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Hallo liebe Elektroniker

Ich brauche hilfe beim Dimensionieren einses Verstärkermoduls.

Angabe:
Das Verstärkermodul soll eine Ausgangsleistung von 16W(sinus) in einem Frequenzbereich von 250HZ bis 2500Hz zur Verfügung stellen. Als Nennimpedanz für die Leistungsmessung sind 4 Ohm anzunehmen. Der Ausgang soll kurzschlusssicher sein. Die Eingangsimpedanz ist 600 Ohm.

Danke jetzt schonmal

» Hallo liebe Elektroniker
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» Ich brauche hilfe beim Dimensionieren einses Verstärkermoduls.
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» Das Verstärkermodul soll eine Ausgangsleistung von 16W(sinus) in einem
» Frequenzbereich von 250HZ bis 2500Hz zur Verfügung stellen. Als
» Nennimpedanz für die Leistungsmessung sind 4 Ohm anzunehmen. Der Ausgang
» soll kurzschlusssicher sein. Die Eingangsimpedanz ist 600 Ohm.
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» Danke jetzt schonmal

http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/1459.pdf

» Hallo liebe Elektroniker
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» Angabe:
» Das Verstärkermodul soll eine Ausgangsleistung von 16W(sinus) in einem
» Frequenzbereich von 250HZ bis 2500Hz zur Verfügung stellen. Als
» Nennimpedanz für die Leistungsmessung sind 4 Ohm anzunehmen. Der Ausgang
» soll kurzschlusssicher sein. Die Eingangsimpedanz ist 600 Ohm.
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Hallo Rafael,

Um Dir den Gefallen zu tun benötige ich noch etwas Zeit und weitere Angaben.
Den Frequenzbereich von 250 Hz bis 2500 Hz zu realisieren ist kein Problem.
Auch die Eingangs- und Ausgangsimpedanzen sind o.k.
Es sind aber noch folgende Fragen offen.
1. Netzbetrieb oder Batteriebetrieb?
2. 16 W (sinus) Dauerton mit mehr als 10 Minuten ? Wegen der Kühlung
3. Welcher maximale Klirrfaktor ?
4. Welche maximale Linearitätsabweichung über den genannten Frequenzbereich ?
5. Mit Frequenzgangbeeinflussung ? (Klangregelung)
6. einfache stromlose Gegentaktendstufe oder Brückenschaltung ?
7. Für welchen Temperaturbereich soll der Verstärker ausgelegt sein ( z.B -20 Grad bis +60 Grad )
8. Welche Betriebsspannungsschwankungen sind maximal zulässig ?

Tut mir leid, daß ich noch Fragen habe. Du willst sicherlich etwas Gutes haben.
Und zu teuer darf es auch nicht sein.
Ich mach mir schon die ersten Gedanken.
Warte aber noch auf die Beantwortung der offenen Fragen
Gruß Kendiman

Hallo Kendiman, danke für deine schnelle Antwort, hier sind die fehlenden Angaben

1. Netzbetrieb oder Batteriebetrieb?
2. 16 W (sinus) Dauerton mit mehr als 10 Minuten ? Wegen der Kühlung
3. Welcher maximale Klirrfaktor ?
4. Welche maximale Linearitätsabweichung über den genannten Frequenzbereich ?
5. Mit Frequenzgangbeeinflussung ? (Klangregelung)
6. einfache stromlose Gegentaktendstufe oder Brückenschaltung ?
7. Für welchen Temperaturbereich soll der Verstärker ausgelegt sein ( z.B -20 Grad bis +60 Grad )
8. Welche Betriebsspannungsschwankungen sind maximal zulässig ?

1. Netzbetrieb +/- 15V
2. Kühlung benötigt.
3. Keine genau Angabe vorhanden
4. Keine genau Angabe vorhanden
5. Nein
6. Brückenschaltung
7. Raumtemperatur bevorzugt
8. +/- 2V

Ich danke dir jetzt schonmal für deine Hilfe

» Hallo Kendiman, danke für deine schnelle Antwort, hier sind die fehlenden
» Angaben
»
» 1. Netzbetrieb oder Batteriebetrieb?
» 2. 16 W (sinus) Dauerton mit mehr als 10 Minuten ? Wegen der Kühlung
» 3. Welcher maximale Klirrfaktor ?
» 4. Welche maximale Linearitätsabweichung über den genannten
» Frequenzbereich ?
» 5. Mit Frequenzgangbeeinflussung ? (Klangregelung)
» 6. einfache stromlose Gegentaktendstufe oder Brückenschaltung ?
» 7. Für welchen Temperaturbereich soll der Verstärker ausgelegt sein ( z.B
» -20 Grad bis +60 Grad )
» 8. Welche Betriebsspannungsschwankungen sind maximal zulässig ?
»
» 1. Netzbetrieb +/- 15V
» 2. Kühlung benötigt.
» 3. Keine genau Angabe vorhanden
» 4. Keine genau Angabe vorhanden
» 5. Nein
» 6. Brückenschaltung
» 7. Raumtemperatur bevorzugt
» 8. +/- 2V
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» Ich danke dir jetzt schonmal für deine Hilfe

Hallo Rafael

so, damit sind wir der Sache schon etwas näher.
Dein Kollege möchte den gleichen Verstärker nur mit 8 Watt Ausgangsleistung. (siehe Posting)
ich nehme mal an, dass der gesamte Verstärker diskret aufgebaut werden soll. Also ohne IC.
die Endstufentransistoren also als komplementäres Pärchen.
Vorschlag wäre ! Darlingtontransistoren zu verwenden.
Man könnte auch Leistungs-MOS-FET einsetzen.
Bei der Brückenschaltung ersparen wir uns den Elko.
Andererseits ist der Lautsprecher gleichstromgekoppelt und bei einem Defekt der
Endstufentransistoren gefährdet.
Da aber Kurzschlußfestigkeit gefordert ist, bestehen da kaum bedenken.
Zudem muss ich noch wissen, wie groß die Eingangsspannung (NF-Signal) ist,
um die Verstärkung zu berechnen.
Man muss schon genau berechnen, um einen Verstärker mit so schlechtem Frequenzgang
zu konstruieren. Also kein Verstärker für ein i-Pod oder CD-Player.
Gerade mal ausreichend für eine Mikrofondurchsage auf dem Bahnhof.
Oder als Flüstertüte ( Megafon ).
Gruß Kendiman

» Hallo Rafael
»
» so, damit sind wir der Sache schon etwas näher.
» Dein Kollege möchte den gleichen Verstärker nur mit 8 Watt
» Ausgangsleistung. (siehe Posting)
» ich nehme mal an, dass der gesamte Verstärker diskret aufgebaut werden
» soll. Also ohne IC.
» die Endstufentransistoren also als komplementäres Pärchen.
» Vorschlag wäre ! Darlingtontransistoren zu verwenden.
» Man könnte auch Leistungs-MOS-FET einsetzen.
» Bei der Brückenschaltung ersparen wir uns den Elko.
» Andererseits ist der Lautsprecher gleichstromgekoppelt und bei einem
» Defekt der
» Endstufentransistoren gefährdet.
» Da aber Kurzschlußfestigkeit gefordert ist, bestehen da kaum bedenken.
» Zudem muss ich noch wissen, wie groß die Eingangsspannung (NF-Signal) ist,
»
» um die Verstärkung zu berechnen.
» Man muss schon genau berechnen, um einen Verstärker mit so schlechtem
» Frequenzgang
» zu konstruieren. Also kein Verstärker für ein i-Pod oder CD-Player.
» Gerade mal ausreichend für eine Mikrofondurchsage auf dem Bahnhof.
» Oder als Flüstertüte ( Megafon ).
» Gruß Kendiman

Hallo Kendiman

Unser Ausbilder hat gesagt das bei einer 16 Watt Schaltung zu viel Spannung am Darlingtontransistor abfallen würde.
Der erechnete Wert für die Eingangsspannung ist 1,09V. Meine Kollegen sagen es kann mit diesem Wert nicht richtig funktionieren mehr wissen wir selber nocht dazu.

Ich hoffe ich konnte deine fragen beantworten
Gruß Rafael

» Hallo Kendiman, danke für deine schnelle Antwort, hier sind die fehlenden
» Angaben
»
» 1. Netzbetrieb oder Batteriebetrieb?
» 2. 16 W (sinus) Dauerton mit mehr als 10 Minuten ? Wegen der Kühlung
» 3. Welcher maximale Klirrfaktor ?
» 4. Welche maximale Linearitätsabweichung über den genannten
» Frequenzbereich ?
» 5. Mit Frequenzgangbeeinflussung ? (Klangregelung)
» 6. einfache stromlose Gegentaktendstufe oder Brückenschaltung ?
» 7. Für welchen Temperaturbereich soll der Verstärker ausgelegt sein ( z.B
» -20 Grad bis +60 Grad )
» 8. Welche Betriebsspannungsschwankungen sind maximal zulässig ?
»
» 1. Netzbetrieb +/- 15V
» 2. Kühlung benötigt.
» 3. Keine genau Angabe vorhanden
» 4. Keine genau Angabe vorhanden
» 5. Nein
» 6. Brückenschaltung
» 7. Raumtemperatur bevorzugt
» 8. +/- 2V

Bei Deinen, eher moderaten Anforderungen würde ich
eins der vielen Endstufen-ICs z.b. TDA2040 vorschla-
gen. Die Betriebsspannung sollte aber zur gewünschten
Leistung passen. Bei +- 15V würde ich einen Gegen-
taktverstärker nehmen. Für eine Brückenschaltung würde
eine einzelne 15V-Spannung reichen.
Gruss
Harald

» Hallo liebe Elektroniker
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» Ich brauche hilfe beim Dimensionieren einses Verstärkermoduls.
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» Angabe:
» Das Verstärkermodul soll eine Ausgangsleistung von 16W(sinus) in einem
» Frequenzbereich von 250HZ bis 2500Hz zur Verfügung stellen. Als
» Nennimpedanz für die Leistungsmessung sind 4 Ohm anzunehmen. Der Ausgang
» soll kurzschlusssicher sein. Die Eingangsimpedanz ist 600 Ohm.
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» Danke jetzt schonmal

Hallo Rafael,
es ist fast unmöglich die Forderungen für das Verstärkermodul zu erfüllen.
+/- 15 V abzüglichder Toleranz von 2 V sind +/- 13 V
Da die Transistoren selbst je 3V als Eigenverbrauch haben, bleiben noch +/-10 V
übrig.
Aus diesen +/- 10 V kann man mit einer einfachen komplementären Gegentaktendstufe
maximal eine Wechselspannung von 20 V Spitze-Spitze herausholen.
20 V ss entsprechen aber nur 7,07 V effektiv.
Nach der Formel P = U*U/R ergibt es eine maximale Leistung von 12,5 W
(U = 7,07 V , R = 4 Ohm )
Soll noch eine elektronische Kurzschlusssicherung eingebaut werden,
so verringert sich die Spannung nochmals.
Was nun ?
Scan mal Deinen Vorschlag. Dann kann man darüber diskutieren.
Gruß Kendiman

» +/- 15 V abzüglichder Toleranz von 2 V sind +/- 13 V
» Da die Transistoren selbst je 3V als Eigenverbrauch haben, bleiben noch
» +/-10 V
» übrig.
» Aus diesen +/- 10 V kann man mit einer einfachen komplementären
» Gegentaktendstufe
» maximal eine Wechselspannung von 20 V Spitze-Spitze herausholen.
» 20 V ss entsprechen aber nur 7,07 V effektiv.
» Nach der Formel P = U*U/R ergibt es eine maximale Leistung von 12,5 W
» (U = 7,07 V , R = 4 Ohm )

Naja, wenn Du etwas weniger pessimistisch rechnen
würdest, kommen auch noch 16W raus. Ausserdem wird
man den Unterschied von 16 zu 12,5W kaum hören.
Gruss
Harald