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Niko

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05.08.2023,
18:51
 

Analyse einer Verstärkerschaltung (Elektronik)

Hallo alle.

Ich habe eine Verstärkerplatine aus einem alten Subwoofer (Logitech X530) ausgebaut und würde diese gerne wieder verwenden beim Eigenbau eines neues Subwoofers.
Das ganze ist hauptsächlich ein Lernprojekt und daher versuche ich zu verstehen, wie das ganze funktioniert.

Ich würde die Platine gerne direkt mit Gleichspannung betreiben, da mir die Arbeit mit Netzspannung zu gefährlich ist.
Dafür muss ich herausfinden, wie viel Spannung ich anlegen muss.
Gespeißt wird das ganze ursprünglich über 230V Netzspannung, die mittels Brückengleichrichter und Kondensator in Gleichspannung gewandelt wird.
Der Verstärker der verwendet wird ist ein STA540, der laut Datenblatt bei 2x 4Ohm Lautsprechern (Center + Subwoofer des Originalsystems) 14,4V benötigt.
Wenn ich die effektive Spannung ausrechne komme ich auf einen Wert der weit größer ist, als 14,4V.
Wie entsteht aus dem Gleichrichter und einem 6800uF/35V Kondensator die Spannung von 14,4V und liegen nach dem Spannungsabfall der Dioden (2x1,4V) nicht mehr als 35V am Kondensator an?

Auf dem Board befindet sich auch ein 78L06L. Ich finde dazu kein Datenblatt, aber nach der Logik des 7803 und 7805 müsste der 7806 6V Output haben.
Ist das so korrekt und hat jemand bereits mit dem 7806 und kennt dessen Spezifikation?

Die R4580I auf dem Board sind die Verstärker für die Eingangssignale.
Wenn man dem Pfad auf der Platine folgt, sieht man, dass das Signal für den Subwoofer 3 mal durch einen R4580I geleitet wird.
Ist das so üblich? Werden Subwoofer Signale stärker benötigt als "normale" Signale?

Anbei die Bilder der Platine.
Hinweis: den Kondi hab ich zur besseren Übersicht ausgelötet, da ich die 230V Versorgung eh nicht verwenden möchte.
Entschuldigt die Gurkenqualität, Maximalgröße von 250kB....

Vielen Dank schon mal fürs Lesen :-)

Niko

E-Mail

05.08.2023,
18:52

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

» Hallo alle.
»
» Ich habe eine Verstärkerplatine aus einem alten Subwoofer (Logitech X530)
» ausgebaut und würde diese gerne wieder verwenden beim Eigenbau eines neues
» Subwoofers.
» Das ganze ist hauptsächlich ein Lernprojekt und daher versuche ich zu
» verstehen, wie das ganze funktioniert.
»
» Ich würde die Platine gerne direkt mit Gleichspannung betreiben, da mir die
» Arbeit mit Netzspannung zu gefährlich ist.
» Dafür muss ich herausfinden, wie viel Spannung ich anlegen muss.
» Gespeißt wird das ganze ursprünglich über 230V Netzspannung, die mittels
» Brückengleichrichter und Kondensator in Gleichspannung gewandelt wird.
» Der Verstärker der verwendet wird ist ein STA540, der laut Datenblatt bei
» 2x 4Ohm Lautsprechern (Center + Subwoofer des Originalsystems) 14,4V
» benötigt.
» Wenn ich die effektive Spannung ausrechne komme ich auf einen Wert der weit
» größer ist, als 14,4V.
» Wie entsteht aus dem Gleichrichter und einem 6800uF/35V Kondensator die
» Spannung von 14,4V und liegen nach dem Spannungsabfall der Dioden (2x1,4V)
» nicht mehr als 35V am Kondensator an?
»
» Auf dem Board befindet sich auch ein 78L06L. Ich finde dazu kein
» Datenblatt, aber nach der Logik des 7803 und 7805 müsste der 7806 6V Output
» haben.
» Ist das so korrekt und hat jemand bereits mit dem 7806 und kennt dessen
» Spezifikation?
»
» Die R4580I auf dem Board sind die Verstärker für die Eingangssignale.
» Wenn man dem Pfad auf der Platine folgt, sieht man, dass das Signal für den
» Subwoofer 3 mal durch einen R4580I geleitet wird.
» Ist das so üblich? Werden Subwoofer Signale stärker benötigt als "normale"
» Signale?
»
» Anbei die Bilder der Platine.
» Hinweis: den Kondi hab ich zur besseren Übersicht ausgelötet, da ich die
» 230V Versorgung eh nicht verwenden möchte.
» Entschuldigt die Gurkenqualität, Maximalgröße von 250kB....
»
» Vielen Dank schon mal fürs Lesen :-)

xy(R)

E-Mail

05.08.2023,
19:18

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

» Ich habe eine Verstärkerplatine aus einem alten Subwoofer (Logitech X530)

Also ein 6-Kanal Verstärker (5.1)


» Der Verstärker der verwendet wird ist ein STA540, der laut Datenblatt bei
» 2x 4Ohm Lautsprechern (Center + Subwoofer des Originalsystems) 14,4V
» benötigt.

Der verträgt auch mehr Spannung.


» Wenn ich die effektive Spannung ausrechne komme ich auf einen Wert der weit
» größer ist, als 14,4V.

Diese Rechnung zeig mal.


» Wie entsteht aus dem Gleichrichter und einem 6800uF/35V Kondensator die
» Spannung von 14,4V und liegen nach dem Spannungsabfall der Dioden (2x1,4V)
» nicht mehr als 35V am Kondensator an?

Da war mit Sicherheit ein Netztrafo davor.


» Auf dem Board befindet sich auch ein 78L06L. Ich finde dazu kein
» Datenblatt, aber nach der Logik des 7803 und 7805 müsste der 7806 6V Output
» haben.
» Ist das so korrekt und hat jemand bereits mit dem 7806 und kennt dessen
» Spezifikation?

Ist ein 6V Regler mit max 100mA.


» Die R4580I auf dem Board sind die Verstärker für die Eingangssignale.

RC4580 von TI, ein Doppel-Opamp.


» Wenn man dem Pfad auf der Platine folgt, sieht man, dass das Signal für den
» Subwoofer 3 mal durch einen R4580I geleitet wird.
» Ist das so üblich? Werden Subwoofer Signale stärker benötigt als "normale"
» Signale?

Aktive Frequenzweiche.


» Hinweis: den Kondi hab ich zur besseren Übersicht ausgelötet, da ich die
» 230V Versorgung eh nicht verwenden möchte.

Den löt mal gleich wieder ein, der wird gebraucht.

Niko

E-Mail

05.08.2023,
20:03

@ xy

Analyse einer Verstärkerschaltung

» » Ich habe eine Verstärkerplatine aus einem alten Subwoofer (Logitech
» X530)
»
» Also ein 6-Kanal Verstärker (5.1)

Ja. Also technisch ein 4-8 Kanal Verstärker, da jeder STA 2 oder 4 Kanäle unterstützt, aber verwendet als 6 Kanal Am.

» » Der Verstärker der verwendet wird ist ein STA540, der laut Datenblatt
» bei
» » 2x 4Ohm Lautsprechern (Center + Subwoofer des Originalsystems) 14,4V
» » benötigt.
»
» Der verträgt auch mehr Spannung.

Laut Datenblatt kann der bis 22V abhaben.

» » Wenn ich die effektive Spannung ausrechne komme ich auf einen Wert der
» weit
» » größer ist, als 14,4V.
»
» Diese Rechnung zeig mal.

Vpeak = 230V
f = 50Hz
C = 6,8mF
Vdiode = 1,4V

Spannungsabfall zwischen den AC Pulsen
Peak2PeakRippleVoltage(Vrpp) = (Vpeak - Vdiode)*(1/f*C)
= (230 - 1,4)*1/(50*6,8mF)
= 672,35V (??)

AverageDC(Vdc) = Vpeak - Vrpp/(2*sqrt(3))
= 35,9V

Klingt realistisch, ist aber immer noch zu hoch für den STA.

» » Wie entsteht aus dem Gleichrichter und einem 6800uF/35V Kondensator die
» » Spannung von 14,4V und liegen nach dem Spannungsabfall der Dioden
» (2x1,4V)
» » nicht mehr als 35V am Kondensator an?
»
» Da war mit Sicherheit ein Netztrafo davor.

Nope, das Kabel geht direkt von der Dose an den Gleichrichter.

» » Auf dem Board befindet sich auch ein 78L06L. Ich finde dazu kein
» » Datenblatt, aber nach der Logik des 7803 und 7805 müsste der 7806 6V
» Output
» » haben.
» » Ist das so korrekt und hat jemand bereits mit dem 7806 und kennt dessen
» » Spezifikation?
»
» Ist ein 6V Regler mit max 100mA.

Interessant, dass man dafür kein Datenblatt findet.

» » Die R4580I auf dem Board sind die Verstärker für die Eingangssignale.
»
» RC4580 von TI, ein Doppel-Opamp.
»
»
» » Wenn man dem Pfad auf der Platine folgt, sieht man, dass das Signal für
» den
» » Subwoofer 3 mal durch einen R4580I geleitet wird.
» » Ist das so üblich? Werden Subwoofer Signale stärker benötigt als
» "normale"
» » Signale?
»
» Aktive Frequenzweiche.

Dann hab ich dafür nochmal einen Anhaltspunkt für weitere Suchen.

» » Hinweis: den Kondi hab ich zur besseren Übersicht ausgelötet, da ich die
» » 230V Versorgung eh nicht verwenden möchte.
»
» Den löt mal gleich wieder ein, der wird gebraucht.

Auch wenn ich die Spannung direkt von einem externen, geregelten DC Netzteil einspeise?

xy(R)

E-Mail

05.08.2023,
20:06

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

» Vpeak = 230V
» f = 50Hz
» C = 6,8mF
» Vdiode = 1,4V
»
» Spannungsabfall zwischen den AC Pulsen
» Peak2PeakRippleVoltage(Vrpp) = (Vpeak - Vdiode)*(1/f*C)
» = (230 - 1,4)*1/(50*6,8mF)
» = 672,35V (??)
»
» AverageDC(Vdc) = Vpeak - Vrpp/(2*sqrt(3))
» = 35,9V
»
» Klingt realistisch,

Ist kompletter Unsinn.



» » Da war mit Sicherheit ein Netztrafo davor.
»
» Nope, das Kabel geht direkt von der Dose an den Gleichrichter.

Ganz sicher nicht.

Niko

E-Mail

05.08.2023,
20:21

@ xy

Analyse einer Verstärkerschaltung

:lol2: » » » Vpeak = 230V
» » f = 50Hz
» » C = 6,8mF
» » Vdiode = 1,4V
» »
» » Spannungsabfall zwischen den AC Pulsen
» » Peak2PeakRippleVoltage(Vrpp) = (Vpeak - Vdiode)*(1/f*C)
» » = (230 - 1,4)*1/(50*6,8mF)
» » = 672,35V (??)
» »
» » AverageDC(Vdc) = Vpeak - Vrpp/(2*sqrt(3))
» » = 35,9V
» »
» » Klingt realistisch,
»
» Ist kompletter Unsinn.

Davon bin ich fast ausgegangen »
Das ist der Hauptgrund, weshalb ich den Thread geöffnet habe.

» » » Da war mit Sicherheit ein Netztrafo davor.
» »
» » Nope, das Kabel geht direkt von der Dose an den Gleichrichter.
»
» Ganz sicher nicht.

Ich habe mal ein Bild angefügt.
Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten) befindet sich echt nichts.
Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.

Hartwig(R)

05.08.2023,
20:34
(editiert von Hartwig
am 05.08.2023 um 20:42)


@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

» Ich habe mal ein Bild angefügt.
» Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten) befindet sich
» echt nichts.
» Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.
»
dann war das Ding verbastelt oder jemand wollte einen ahnungslosen Sammler heftig mit Feuerwerk erschrecken.
Neben dem gekennzeichneten Lötanschluß befindet sich eine Sicherung, nach Platinenaufdruck mit einer Spannungsfestigkeit von 125V , der Elko läßt eine Spannung (AC) in der Gegend von 20V vermuten.
Ach ja, und ganz klein ist da ja auch T1 über der weissen Umrandung der Anschlüsse aufgedruckt - auch das weist auf einen Trafo hin.

Niko

E-Mail

05.08.2023,
20:40

@ Hartwig

Analyse einer Verstärkerschaltung

» » Ich habe mal ein Bild angefügt.
» » Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten) befindet
» sich
» » echt nichts.
» » Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.
» »
» dann war das Ding verbastelt oder jemand wollte einen ahnungslosen Sammler
» heftig mit Feuerwerk erschrecken.
» Neben dem gekennzeichneten Lötanschluß befindet sich eine Sicherung, nach
» Platinenaufdruck mit einer Spannungsfestigkeit von 125V ....

Also die Anlage hatte ich mehrere Jahre im Einsatz gehabt und nach einigen Jahren Lagerzeit im Original auseinandergebaut.
Sie lief bis dahin auch ohne Probleme und Feuerwerk.
Ich hätte nicht gemerkt, dass Logitech vorhatte mich umzubringen.
Wobei ich mir bei der Profitgier der Unternehmen gut vorstellen kann, dass die Moralischen Schwellen da auch niedrig sein können :lol2:

Hartwig(R)

05.08.2023,
20:47

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

» » » Ich habe mal ein Bild angefügt.
» » » Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten) befindet
» » sich
» » » echt nichts.
» » » Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.
» » »
» » dann war das Ding verbastelt oder jemand wollte einen ahnungslosen
» Sammler
» » heftig mit Feuerwerk erschrecken.
» » Neben dem gekennzeichneten Lötanschluß befindet sich eine Sicherung,
» nach
» » Platinenaufdruck mit einer Spannungsfestigkeit von 125V ....
»
» Also die Anlage hatte ich mehrere Jahre im Einsatz gehabt und nach einigen
» Jahren Lagerzeit im Original auseinandergebaut.
» Sie lief bis dahin auch ohne Probleme und Feuerwerk.
» Ich hätte nicht gemerkt, dass Logitech vorhatte mich umzubringen.
» Wobei ich mir bei der Profitgier der Unternehmen gut vorstellen kann, dass
» die Moralischen Schwellen da auch niedrig sein können :lol2:

dann mach halt.... vielleicht bist Du ja ein vielversprechender Anwärter für den Darwin-Award!

Niko

E-Mail

05.08.2023,
20:49

@ Hartwig

Analyse einer Verstärkerschaltung

» » » » Ich habe mal ein Bild angefügt.
» » » » Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten)
» befindet
» » » sich
» » » » echt nichts.
» » » » Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.
» » » »
» » » dann war das Ding verbastelt oder jemand wollte einen ahnungslosen
» » Sammler
» » » heftig mit Feuerwerk erschrecken.
» » » Neben dem gekennzeichneten Lötanschluß befindet sich eine Sicherung,
» » nach
» » » Platinenaufdruck mit einer Spannungsfestigkeit von 125V ....
» »
» » Also die Anlage hatte ich mehrere Jahre im Einsatz gehabt und nach
» einigen
» » Jahren Lagerzeit im Original auseinandergebaut.
» » Sie lief bis dahin auch ohne Probleme und Feuerwerk.
» » Ich hätte nicht gemerkt, dass Logitech vorhatte mich umzubringen.
» » Wobei ich mir bei der Profitgier der Unternehmen gut vorstellen kann,
» dass
» » die Moralischen Schwellen da auch niedrig sein können :lol2:
»
» dann mach halt.... vielleicht bist Du ja ein vielversprechender Anwärter
» für den Darwin-Award!

Aus eben diesem Grund möchte ich ja eben nicht mehr mit Netzspannung dran, sondern gleich die benötigte Gleichspannung über ein sicheren Steckernetzteil zuführen.

Hartwig(R)

05.08.2023,
21:04

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

» » » » » Ich habe mal ein Bild angefügt.
» » » » » Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten)
» » befindet
» » » » sich
» » » » » echt nichts.
» » » » » Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.
» » » » »
» » » » dann war das Ding verbastelt oder jemand wollte einen ahnungslosen
» » » Sammler
» » » » heftig mit Feuerwerk erschrecken.
» » » » Neben dem gekennzeichneten Lötanschluß befindet sich eine Sicherung,
» » » nach
» » » » Platinenaufdruck mit einer Spannungsfestigkeit von 125V ....
» » »
» » » Also die Anlage hatte ich mehrere Jahre im Einsatz gehabt und nach
» » einigen
» » » Jahren Lagerzeit im Original auseinandergebaut.
» » » Sie lief bis dahin auch ohne Probleme und Feuerwerk.
» » » Ich hätte nicht gemerkt, dass Logitech vorhatte mich umzubringen.
» » » Wobei ich mir bei der Profitgier der Unternehmen gut vorstellen kann,
» » dass
» » » die Moralischen Schwellen da auch niedrig sein können :lol2:
» »
» » dann mach halt.... vielleicht bist Du ja ein vielversprechender Anwärter
» » für den Darwin-Award!
»
» Aus eben diesem Grund möchte ich ja eben nicht mehr mit Netzspannung dran,
» sondern gleich die benötigte Gleichspannung über ein sicheren
» Steckernetzteil zuführen.

Die Dioden und der Elko sprechen klar für einen Netztrafo. Ein Elko für direkten Netzbetrieb bräuchte eine Spannungsfestigkeit von 450V, 6,8mF wäre dann riesengroß. Und die Platine ist ganz klar für Kleinspannung ausgelegt, keinesfalls für direkten Netzbetrieb. Da war also mit Sicherheit ein Trafo. Den kann man natürlich ersetzen, sollte er unauffindbar sein.

Niko

E-Mail

05.08.2023,
21:14

@ Hartwig

Analyse einer Verstärkerschaltung

» » » » » » Ich habe mal ein Bild angefügt.
» » » » » » Zwischen Stecker und Lötstelle an der Platine (roter Kasten)
» » » befindet
» » » » » sich
» » » » » » echt nichts.
» » » » » » Außer einem Ein- und Ausschalter natürlich.
» » » » » »
» » » » » dann war das Ding verbastelt oder jemand wollte einen ahnungslosen
» » » » Sammler
» » » » » heftig mit Feuerwerk erschrecken.
» » » » » Neben dem gekennzeichneten Lötanschluß befindet sich eine
» Sicherung,
» » » » nach
» » » » » Platinenaufdruck mit einer Spannungsfestigkeit von 125V ....
» » » »
» » » » Also die Anlage hatte ich mehrere Jahre im Einsatz gehabt und nach
» » » einigen
» » » » Jahren Lagerzeit im Original auseinandergebaut.
» » » » Sie lief bis dahin auch ohne Probleme und Feuerwerk.
» » » » Ich hätte nicht gemerkt, dass Logitech vorhatte mich umzubringen.
» » » » Wobei ich mir bei der Profitgier der Unternehmen gut vorstellen
» kann,
» » » dass
» » » » die Moralischen Schwellen da auch niedrig sein können :lol2:
» » »
» » » dann mach halt.... vielleicht bist Du ja ein vielversprechender
» Anwärter
» » » für den Darwin-Award!
» »
» » Aus eben diesem Grund möchte ich ja eben nicht mehr mit Netzspannung
» dran,
» » sondern gleich die benötigte Gleichspannung über ein sicheren
» » Steckernetzteil zuführen.
»
» Die Dioden und der Elko sprechen klar für einen Netztrafo. Ein Elko für
» direkten Netzbetrieb bräuchte eine Spannungsfestigkeit von 450V, 6,8mF wäre
» dann riesengroß. Und die Platine ist ganz klar für Kleinspannung ausgelegt,
» keinesfalls für direkten Netzbetrieb. Da war also mit Sicherheit ein Trafo.
» Den kann man natürlich ersetzen, sollte er unauffindbar sein.

Okay. Mea Culpa.
Ich hab noch einmal im Internet nach Disassemblies des Subwoofers geschaut und es gibt wohl tatsächlich einen Trafo...
Jetzt muss ich nur irgendwie herausfinden, wie die Wicklungszahlen des Trafos sind, um zu berechnen, wie viel Spannung dann am Board ankommt.
Aber das ist wohl ein anderes Thema.

Hartwig(R)

05.08.2023,
22:59

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

die Angabe 230V / 0.26A verrät, dass der Trafo max 60VA hat. Nimmst du sowas von Reichelt:

EI 66/34,7 115 Printtrafo, 50 VA, 15 V, 3,33 A,

Unter Berücksichtigung von 10% Überspannung im Netz und der Leerlaufspannung des Trafos kommt man auf eine Leerlauf-Gleichspannung von etwa 24V, das ist das, was das Endstufen-IC im Leerlauf maximal verträgt. Und die 3,33A passen dann auch etwa zu der verbauten 3A-Sicherung.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.08.2023,
11:08

@ Niko

Analyse einer Verstärkerschaltung

Hallo Niko,

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Gruss
Thomas

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