Post
autor: siarkiewicz » 01 kwie 2012, 22:17
- mały suplement do poprzedniej wypowiedzi
Bardzo się cieszę że temat wywołał dyskusję, w końcu o to chodzi na forach...
Do rzeczy. Zacznijmy od założeń projektowych. Nie chodziło mi o skonstruowanie suba z tzw. wyższej pólki. Gdybym to sobie założył, użyłbym sklejki bałtyckiej 18mm do wykonania obudowy, specjalnego lakieru do wykończenia powierzchni, głośnika z magnesem neodymowym (waga-skuteczność), końcówki w klasie D lub H jako gotowego panelu, zasilacza impulsowego i jeszcze parę innych nowoczesnych rozwiązań. Cóż zapłaciłbym wtedy krocie! co jest przecież bez sensu - taniej wyszedłby zakup gotowego urządzenia. Cel - to rozwiązanie max niskobudżetowe, ale umożliwiające użycie samodzielnie wykonanego sprzętu w praktyce, czyli to co jest esencją i wyzwaniem dla każdego amatora-konstruktora. Więc argumentujmy:
Wymiary.
Co do wymiarów paczka nie odbiega od typowych konstrukcji znanych firm, powiem dalej jest nawet nieco mniejsza - przy zastosowanym największego głośnika o średnicy 18'' i wynoszą mianowicie: 50 x 50 x 60 cm. (z założenia kolumna miała wchodzić na tylne siedzenie przeciętnego auta osobowego i... wchodzi!)
Waga.
Pomimo zastosowania dwóch transformatorów toroidalnych i głośnika z magnesem ferromagnetycznym, paczka waży (tylko) 50 kg. Z założenia miała dać się podnieść przez przeciętnie umięśnionego muzyka... i... rzeczywiście daje się to samemu robić - sprawdzone.
Sztywność.
Pomimo użycia 12mm płyty, obudowa nie ma żadnych rezonansów własnych. Gęste użebrowanie, klej i listwy narożne nie pozwalają rozlecieć się tej obudowie przy pełnej mocy.
Trwałość.
Zdjęcie suba (z opisu) zrobiłem po dwóch latach użytkowania tej paczki - a gram 20-30 x w roku, sub jak widać trzyma się kupy, nic się nie wypaczyło i nie odpadło... (znów wyższość praktyki nad teorią)
Teraz najlepsze. Końcówka mocy.
Temat kontrowersyjny - czyli użycie TDA do zastosowań estradowych.
Był okres gdy zarzuciłem budowę końcówek na tych kościach jako niecelową. Żeby uprościć sprawę zakupiłem w znanej firmie gotowe końcówki zbudowane na elementach dyskretnych ( nie powiem jakiej, żeby nikogo nie obrazić). Wszystko podłączyłem zgodnie z zaleceniami. Niestety radość nie trwała długo. Owszem wzmaki (2 szt) grały w miarę dobrze, niestety przy pierwszym lepszym przesterze, co na estradzie jest zupełnie normalne uwaliły się tranzystory mocy. To samo z drugą sztuką. Wymiana tranzystorów - to samo, porażka, potem problemy z rozhuśtanym prądem spoczynkowym itp, itd. W końcu zakupiłem inne końcówki w innej firmie i znów okazały się zbyt delikatne i padły. Na estradzie najważniejsza jest niezawodność, dałem więc sobie spokój z wywalaniem kasy na eksperymenty!.
Wróciłem do TDA. Ponieważ mam już znaczne doświadczenie przy konstruowaniu wzmaków na tych kościach, głównym wyzwaniem stało się wyciśnięcie z nich b. dużej mocy - niezbędnej na estradzie. I wbrew powszechnej opinii da się to zrobić. A jak? Dzięki otwartej architekturze US TDA 7293.
Czas na nieco teorii.
Pojedynczy US TDA7294 na obc=8om wydzieli z siebie 80W mocy skutecznej (ponoć nawet 100W ale przy THD=10proc)
Dwa w połączeniu równoległym 150-180W / 4om (TDA7293)
Dwa w połączeniu mostkowym 150-180W / 8 om (TDA7293 lub TDA7294)
Cztery w połączeniu mieszanym nawet 350W / 8om (TDA7293)
Oczywiście zasilanie standardowo +-40V
Czy można więcej? tak ale jest warunek - należy obciążyć wyjście mniejszą impedancją - ponieważ nie da się (szczególnie dla TDA7294) podwyższyć bardziej napięcia zasilania.
I tu jest problem. TDA mają wewnętrzny ogranicznik prądowy (do ok 7,5A), nie da się więc bezkarnie obniżyć oporność - układ zacznie pierdzieć i w końcu wyłączy się. Rozwiązaniem jest łączenie równoległe układów. Umożliwia to wspomniana otwarta architektura TDA7293. Robi się to tak, iż jeden US pracuje jako wzmacniacz napięciowy - MASTER. Do niego można dołączyć N innych US pracujących jako SLAVE, gdzie wykorzystuje się jedynie ich stopnie mocy.
Więc teraz konkrety:
Do budowy końcówki, w jednej gałęzi mostka użyłem 5 szt US TDA7293 . Max dopuszczony prąd wynosi więc: 5 x 7,5A = 37,5A - przyjmijmy jedynie 35A.
Co z napięciem wyjściowym?
TDA7293 pozwala na więcej niż TDA7294 i spokojnie wytrzymuje +-50V (sprawdzone!) Czyli dla zasilania = 100V przyjmijmy, iż wartość skuteczna Uwy = 30V. Spróbujmy obciążyć to impedancją 2 om.
Moc wy = Uwy * Uwy / Robc czyli: 30*30 / 2 = 450W.
czy zadziała zabezpieczenie nadprądowe?
I=U/R czyli 30V / 2om = 15A.
Spokojnie starcza i to z dwukrotnym zapasem! sprawdziłem w praktyce - pełen sukces. Miernik RMS przy 2 om praktycznie taką wartość wykazał.
A teraz praca w mostku.
Jak wiadomo mostek oferuje nam dwukrotnie wyższe napięcie wyjściowe, czyli liczymy moc - tym razem dla obciążenia 4 om - ponieważ właśnie taką wartość oporności użyłem w subie:
2 x 30V = 60V jako Uwy
moc: 60V x 60V / 4om = 3600 / 4 = 900W (w tym momencie sceptycy zaczynają się śmiać...)
Prąd wyjściowy: 60V / 4 om = 15A czyli znów ok! - mamy ponad dwukrotny zapas prądowy!
Tyle teorii a co praktyka? Miernik RMS znów potwierdził te wyliczenia, a wzmacniacz ani myślał się wyłaczać... Więc sprawa dużej mocy z TDA nie jest jednak zwykłym szaleństwem maniaków i niestety potwierdzona praktycznie.
Kilka uwag.
Scalaki grzeją się dość znacznie (praca w klasie AB) Chłodzenie rozwiązałem w ten sposób iż przykręcam US bezpośrednio do radiatora z pominięciem przekładki a jedynie z użyciem smaru silikonowego. należy pamiętać o odizolowaniu galwanicznym obudowy US jest tam +UCC! Oczywiście dodajemy też wentylator.
Końcówka - i to jest dobra wiadomość nie wymaga jakichkolwiek regulacji!!, ustawiania żadnych prądów spoczynkowych i kompensacji, temperatury. Ma wewnętrzne zabezpieczenie termiczne i opóźnione załączenie! Po prawidłowym montażu można na niej jechać natychmiast. Posiada też coś co docenią muzycy - ciepłe, prawie lampowe brzmienie (struktura zrobiona w technologii DMOS. Sama konstrukcja jest bajecznie prosta - kilka scalaków i parę elementów dodatkowych - banał.
No i najważniejsze. Testowałem i katowałem ten wzmak na różnych eventach - plenerach również. Przeżyła niezliczone spadki i zaniki napięć (jak to na imprezie). Przestery też nie były w stanie jej zabić.
Teoretycy zapewne po tej dawce pochwał dla TDA nie zostawią na mnie suchej nitki, cóż ja osobiście wolę zostać praktykiem... pozdrawiam wszystkich forumowiczów!