Postautor: siarkiewicz » 1 kwie 2012, o 21:18
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 by wyszedł zakup gotowego urządzenia. Cel to rozwiązanie max niskobudżetowe, ale umożliwiające użycie tego sprzętu w praktyce, czyli to co jest niszą i wyzwaniem dla każdego amatora-konstruktora. Więc argumentujmy:
Wymiary.
Co do wymiarów paczka nie odbiega od typowych konstrukcji znanych firm, powiem dalej jest nieco mniejsza przy zastosowanym nawet największego głośnika o średnicy 18'' a mianowicie: 50 x 50 x 60 cm. (z założenia miała wchodzić na tylne siedzenie przeciętnego auta osobowego i... wchodzi!)
Waga. Pomimo zastosowania dwóch trafo 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 przenieść - 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, 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, więc dałem 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 b. dużej mocy - niezbędnej na estradzie z tych scalaków. 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 (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 standard +-40V
Czy można więcej? tak ale jest warunek - należy obciążyć wyjście mniejszą impedancją - ponieważ nie da się (szczególnie dla TDA7294) podwyższyć więcej napięcia zasilania.
I tu jest problem. TDA mają wewnętrzny ogranicznik prądowy (ok 7,5A)wiec nie da się więc obniżyć bezkarnie oporności - układ zacznie pierdzieć i się wyłączy. 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 wiele innych US pracujących jako SLAVE, gdzie wykorzystuje się jedynie ich stopnie mocy. Więc teraz konkrety:
Użyłem 5 szt US TDA7293 w jednej gałęzi mostka. Max dopuszczony prąd wynosi więc 5 x 7,5A = 37,5A przyjmijmy jedynie 35A. Co z napięciem wyjściowym? TDA7293 daje więcej niż TDA7294 i spokojnie wytrzymuje +-50V (sprawdzone!) Czyli dla zasilania 100 przyjmijmy (skromnie) iż wartość skuteczna Uwy = 30V. Spróbujmy obciążyć to impedancją 2om. Moc wy = Uwy * Uwy / Robc czyli: 30*30 / 2 = 450W. czy zadziała zabezpieczenie nadprądowe? I=U/R czyli 30V / 2om = 15A. Spokojnie starcza z dwukrotnym zapasem! sprawdziłem w praktyce - pełen sukces. Miernik RMS przy 2 om właśnie 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 posiadają głośniki(no-lub też 8om).
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!
Końcówka - i to jest dobra wiadomość nie wymaga jakichkolwiek regulacji!!, żadnych prądów spoczynkowych i kompensacji temperatury. Ma 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 spadki niezliczone i zaniki napięć (jak to na imprezie). Przestery też nie są 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!