Hilfe bei Netzgerät Berechnung

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STThomas
Neuling
#1 erstellt: 19. Feb 2022, 20:09
Hallo Hifi Forum

Eine Frage zum Netzgerät und den Zusammenhang der RMS Leistung an einem Lautsprecher ?

Ich besitze einen 230V 2x12V AC Ringkerntrafo mit 260VA Leistung. Nach der Gleichrichtung und Glättung habe ich "rechnerisch" um die +/- 15V DC ( Ueff x Wurz.2 - 2xUD ).
Wenn ich jetzt einen 8W Lautsprecher an dieser Spannungsversorgung betreiben möchte, bekomme ich trotzdem nur maximal 112W aus dieser Spannung ( im optimalen Fall ).
Formel P=U²/R 30²/8Ohm
Bin ich hier am Holzweg oder sollte die "Rechnung" so stimmen, und was passiert, (weil ja der Lautsprecher seine Impedanz während dem Betrieb ändert) steigt hier dann der Strom (P=I² * R), oder brauch ich dann wirklich mehr Spannung ?
Es geht nur darum, ich benötige 100W RMS auf einen 8Ohm LS ( Tieftöner ) und will wissen ob ich diesen Ringkerntrafo für mein Netzgerät behalten kann, oder soll ich einen mit mehr Spannung kaufen. Kostet halt wieder was und den hätt ich schon zuhause

DANKE SG
oldiefan1
Inventar
#2 erstellt: 20. Feb 2022, 02:22
Hallo SG

Ja, Du bist auf dem Holzweg.

Wenn die DC-Railspannung an der Endstufe +/- 15 V beträgt, kann die Sinus-Amplitude ja maximal nur bis 15 V betragen (im optimalen Fall).
in Deiner Formel

P=U²/R

ist U aber nicht die Amplitude (wie Du es angenommen hattest) sondern die Effektivspannung (rms). Du must 15 V (nicht 30 V) also erst noch durch Wurzel aus zwei teilen, um auf die Effektivspannung zu kommen. Also gibt es bei 15 V Amplitude nur maximal 15 V / 1,41 = 10,6 V Sinus Effektivspannung.

Damit wird P=U²/R = (10,6)²/8 = 14 Watt an 8 Ohm (nicht 112 W).
In der Realität sogar noch weniger, weil bei Vollast die Trafospannung etwas einbricht.
Rechne realistisch mit maximal 10 W an 8 Ohm, wenn Dein Trafo +/- 15 V DC hinter dem Gleichrichter unter Last liefert.

Für grössere Ausgangsleistung brauchst Du mehr Railspannung an der Endstufe.
Wenn Du 100 W Ausgangsleistung an 8 Ohm haben willst, brauchst Du dafür U² = 800 V², d.h U = 28,3 V Effektivspannung, also eine DC-Railspannung von +/- (1,41 x 28,3 V) = +/- 40 V.
Bei einem Ringkerntrafo sollte für 100 W Verstärker-Ausgangsleistung an 8 Ohm die Scheinleistung wenigstens das ca. 1,2-fache der von der Verstärkerendstufe abgeforderten Leistung betragen, also mindestens 120 VA bei einer abgegebenen Spannung von +/- 40 V DC hinter dem Gleichrichter.
Bei einem Schnittbandkerntrafo oder M-Schnitt-Trafo brauchst Du ca.doppelte Scheinleistung, also ca. 200 VA.

Mit Deinem Trafo kannst Du maximal eine 10 W / 8 Ohm Endstufe betreiben oder eine 2x 5 W / 8 Ohm (Stereo-) Endstufe.

Am Netzteil selbst darfst Du nie einen Lautsprecher anschliessen, da das Netzteil Gleichspannung liefert und keine NF-Wechselspannung. Jedenfalls wäre das eine sichere Methode, die Schwingspule des LS-Chassis zu schrotten (durchzubrennen). Der Lautsprecher darf nur von der NF-Endstufe betrieben werden, aber nie vom Netzgerät.

Gruß
Reinhard


[Beitrag von oldiefan1 am 20. Feb 2022, 03:00 bearbeitet]
Rabia_sorda
Inventar
#3 erstellt: 20. Feb 2022, 04:17
Moin,

Ich hätte hier noch einen neuen/ungebrauchten RKT mit 2x 27 VAC. Ich meine er hätte irgendwas bei 200 VA.
Wenn Interesse bestehen sollte dann weiteres per PM. Da kann ich dir dann auch die genaue Leistung sagen.
STThomas
Neuling
#4 erstellt: 20. Feb 2022, 10:07
Guten Morgen und vielen Dank für den Hinweis, jetzt hab ich noch weiter recherchiert und bin auf einer Website von Shure auf noch eine Frage gestoßen.


Wenn wir jetzt die Auslenkung der Membran verdoppeln wollen, müssen wir den Strom ebenfalls verdoppeln, also von 5 auf 10 Ampere. Da die Impedanz des Lautsprechers immer noch 8 Ohm beträgt, müssen wir dazu die doppelte Spannung, also 80 Volt anlegen. Berechnen wir jetzt die Ausgangsleistung des Verstärkers kommen wir auf 80 V * 10 A = 800 W, also eine Vervierfachung! Es ist also nicht verwunderlich, dass große Beschallungsanlagen Verstärker mit zum Teil mehreren kW Leistung benötigen.


Für mich sollten aber trotzdem die +/- 40 VDC reichen?

Vielen Dank
@Rabi_Sorda
Danke für das Angebot ich melde mich wenn ich genaueres weiß !
SG
oldiefan1
Inventar
#5 erstellt: 21. Feb 2022, 04:07
"Ich benötige 100 W an 8 Ohm!"



Für normale, wirkungsstarke Lautsprecherboxen gilt:

0,05 W sind (lautere) Zimmerlautstärke.
0,1 W ist bereits so laut, dass sich die Nachbarn nach 22 Uhr vermutlich beschweren.
1 W ist Party. Das ist praktisch schon Originallautstärke einer Band.

Mehr als 5 W lässt die Wände wackeln und die Nachbarn rufen nach 22 Uhr die Polizei.

Was willst Du mit 100 W oder mehr anstellen, die Allianz-Arena beschallen?

Wer einen Verstärker mit Zappelzeigern und Wattanzeige hat, weiss es. Bei -40 dB ist es fast immer bereits laut genug. Und die Zappelzeiger scheinen sich dabei noch nicht mal zu bewegen. -40 dB sind 0,01 W.
Bei -30 dB ist es sehr laut, da bewegen sich die Zeiger mal so ein wenig, 0,1 W.
Bei -20 dB ist schon Partylautstärke, gerade mal 1 W. Gut, bei starken Bässen geht es dann vielleicht mal auf 5 W kurzzeitig.

Jetzt mal zusätzlich noch wirkungsschwache Lautsprecher angenommen, und starke Basspulse sollen in einem großen Raum wiedergegeben werden, ohne daß dem Verstärker die Puste ausgeht,...dann noch mal Faktor x 10 zur Sicherheit.

Mehr als 50 W braucht im Heim-/Wohnbereich kein Mensch - ernsthaft!



Gruß
Reinhard


[Beitrag von oldiefan1 am 21. Feb 2022, 04:18 bearbeitet]
STThomas
Neuling
#6 erstellt: 21. Feb 2022, 10:06
Guten Morgen Reinhard

Du hast Recht, mir ging es hier mehr um das technische Verständniss. Falls ich mal eine Endstufe baue, will ich die Zusammenhänge verstehen und berechnen können.
Ist aber viel Stoff so wie es aussieht

Sg und danke
Reference_100_Mk_II
Inventar
#7 erstellt: 21. Feb 2022, 13:20
Nicht umsonst gibt es für solche Themen ganze Studiengänge...
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