Представителен инженерен случай от производител на оригинално оборудване, който показва как дизайна на трансформатора, екранирането, монтирането и системната интеграция могат да помогнат за намаляване на механичните вибрации и нискочестотния жужене в усилвателно аудиооборудване.
Артикул |
Детайли на проекта |
Заявка |
Професионални усилватели за аудио и Hi-Fi оборудване |
Тип трансформатор |
Персонализиран торовиден силов трансформатор |
Основен проблем |
Чуваеми вибрации на корпуса и жужене с честота 50/60 Hz при ниско ниво на звука |
Инженерен фокус |
Плътност на магнитния поток, конструкция на намотките, екраниране, монтиране и маршрутизиране на кабелите |
Поиск на клиента |
По-тих режим на работа без промяна на съществуващия корпус на усилвателя |
Резултат от проекта |
Намалено чуваемо жужене, подобрен шумов режим при простой и стабилен изходен мощностен сигнал |
Усилвателят работеше нормално при средни и високи нива на изходна мощност, но шумът ставаше забележим, когато усилвателят беше в простой или възпроизвеждаше музика при ниско ниво на звука.
Проектът включваше два различни симптома на шум:
Въпреки че и двете прояви бяха свързани със секцията за захранване, те изискваха различни инженерни решения. Механичното бръмчене обикновено е свързано с плътността на магнитния поток в трансформатора, качеството на мрежовото напрежение, вибрациите на магнитопровода и начинът на монтиране. Бръмченето от говорителите може също да се влияе от магнитно свързване, капацитивен шум, заземяване, токови контури на изправителите и разположението на вътрешната електропроводка.
Клиентът изискваше решение с трансформатор, което да се побира в съществуващия корпус, като запазва необходимото изходно напрежение, номинална мощност и температурна производителност.
ECKO прегледа спецификацията на трансформатора заедно с захранването на усилвателя и механичното разположение.
Инженерният преглед обхващаше:
Прегледът показа, че шумът не е причинен от един-единствен фактор. Трябва да се вземат предвид едновременно работната магнитна индукция на трансформатора, предаването на вибрации, магнитното свързване и проводниците за висок ток.
Първичната намотка и конструкцията на сърцевината бяха пресметнати отново за целия диапазон на входното напрежение.
Чрез оптимизиране на броя първични навивки, размера на сърцевината и напречното сечение на медта трансформаторът работеше по-далеч от наситяването на сърцевината, особено когато мрежовото напрежение надвишаваше номиналната си стойност.
Това помогна да се намали чувствителността на трансформатора към промени в мрежовото напрежение и да се понижи риска от чуващо се вибриране на сърцевината.
Първичните и вторичните навивки бяха подредени така, че да се постигне последователно магнитно равновесие и стабилна регулация на напрежението.
Контролираното напрежение при навиване, равномерното разпределение на медта и повтаряемите изолационни слоеве помогнаха да се намали вътрешното движение и да се подобри последователността при производството.
Високотоковите вторични изводи също бяха подредени така, че да се минимизира площта на контура и ненужното магнитно свързване в усилвателя.
Между първичните и вторичните навивки беше добавен електростатичен екран, за да се намали капацитивният пренос на смущения, предавани по мрежата.
За усилвателни схеми, чувствителни към шум, по избор може да се добави магнитно екраниране около тороидалния трансформатор, за да се намали още повече свързването на страничното магнитно поле с предварителния усилвател, входните и сигналообработващите вериги.
Конфигурацията на екранирането и методът на свързване трябва да бъдат съгласувани с конструкцията на заземяването и защитното заземяване на усилвателя.
Оригиналната твърда монтажна конструкция прехвърляше част от вибрациите на трансформатора директно към металния корпус, което правеше жуженето по-забележимо.
Препоръчано от ECKO:
Тази монтирана конфигурация помогна да се намали предаването на вибрации, без да се променя шасито на усилвателя.
Дори един торовиден трансформатор с ниска течност може да внесе шум, ако е инсталиран твърде близо до чувствителни аудио вериги.
Ориентацията на трансформатора беше прегледана по време на изпитанията с прототип. Първичните кабели, вторичните кабели за висок ток и кабелите за изправителната верига бяха разположени далеч от входните и предварителните усилвателни вериги с ниско ниво.
Където е възможно, двойните променливотокови кабели бяха усукани и направени кратки, за да се намалят излъчените магнитни полета.
Тороидна трансформатори може да генерира относително висок пусков ток при включване.
В зависимост от мощността на усилвателя и капацитета на филтриращия кондензатор ECKO може да координира дизайна на трансформатора с:
Това помага да се предпазят ключовете, релетата и предпазвателите, като се осигурява надеждно стартиране на усилвателя.
Персонализираният прототип беше оценен както при отсъствие на натоварване, така и при номинално натоварване.
Процесът на верификация включваше:
Клиентът също е оценил ориентацията на трансформатора, маршрутизирането на кабелите и монтирането му в реалната кутия на усилвателя.
След оптимизиране на конструкцията на трансформатора и начините за монтиране усилвателят показа ясно намаляване на слушаемия жужене на трансформатора и вибрациите на корпуса.
Магнитните и капацитивните смущения около чувствителните аудио вериги също бяха намалени, което доведе до по-чист фон, когато усилвателят е в режим на бездействие или работи при ниско ниво на звука.
Окончателната конструкция запази задължителните вторични напрежения, изходна мощност, изолационни характеристики и приемлива работна температура.
Одобрените чертежи, спецификации за навивки, изисквания към материали и граници за тестване бяха документирани, за да се осигури повторяемо производство от OEM.
Тороидните трансформатори се използват широко в професионално аудио и Hi-Fi оборудване, защото осигуряват:
Обаче тороидният трансформатор не е автоматично безшумен. Правилната плътност на магнитния поток, конструкцията на намотките, начинът на монтиране, екранирането, заземяването и разположението на усилвателя са всички важни за постигане на нискошумна производителност.
За да се разработи персонализиран тороиден трансформатор за вашия усилвател, моля, предоставете:
Ако е възможно, моля, поясните дали шумът идва директно от трансформатора, от корпуса на усилвателя или от говорителите. Това помага на нашите инженери да определят най-подходящото решение.
ECKO предоставя персонализирани тороидни трансформатори за професионални аудио усилватели, Hi-Fi системи, предварителни усилватели, студийно оборудване и друга електроника, чувствителна към шум продукти .
Нашата инженерна поддръжка включва преглед на спецификациите, проектиране на трансформатори, производство на прототипи, тестване, одобрение на чертежи и редовно доставяне за OEM.
Изпратете ни изискванията си за мощност на усилвателя, входно и изходно напрежение, налични размери и забележки относно шума. Инженерният ни екип ще прегледа приложението и ще препоръча подходящо трансформаторно решение.
Трябва ли да намалите жуженето на трансформатора или шума от захранващото устройство в усилвателя си?
Изпратете чертежа на трансформатора си, електрическите му спецификации или съществуващ образец на ECKO за персонализиран инженерен преглед.
ECKO ELECTROTECH CO.,LTD предлага висококачествени трансформатори и навити компоненти по поръчка за промишлени, медицински и приложения в областта на възобновяемата енергия. Над 20 години опит, сертифицирано с ISO9001, CE, cUL/UL. Доставка по целия свят с 24-месечна гаранция. Свържете се с нас днес.
EN
