощности – паспортная (долговременная) и максимальная могут быть у подобных динамиков, ЗК которых выполнена очень тонким проводом. А также, какие имеются резервы для её повышения.

В серийных динамиках используются высокие плотности тока: для низкочастотных 40 – 90 А/мм2  для широкополосных 50 - 100 А/мм2  для высокочастотных 80 – 120 А/мм2 .(см. источник 1).

Мы имеем провод подобный применяемому как раз для высокочастотных динамиков, даже тоньше, всего 0,05 мм. Медным проводом такого диаметра были намотаны ЗК серийных сверхвысокоомных динамиков (4ГД-5, 5ГД-16, 3ГД-11, 2ГД-6, 1ГД-17) (2). Поэтому резонно будет выбрать плотность тока 120 А/мм2. Выбираем её за отправную точку.

Есть ещё одно ограничение по максимально допустимой пиковой мощности – это сам тонкий провод, который может сработать как предохранитель, и на определённом уровне тока «вспыхнуть». Расчёт предохранителей при небольших рабочих токах, в пределах 0,25…2,5 А производится по формуле:

d=Iпл k+0,005  (мм);

Где d - диаметр провода, мм, в нашем конкретном случае 0,05 мм;

Iпл ток плавления плавкой вставки предохранителя, А;

K коэффициент, для меди равный 0,034.

 Рабочий ток предохранителя определяется как Iрп=1/2Iпл. (3) Показатель Iрп очевидно и  будет нашим искомым  максимально допустимым импульсным током Iимп.дин, соответствующим пиковой (кратковременной) мощности динамика:

Iрп=Iимп.дин.   А;

Даже с некоторым запасом. Рассчитаем этот ток:

0,05= 0,034Iпл+0,005    А;

Iпл=1,32    А;

Iрп=1/2Iпл    А;

Iрп=Iимп.дин=0,66  А

Таким образом, амплитудное значение максимально допустимого импульсного тока составит 0,66 А.

Площадь сечения  медного провода диаметром 0,05 мм. равна 0,0020 мм2 (4).

Исходя из выбранной плотности тока 120 А/мм2 определяем амплитуду  рабочего  тока динамика. Примем этот ток за ток при паспортной (долговременной мощности) динамиков Iпасп.дин с обмоткой выполненной проводом 0,05 мм.

                                                    Iпасп.дин=120 х 0,0020=0,24 А.

Мощность, которую отдаёт усилитель мощности в нагрузку, рассчитывается по формуле (5):

                                               Рвых=ImUm/2=(Um)2/2Rн=(Im)2Rн/2

Где:

Рвых - выходная мощность усилителя, Вт;

Im - амплитуда тока в нагрузке усилителя, А;

Um - амплитуда напряжения на нагрузке усилителя, В;

Rн - номинальное сопротивление нагрузки усилителя (динамика) Ом;

 

Рассчитаем Рпасп. - паспортную (долговременную)  мощность:

 

Рпасп.=(Iпасп.дин)2 Rн/2    Вт;

Рпасп.=(0,24)2 х 150/2=4,32  Вт.

Пиковая мощность Рпик. составит                                                                                                                      Рпик.=(0,66)2 х 150/2=32,7  Вт.

При неизменном выбранном диаметре провода 0,05 мм, и зная лишь  номинальное сопротивление сверхвысокоомного динамика, по этим формулам легко считаются его мощностные характеристики.

Получается, что мощность такого типа динамиков можно увеличить, повысив его сопротивление, притом прямо пропорционально. Что несколько неожиданно.

Например, если динамик будет иметь номинальное сопротивление уже 512 Ом то его паспортная (долговременная) мощность составит 14,7  Вт, а пиковая 111  Вт!

«Запас» по пиковой мощности, по сравнению с паспортной, значительный. По этим расчётам получается около 7,5 раз. Что свидетельствует о неплохой надёжности динамиков такого типа в реальных условиях эксплуатации. Что также довольно неожиданно, но радует.

Также могут быть рассчитаны соответствующие уровни напряжения, которое должен развивать на своём выходе усилитель.  В случае динамика 150 Ом эти цифры составят

Uпасп.= 36 В;   Uпик.= 66 В

Для динамика с номинальным сопротивлением 512 Ом:

Uпасп.= 122 В;   Uпик.= 337 В

Имеем вполне «ламповые» токи и напряжения в обоих случаях.

 24.12.2010                                                                                                          PSV

Использованная литература:

 

1.       Алдошина И. А. «Электродинамические громкоговорители». М. «Радио и связь» 1989 г, стр.79-80.

2.       Терещук Р. М. и др. «Справочник радиолюбителя. В двух частях». Киев, «Технiка» 1970 г.Часть 1, стр. 256-257.

3.       Коваль А. В. «Радиодетали, радиокомпоненты и их расчёт». М. «Советское радио». 1977 г. стр. 263.

4.       Терещук Р. М. и др. «Справочник радиолюбителя». Киев, «Наукова думка» 1982 г., стр. 10.

              5.      Сухов Н. Г. и др. "Техника высококачественного звуковоспроизведения" Киев, «Технiка»                      1985 г. стр. 97.

Категория: Начальные сведения - практические советы. | Добавил: svjatoslav (25.12.2010)
Просмотров: 7035 | Комментарии: 2 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 2
2  
Совершенно правильно! Это не для катушек, а для участка провода, выходящего из катушки до клеммника! там эта формула работает! Видел своими глазами такие поломки и в обычных динамиках.

1  
d=Iпл k+0,005 это формула для тока плавления КОРОТКИХ проволок,
использовать ее для катушки имхо неправильно/

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поиск

Реклама

Последнее на форуме

ТОП по темам

Copyright MyCorp © 2017 Конструктор сайтов - uCoz