Перейти к содержанию

Формула Для Расчета Максимальной Мощности Усилителя


danyobil

Рекомендуемые сообщения

Гость Александр

максимальная рассеиваемая мощность для чисто резистивной нагрузки может быть определена с помощью следующего уравнения PD(AMP)MAX = VCC2/(2π2RL) = (Watts) Где VCC2 Напряжение питания. Для ±75В расчеты VCC2, используемые в уравнении будет 150В. RL сопротивление нагрузки.

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

  • 1 год спустя...

Люди, да что вы несете????

амплитуда выхода, в лучшем случае- половина питания. - это Для усилителя класса А, там рабочая точка транзистора выбирается так, что бы на выходе транзистора было половина питания, вокруг нее крутится синусоида.

Для мостовой(двухтактной) схемы усилителя формула такая U*U/Rнагр, где U это напряжение питания -2В(падение напряжения на выходных транзисторах).

Имеем автомагнитолу от 12в, значит 10*10/4, получаем 25 Вт.

Для однотактного усилителя формула U*U/2Rнагр, где U это напряжение питания минус те же 2В.    Получаем 12,5Ва

т.

Про отдельные усилители другая тема, там везде стоят преобразователи напряжения.

если поднять напряжение хотя бы до 20В, то в мостовом усилителе получится уже 18*18/4=81Вт..

Настоящие 81Вт порвут уши.

 

Еще по КПД забыл написать.

А класс 20-30%

АВ класс 50%

D класс 70-80%

Для пущей точности нужно домножить на проценты

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

1 час назад, Гость Денис сказал:

формула такая U*U/Rнагр, где U это напряжение питания -2В

Забываете, что расчёт мощности на нагрузке производится в эффективных значениях напряжения, а не в амплитудных.
Для синусоидального сигнала напряжение питания делится на 1,41

Если хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей своё хорошее настроение

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Новый аккумулятор EVE серии PLM для GSM-трекеров, работающих в жёстких условиях (до -40°С)

Компания EVE выпустила новый аккумулятор серии PLM, сочетающий в себе высокую безопасность, длительный срок службы, широкий температурный диапазон и высокую токоотдачу даже при отрицательной температуре. 

Эти аккумуляторы поддерживают заряд при температуре от -40/-20°С (сниженным значением тока), безопасны (не воспламеняются и не взрываются) при механическом повреждении (протыкание и сдавливание), устойчивы к вибрации. Они могут применяться как для автотранспорта (трекеры, маячки, сигнализация), так и для промышленных устройств мониторинга, IoT-устройств. Подробнее параметры и результаты тестов новой серии PLM по ссылке.

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

тема о том как посчитать мощность усилителя.

Цитата

Для синусоидального сигнала напряжение питания делится на 1,41

Или умножается на 0,7.

А еще можно посчитать реактивное сопротивление динамика на определенной частоте, от этого мощность тоже будет зависеть.

Итого формула для моста АВ класса принимает вид P=(U-2)*(U-2)/Rн*0.7*0.5

НЕ для моста АВ класса принимает вид P=(U-2)*(U-2)/2Rн*0.7*0.5

Для D класса вместо 0,5 надо взять 0,7.

И все это без учета частоты и реактивного R динамика:D

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

15 часов назад, Гость Денис сказал:

А еще можно

Почитать "ГОСТ 23849-87 Аппаратура радиоэлектронная бытовая. Методы измерения электрических параметров усилителей сигналов звуковой частоты"
Там, кстати, сказано, что мощность усилителя измеряется на активной нагрузке (резисторе с  соответствующей мощностью и сопротивлением)

Если хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей своё хорошее настроение

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

  • 9 месяцев спустя...
В 25.10.2011 в 01:10, danyobil сказал:
В 25.10.2011 в 01:01, catch31181 сказал:

скачал но там у меня появились разногласия на счет формулы (UxU)/2R или (UxU)/R

 

Power Count.jpg

Закон Ома.jpg

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Неправильно, для двухполярного напряжения ±10 В, амплитудное будет 10 В. Кроме того, выходная мощность считается относительно эффективного напряжения, а не амплитудного. Читайте ГОСТ, который я выше привела.

Если хотите, чтобы жизнь улыбалась вам, подарите ей своё хорошее настроение

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Эта формула для постоянного тока. Но на выходе усилителя ток переменный, синусоидальный. Поэтому расчет ведется иначе.
Напряжение синусоиды то достигает максимума, то падает до нуля. Поэтому нужно вводить некое эквивалентное (сразу отмечу, что не усредненное!) значение напряжения, которое выделит на нагрузке ту же самую мощность, что и постоянный ток. В курсе ТОЭ это эквивалентное значение напряжения называется действующим (иногда эффективным) и обозначается просто буквой U без каких либо индексов.

Очевидно, что на выходе усилителя можно увидеть синусоиду с амплитудой 10в (размах 20в). Максимальное амплитудное значение напряжения обозначается Um. Амплитудное и действующее напряжения ТОЛЬКО ДЛЯ СИНУСОИДЫ связаны соотношением
U = Um  / SQRT(2),
U = Um  / 1,41421,
U = 0,70711 * Um.

В нашем случае
U = 0,70711 * 10v = 7,0711v.
А вот с U уже можно применять формулу для расчета мощности. Она составит.
P = U * U / R =  7,0711 * 7,0711 / 4 = 12,5Вт.
Эта мощность усилителя называется номинальной.

Если увеличить входной сигнал усилителя, то и выходная мощность возрастет. Теоретический предел составит
P = Um * Um / R
P = 10 * 10 / 4 = 25Вт.
Но вместо синусоиды на выходе будет уже почти прямоугольный сигнал, т.к. напряжение никак не сможет превысить 10v.  Звук при этом будет так сильно искажен, что вряд ли удастся что-либо разобрать.

Некоторая мощность между 12,5Вт и 25Вт, при которой коэффициент нелинейных искажений составит 10% называется максимальной мощностью усилителя. Эту мощность довольно сложно рассчитать.

Изменено пользователем avv_rem
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

2 часа назад, avv_rem сказал:

Эту мощность довольно сложно рассчитать.

Самому стало интересно почему-то. Запустил итерационный процесс в спектральном анализе по 24 гармоникам и получил следующие результаты.

Зеленый цвет:
Перегрузка усилителя 1,0000 раз , т.е. отсутствует.
Номинальная мощность 12,5Вт.
Коэффициент нелинейных искажений 0%.

Желтый цвет:
Перегрузка усилителя 1,28475 раза.
Максимальная мощность 16,101Вт.
Коэффициент нелинейных искажений 10,00009%.

Красный цвет:
Перегрузка усилителя 1000 раз.
Предельная мощность 25Вт.
Коэффициент нелинейных искажений 46,02362%.

Искажения в усилителе оригинал.zip

Искажения в усилителе.JPG

Изменено пользователем avv_rem
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Формула не учитывает падения напряжения на выходных транзисторах усилителя. 
А оно может быть, в зависимости от схемы,  от 0,5 до 3 вольт.
Так что реальная неискаженная мощность может быть в пределах
(10-(0,5...3))^2/2/4=11...6 Вт.

Отыщи всему начало, и ты многое поймешь!

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

  • 1 год спустя...

Все эти пляски вокруг расчета мощности заканчиваются если вы замеряете ТОК на своих динамиках или нагрузочном сопротивлении амперметром переменного тока. И хана всем вашим мудростям связанных с АМПЛИТУДАМИ. Тогда вы просто полученный ток возводите в квадрат и умножаете на ваш R динамика или сопротивления. В практике, не надо вам мерять вольтметром, в разрыв цепи втыкаете амперметр... и меряйте ток.

Что касается осцилографа... Как правило у кого осцилограф то ток мерить не хотят, но они забыли о площади в своих расчетах синусоиды. И ни кто здесь выше о ней не говорит а потери площади составляют 37% при замерах синусоиды. 

 

p13.jpg

ф.JPG

И еще, вот не надо эти милливатты высчитывать после запитой, и радоваться тысячной доли ватта как ребенок... Вам достаточно оценить общую мощность до запятой. Потому как когда вы слушаете музыку у вас не будет той мощности как вы меряли при пилотном тоне генератора... Реально все упадет у вас в два раза при прослушивании балалаек...  И только пиковые значения вашей музыки хрустом скажут вашему уху, что превышена предельная мощность. Так что тоном генератора вы меряете предел вашего усилителя и сотые и тысячные доли вам не надо... А вот если вы работаете в лаборатории по нанотехнологиям где разрабатываются чипы для анального отверстия, то там миллиграммы важны...

Изменено пользователем Я вечный
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Средняя мощность за период времени T .

spacer.png,  где p(t) - мгновенная мощность, 24tSvRl.png

Если напряжение меняется по синусу, U = Usin(w*t), то среднее значение мощности за период даст вам 1/2 от мощности рассчитанной по амплитудным значениям.

Тоже самое можно получить если посчитать сначала среднеквадратичное значение напряжения за период (эффективное напряжение) Ueff = U0/√2 и подставить в формулу для мощности (мгновенной). 

Среднеквадратичное значение напряжения за период времени T:

8dXPFNP.png

 

Изменено пользователем Ewan
Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

  • 3 года спустя...

а внесу свои пять копеек в данный раздрай. При расчёте будущего усилителя (более 100 Ватт) с двуполярным питанием всегда считал так: (Uпит- 5 вольт)*0,707 это возводим в квадрат и делим на сопротивление нагрузки. Получится максимально близкое значение в реале. Расчёт конечно не идеален, но как правило попадаешь в 10% ый разброс. Если не попал. значит косяк в конструкции, а не в расчёте. Мерить мощность рекомендую на частоте не более 100Гц, так как подавляющее большинство мультиметров на более высоких частотах имеют высокую погрешность(читай формуляр!)...вообще мултиметром переменку мерить можно только в розетке

Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Восстановить форматирование

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

Загрузка...
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...