Jump to content
Sign in to follow this  
danyobil

Формула Для Расчета Максимальной Мощности Усилителя

Recommended Posts

Guest 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.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Гость

Guest_Александр

Подписывайтесь каким-нить другим именем - не позорьте тех, у кого такое же.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Денис

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

Share this post


Link to post
Share on other sites

Финальные результаты тестирования литиевых батареек FANSO при нормальных условиях

Перед разработчиком устройства, в котором предполагается использование батарейки, всегда стоит задача выбора того или иного бренда. Конечно, наиболее объективный результат по качеству можно получить при реальном тестировании в режиме работы самого устройства. Для того чтобы у разработчиков была некоторая информация о реальных значениях основных параметров ЛХИТ, инженеры компании КОМПЭЛ решили провести серию из трех тестов. Первый тест на постоянный разряд в нормальных климатических условиях, начатый в апреле 2019 г., мы завершили.

Узнать финальный результат тестирования

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

Share this post


Link to post
Share on other sites

У реального сигнала еще пик-фактор есть . Тема-то о чем ,  сколько можно на отрыв ушей подать ?

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

Видеокурс Работаем с микроконтроллерами STM32G0. Впервые на русском языке.

В цикле видеокурсов по работе с STM32G0 от компании STMicroelectronics показаны архитектура, периферия (особенности процессорного ядра, режимов пониженного питания, векторов прерываний, DMA и мультиплексора DMA, схемы тактирования и сброса, и.т.д.) и даны практические примеры. Материал дает наглядное понимание того, как начать работу на новых микроконтроллерах STM32G0

Подробнее

Guest Денис

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

Share this post


Link to post
Share on other sites
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)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest Letayka-TV
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

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.

Edited by avv_rem

Share this post


Link to post
Share on other sites
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

Edited by avv_rem

Share this post


Link to post
Share on other sites

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.

Share this post


Link to post
Share on other sites

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...

Edited by Я вечный

Share this post


Link to post
Share on other sites

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

 

Edited by Ewan

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
Sign in to follow this  

  • Сообщения

    • Вот-же почти нормальный вариант. Можно еще укоротить ножки транзисторов раза в 2-3. Если есть выбор, то можно подобрать транзисторы с меньшим усилением или вообще один выбросить.
    • На макет ке же я тоже соединял проводками. А платка для того, чтобы в корпус аккуратно вставить вместе с кроной.  Корпус присмотрел от сплиттера телефонного. Хорошо. Сейчас выкину из схемы выключатель и СД припаяю без проводов прямо на плату.
    • Цитату из БСЭ взял. Не исключаю, в советской энциклопедии тоже могут врать.
    • Суть проблемы в следующем,при проверке,компиляции скетча,выходит ошибка (exit status 1 Ошибка компиляции для платы Arduino/Genuino Mega or Mega 2560.). Всё это дело уже порядком надоело. вообще изначально проблема была иная, немного повредилась плата ардуино мега 2560,-вышел из строя аналоговый порт А0 и его надо было переназначить в скетче на А2. Переписав скетч в строке 82,подменив 0 на 2 в двух местах,проверил скетч и тут начались проблемы которые были кое как решены,отсутствовали нужные библиотеки, но в конечном итоге закончилось   (exit status 1   Ошибка компиляции для платы Arduino/Genuino Mega or Mega 2560. ) Скетч был взят на стороннем ресурсе http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?34517-Synthesizer-on-Mega-2560-3-2-TFT-LCD-Si5351-V2-0 разработчики писали, что это их первый опыт в программировании и просили особо не сердится, и что исходники для программистов с крепкими нервами! Товарищи ардуинщики! помогите исправить строку 82,заменив в ней 0 на 2 в двух местах,у меня как оказалось нервы не крепкие. Не знаю достаточно ли будет для переназначения входа с нулевого на второй этих изменений,если знаете лучше то поправьте. Ссылка на папку с исходником на гугл диске https://drive.google.com/open?id=1_BNecSzNI_GqF_HQhPUj8YIt7C3leb-3 там в папке есть библиотеки,которых у вас наверняка не будет хватать для компиляции. По сути мне необходим HEX файл для заливки в мегу. Заранее спасибо за помощь.   
    • Благодарю, попробую, как  плату полностью соберу.
    • Недостачу с продавцов (которые живут лучше народа и от недостатка витаминов не страдают). Смотанные счетчики с соседей, которые платят и за себя и за тех кто сматывает. И т.д. Подход любопытный - из разряда "а все вокруг воруют, а вон они на нас наживаются а я чо..." Ну так то это всего лишь универсальный совет, кто хочет может чего хочет с ним делать.  Так можно и посоветовать легко нарубить бабок в стиле Р.Раскольникова. А что, совет универсальный, можно слушать а можно посмеяться.
×
×
  • Create New...