Vypocet prudovej ochrany Tranzistoroveho zosilnovaca

[breta1]

Já bych pojem efektivní výkon v elektrice vůbec nepoužíval, je to zavádějící.
Během sinusovky se mění na zátěži R okamžitý výkon p(t)=u(t) x i(t). Svého maxima Pm dosahuje na vrcholu sinusovky Um, tedy Pm= Um x Um/R.
Nás ale zajímá jakási střední hodnota výkonu P za celou periodu, je zřejmé, že ve všech periodách bude stejná, to už bude konstantní veličina a běžně ji prostě říkáme výkon P.
Platí, že
P=Uef x Uef/R
Jestliže vypočítáme poměr Pm/P, pak (po dosazení Um=√2 x Uef) dostaneme číslo 2, tedy maximální výkon je dvojnásobný.
Pozn.
Hovoříme zde o výkonu P (tež činném výkonu) na odporové zátěži.

[joži]

ved ano, efektívna hodnota je vždy odm. z 2 to je matematicky spravne a je to dané.


LENŽE!!!!

Výkon vypočítany zo vztahu U na 2/R je to napatie mocninové, takže ti tá odmocnina vypadne a máš tam dvojku preto výkon špičkový je dvojnasobný efektívnemu

Pamatam si ešte z čias vysokej školy ako sme na tomto kazily vypočty, že sme zabudali na to umocnenie a davali do vztahov odmocninu.

[Dolfi]

Uz tomu asi rozumiem konecne.

Začnem odzadu, (aj Breta sa ti to snažil vysvetliť). Áno efektívna hodnota napätia aj prúd je deleno druhá odmocnina z dvoch. No výkon je deleno dvakrát druhá odmocnina, čiže deleno dvoma. (A zas naopak, špičková hodnota výkonu je 2-krát efektívna hodnota, čiže krát dva).

A ten tvoj príklad, (vraj je to o dosť komplikovanejšie): Pochopil som, že to navrhuješ pre cca 60 V napájanie, do 4 Ohm záťaže, špičkové napätie na odporovej záťaži 4 Ohm je 50 V a špičkový prúd 12,5 A, na tranzistor teda polovica. Úbytok na R1 0R22 je správne 1,38 V. Ale na emitore Q3 voči zemi, (stredu zdroja), bude len 50 V + 1,38 V. No a z tohoto napätia musíme deličom vytvoriť úbytok 0,65 V na otvorenie Q1. (Delič je R2, tam treba úbytok tých 0,65 V, a ten zbytok treba "zničiť" na R3 a D2. No na D2 vzniká plusový úbytok napätia). Takže (51,38 V - 0,65 V + 0,65 V) = 51,38 V : 8,5 mA = 7,9 kOhm.

Pri odpore 0R22 bude na ňom síce menší max. úbytok napätia (1,38 V) a tým aj výkonová strata, no pri skratovom prúde 3 A bude tranzistor pomerne výrazne tepelne zaťažený, dajme tomu približne (3 A x 55 V) : 2 = cez 80 W.

[Jozko95]

Aha jasne, uz mi to doslo, ked vynasobim odmocninu s odmocninou tak sa rusi... Ocividne mi to zamracene pocasie skodi
Uz teraz tomu vdaka vam rozumiem, este raz vdaka.

No ku tomu prikladu, napajanie bude okolo tych +-60V a zataz bude 8R, ochranu som pocital kvoli nejakej rezerve pre 4R zataz, co si myslim, ze moze byt.
Aha, tak teraz uz tomu myslim naozaj rozumiem. Cize asi aj ponecham tych 7,5k odpor pre tu ochranu, je tam dostatocna rezerva na to, aby zacala fungovat trosku skor a, aby zaroven neoplyvnovala zosilnovac pri beznej prevadzke.

Co sa odporu 0,22R tyka, tak ako som spomenul, vychadzal som z joziho rad, nech radsej je jeho hodnota mensia kvoli stratam, nakolko v reale bude hodnota skratove prudu priblizne polovicna a tak isto som vychadzal aj z toho, ze to udrzi spominana 6A poistka. Som si vedomy toho, ze budu tranzistory omnoho viacej namahane pri skrate, ale myslim si, ze tu kratku dobu to budu schopne prezit ked este aj spominane 3A su tranzistory schopne zniest v ramci SOAr.

[joži]

preto tam je tepelná ochrana. Zasa na druhu stranu to zistíš že ztosilnovac ma výstupe skrat kedže repro ti nebude hrať. Je to ochrana hlavne kvôli tomu aby to v pri nahodnom skrate neodišlo. Beztak ak by bol na výstupe skrat pri hudobnom budení nebude okamžita strata taka velká aby odišiel. lebo podložka ma odpor a chladič samotný nejaký vodivostný teplelný odpor takže sa na to treba pozerať komplexe. Lebo je sice pekné že tranzistor má len 80W straty pri zlom chladiči sa može tepelne pretažiť vplyvom krátkodobého lokalneho prehriatia čipu.

[Dolfi]

Až ten zosilňovač postavíš, pochváľ sa !

A poistka reaguje na strednú hodnotu prúdu, čo pri reálnom signáli môže byť výrazne menej, ako je špičková hodnota prúdu. Myslím si, že tie 6,3 A poistky, na tých 150 W do 8 Ohm, sú až zbytočne silné.

[breta1]

Trochu odbočím, ale myslím, že u pojistky je rozhodující efektivní proud, ne střední.

[Dolfi]

Máš pravdu ! Poistka je predsa odpor. Keď som rozmýšľal, čo som napísal, napadlo ma to. No už som to nemohol opraviť, lebo počítač som už nemohol zapnúť. Ale vďaka !

[boraicho]

Len jednoducha otazka, vyhorel mi a doslova že horel JPA100, na poprve sa prerazili všetky 1R emitorove rezistory čo som nečakal ale to bol úplne iný pripad preto su tam tie večšie modre odpory, ale to netreba riešiť, ALE napodruhe mi vyhorel komplet. Vyhorel mi ked som ho mal v mostiku s druhym JPA100. druhy to asi prežil, ani neviem.
Otazka je, nema ten zosilovač aj prudove obmedzenie? Myslel som že ak emitorovymi rezistormi R24-R31 prechadza večši prud ako nastaveny/vypočitaný tak tranzistor T7 trochu "uškrtí" cez T9 koncove T11 A T12? či ako to funguje?

V mostiku hral niekoľko minut, samozrejme bavime sa o vyššom výkone, ale musím podotknuť že hral veľmi super, no veľmi super
dokonca lepšie ako samotna JPA250 čo som bol prekvapený, pokiaľ nenastalo ticho...

[Dolfi]

Neviem, či si uvedomuješ, že v mostíku je v podstate dvojnásobné napätie na výstupe a preto treba to "tlačiť" do dvojnásobnej impedancie. Pri menovitej impedancii, ako je predpísaná pre jeden zosík, výrazne prúdovo aj výkonovo preťažuješ konce, aktivuješ prúdovú poistku, (konce idú do všelijakej limitácie, prípadne zakmitávajú) a výsledok máš na stole.

Aby mohol ísť 4 Ohm koniec do 2 Ohm impedancie, prípadne v moste ísť do 4 Ohm, musí byť na to konštruovaný.

[boraicho]

O tom viem, ale aka je impedancia repro ja netušim, dufal som že to vydrži, a zvuk šiel viac než lepší a bez skreslenia.
Ale aj tak som čakal že ta prudova ochrana funguje nejak tak že o tom budem vedieť aspoň zvukovo.

[F-r-a-n-t-i-s-e-k]

Tak zrejme nízka impedancia...ona tá naprúdovka všetko neustráži, najme ak sa konce ohrejú a ešte keď sú to len tieto BDčka v TO220.
To sa zle chladí, zrejme sa upiekli. Tipujem, že zhorelo skoro všetko , možno okrem diferáku a nejakých zdrojov prúdu...schému som nevidel. Takže konce, budiče, VAS, možno aj trandy v nadprúdovke. Vzhľadom na cenu asi vymeniť všetko, nech tam neostane nejaká skrytá kuleha.
Teraz mám na stole hniezdo s jediným párom NJW0302/0281 bez nadprúdovky a na +-50V do 3R (2x6R paralelne) a nič, držia ochrany a ja čakáme kedy strelia Už ich takto trápim v posilke 2 týždne. ...150 wattové trandy pri 80°C vydržali 220W/2R - čisto odporová záťaž. Proste to ignoruje DS Konce sú oddelené od 8A budičov MJE15032/3 s 11R 1/4W odporom, nech to proste nejde ďalej, keď konce lupnú
AK bude záujem, dám sem strelené MJL21193/4 aj s popisom

[hpeter]

ach ta hnusna soa, vsak...

[maher]

V mostiku hral niekoľko minut, samozrejme bavime sa o vyššom výkone, ale musím podotknuť že hral veľmi super, no veľmi super
dokonca lepšie ako samotna JPA250 čo som bol prekvapený, pokiaľ nenastalo ticho...

takže si vlastne rád, že ti pekne horel, hifisti používajú A triedu ako radiátor, ty toto môžeš použiť ako krb

[Dolfi]

... na poprve sa prerazili všetky 1R emitorove rezistory ...

A to ťa už vtedy nenapadlo, že v tom zosíku asi nie je niečo v poriadku ? Keď si len tak, letom-svetom spočítaš, tak 4 ks 0,6 W odporov znesú asi 4 x 1,5 A = 6 A, cez dva tranzistory je to 12 A, čo je minimálne 250 W sínus do 4 Ohm.

Ako pozerám, pri max. dovolenom napájaní +- 45 V naprázdno, sa prúd 12 A do 4 Ohmov určite nedá prekročiť. Do 2 Ohmov (4 Ohmov v moste) sa dá hravo. Zrejme zosilňovač je konštruovaný s veľmi slušnými parametrami no pre "slušných" užívateľov.

[penjo]

Páni, postavil som niekoľko týchto zosilňovačov. Od UNI50, JPA50, JPA100, JPA100SE, JPA100SUB až po JPA250.
Práve prvá verzia JPA100 vyhorela obdobným spôsobom, zapojená na 8R reprosústavy. Zosilovač bol používaný len párkrát v roku na relatívne tichý posluch, mal už 8 rokov. Po oprave hral ďalšie dva roky. Mesiac po tej oprave sa mi dostal na stôl zosilovač od kamoša, ktorý som robil v rovnakom období, ako ten prvý, avšak tento hral denno-denne pri značnej hlasitosti. Po oprave takisto vydržal zhruba dva roky.
Neskôr som to riešil s Jožim a narovinu mi napísal, že to je tými emitorákmi. Že sa v tej dobe nechal na ne ukecať, ale bol to krok vedľa. Pri hraní sa doslova opotrebovávajú špičkami a potom keď strelia, nasleduje reťazová reakcia, ktorá so sebou zoberie viacero súčiastok.

Takže kľudne opraviť, ale emitoráky nahradiť výkonovými typmi.

[boraicho]

... na poprve sa prerazili všetky 1R emitorove rezistory ...

A to ťa už vtedy nenapadlo, že v tom zosíku asi nie je niečo v poriadku ?

Dolfi, ja ti napišem, ako to bolo prvykrat ...
Ja som tie zosilovače staval pred takmer 10 rokmi !
až pred rokom som ich konečne osadila a dokončil. posielam foto.
Po zapnuti som zistil že na kostre bolo -45V potom vyhorel jeden JPA priamo original od jožiho, boli prestrihnute tie kerafolove izolačne podložky pod BD911. Potom vyhorel dalši, konkretne tento na fotke a zistil som že aj na dalšich moduloch boli popresekavane silikonove podložky. Tak som všetky moduly vybral a povymienal za sľudove podložky.
A to je dovod prečo mi prvykrat odišli tie rezistory. koli preseknutym termoizolačnym podložkam.

ale tento raz to bolo iné.

A prosim teba Dolfi a aj penja, ake tam dať emirove rezistory? budem to opravovať, už som stihol všetko zle vypajkovať, ale tie orignal rezistory boli nejake špeci 1,2W (nie 0,6W ako si písal dolfi) rezistory. Takže aké tam dať teraz?

[F-r-a-n-t-i-s-e-k]

Emitoráky dať drôtové 4-5W 1ks na trand, hodna pôvodných odporov / 4.
Ak nastala chyba v emitorákoch príslušný výkonový trand ostal v poriadku.
To znamená, že musí byť minimálne jeden trand v poriadku a mať prerušené emitoráky a to ho uchránilo, ale spustilo reťaz...jeho kolega sám neuniesol záťaž, prerazil sa, zobral so sebou budič a zrejme aj opačnú polaritu koncov a tie zas svoj budič a možno aj VAS a trand na snímanie teploty.

[penjo]

Keramické 3-5W. Hodnota by mala byť logicky 0,25R, ale takú nekúpiš. Takže najbližšia 0,22 alebo 0,27R, ale s tým, že pohneš prúdovou.

Ja som tam mal pôvodne 1W, nie 0,6W, ani 1,2W.

[Dolfi]

... ake tam dať emirove rezistory?

To si ma dostal ! Priznám sa bez mučenia, že neviem. (Reagujem, že si ma priamo oslovil.)

Možno by som súhlasil s tým jedným, drôtovým. No takýto odpor má určite väčšiu parazitnú sériovú indukčnosť, ako 4 ks paralelne zapojených metalizovaných odporov. Na koľko sa to prejaví v zapojení, netrúfam si odhadovať.