Všetky kategórie

Získajte bezplatnú cenovú ponuku

Náš zástupca vás čoskoro kontaktuje.
E-mail
Mobil
Meno
Názov spoločnosti
Message
0/1000
Späť

Zníženie bručania zosilňovača pomocou špeciálneho toroidného transformátora

Zníženie bručania zosilňovača pomocou špeciálneho toroidného transformátora

Príklad technického riešenia od výrobcu zariadení (OEM), ktorý ukazuje, ako návrh transformátora, jeho stínovanie, montáž a integrácia do systému môžu znížiť mechanické vibrácie a nízkofrekvenčné bručanie v zariadeniach pre zosilňovanie zvuku.

Prehľad projektu

Položka

Podrobnosti projektu

Aplikácia

Profesionálne zosilňovače zvuku a vysokokvalitné (Hi-Fi) zariadenia

Typ transformátora

Špeciálny toroidný výkonný transformátor

Hlavný problém

Slušiteľné vibrovania rámu a bručanie 50/60 Hz pri nízkej hlasitosti

Zameranie na inžinierstvo

Hustota magnetického toku, konštrukcia vinutia, stínovanie, montáž a vedenie vývodov

Požiadavky zákazníka

Tichší chod bez zmeny existujúcej ochrany zosilňovača

Výsledok projektu

Znížené slušiteľné bručanie, zlepšený výkon pri nezaťažení a stabilný výstupný výkon

Výzva

Zosilňovač fungoval normálne pri stredných a vysokých úrovniach výstupu, avšak šum sa stal počuteľný, keď bol zosilňovač v nečinnosti alebo prehrával hudbu pri nízkej hlasitosti.

Projekt zahŕňal dva rôzne typy šumu:

  • Mechanický búdavý šum bolo možné počuť priamo z transformátora a rámu zosilňovača.
  • Nízkofrekvenčný búdavý šum bolo tiež možné zaznačiť cez reproduktory.

Hoci boli oba príznaky spojené s časťou napájania, vyžadovali rôzne technické riešenia. Mechanický búdavý šum sa zvyčajne viaže k hustote magnetického toku transformátora, kvalite sieťového napätia, vibráciám jadra a upevneniu. Búdavý šum z reproduktorov môže byť ovplyvnený aj magnetickou väzbou, kapacitným šumom, uzemnením, prúdovými slučkami usmerňovača a rozmiestnením vnútorného vedenia.

Zákazník vyžadoval riešenie transformátora, ktorý sa zmestí do existujúceho rámu a zároveň zachová požadované výstupné napätie, menovitý výkon a teplotné vlastnosti.

Inžinierska analýza

ECKO preštudoval špecifikáciu transformátora spolu s napájacím zdrojom zosilňovača a mechanickým rozmiestnením.

Technická revízia zahŕňala:

  • Maximálne a minimálne vstupné striedavé napätie
  • Požadované sekundárne napätia a prúdové hodnoty
  • Prevádzkový výkon zosilňovača a prechodné zaťaženie
  • Nulový prúd transformátora
  • Odhadnutá prevádzková hustota magnetického toku
  • Dostupné miesto na inštaláciu
  • Vzdialenosť medzi transformátorom a predzosilňovačom a vstupnými obvodmi
  • Orientácia transformátora a montážna konštrukcia
  • Vedenie vodičov na primárnej a sekundárnej strane
  • Uzemnenie a usporiadanie ochranného vodiča
  • Umiestnenie usmerňovača a filtračného kondenzátora
  • Prijateľný nárast teploty a rázový prúd

Hodnotenie ukázalo, že hluk nebol spôsobený jediným faktorom. Treba zohľadniť spoločne prevádzkový magnetický tok transformátora, prenos vibrácií, magnetickú väzbu a vedenie vysokoprúdových káblov.

ECKO – špeciálne riešenie transformátora

1. Nižšia prevádzková hustota magnetického toku

Výpočet primárneho vinutia a jadra bol prepočítaný pre celý rozsah vstupného napätia.

Optimalizáciou počtu závitov primárneho vinutia, veľkosti jadra a prierezu medi sa transformátor prevádzkoval ďalej od nasýtenia jadra, najmä keď bolo sieťové napätie vyššie ako menovité.

Toto znížilo citlivosť transformátora na zmeny sieťového napätia a znížilo riziko počuteľných vibrácií jadra.

2. Optimalizovaná konštrukcia vinutia

Primárne a sekundárne vinutia boli usporiadané tak, aby sa dosiahla konzistentná magnetická rovnováha a stabilná regulácia napätia.

Ovládané napätie vinutia, rovnomerné rozloženie medi a opakovateľné izolačné vrstvy prispeli k zníženiu vnútorného pohybu a zlepšeniu konzistencie výroby.

Vodiče vysokoprúdového sekundárneho vinutia boli tiež usporiadané tak, aby sa minimalizovala plocha slučky a nadbytočné magnetické väzby vo vnútri zosilňovača.

3. Elektrostatické a magnetické stínovanie

Medzi primárne a sekundárne vinutia bol pridaný elektrostatický štít, ktorý pomáha znížiť kapacitný prenos rušivých signálov zo siete.

Pre návrhy zosilňovačov citlivých na šum je možné okrem toho pridať voliteľné magnetické stínovanie okolo toroidného transformátora, čím sa ďalšie zníži nežiaduce magnetické väzby do obvodov predzosilňovača, vstupných obvodov a obvodov spracovania signálu.

Konfigurácia stínovania a spôsob jeho pripojenia musia byť koordinované s uzemnením a návrhom ochranného uzemnenia zosilňovača.

4. Montáž s izoláciou proti vibráciám

Pôvodná tuhá montážna štruktúra prenášala časť vibrácií transformátora priamo na kovový podvozok, čo spôsobilo, že bzučanie bolo výraznejšie.

Odporúča ECKO:

  • Gumové izolačné podložky nad a pod transformátorom
  • Izolovaná stredná montážna podložka
  • Správny krútiaci moment pri utiahnutí stredného skrutkového spoja
  • Žiadny priamy kovový tlak na povrch vinutia
  • Dostatočná vzdialenosť medzi transformátorom a ochrannou skrinkou

Toto usporiadanie montáže pomohlo znížiť prenos vibrácií bez zmeny podvozku zosilňovača.

5. Zlepšená poloha transformátora a vedenie vodičov

Aj toroidný transformátor s nízkym únikom môže spôsobiť rušenie, ak je inštalovaný príliš blízko citlivých audio obvodov.

Orientácia transformátora bola preskúmaná počas testovania prototypu. Hlavné vodiče, vodiče sekundárneho obvodu s vysokým prúdom a vedenie usmerňovača boli umiestnené ďaleko od vstupných obvodov nízkeho napätia a predzosilňovacích obvodov.

Ak bolo možné, párové striedavé vodiče boli skrútené a udržiavané krátke, aby sa znížili vyžarované magnetické polia.

6. Riadenie nárazového prúdu

Toroidálny transformátory počas zapnutia môže vytvárať relatívne vysoký nárazový prúd.

V závislosti od výkonu zosilňovača a kapacity filtračných kondenzátorov môže spoločnosť ECKO koordinovať návrh transformátora s nasledujúcimi riešeniami:

  • NTC obmedzovačmi nárazového prúdu
  • Mäkkým štartom riadeným relé
  • Systémami postupného zapínania
  • Prispôsobenými konfiguráciami primárneho vinutia

Toto chráni prepínače, relé a poistky a zároveň zabezpečuje spoľahlivé štartovanie zosilňovača.

Testovanie a overenie prototypu

Prispôsobený prototyp bol vyhodnotený v podmienkach bez zaťaženia aj pri menovitom zaťažení.

Overovací proces zahŕňal:

  • Meranie primárneho prúdu pri chode naprázdno
  • Testovanie sekundárneho výstupného napätia
  • Testovanie regulácie napätia
  • Testovanie teplotného stúpania pri plnom zaťažení
  • Testovanie dielektrickej pevnosti
  • Testovanie izolačného odporu
  • Hodnotenie mechanického hluku
  • Inšpekcia vibrácií transformátora
  • Testovanie zmeny vstupného napätia
  • Overenie hluku zosilňovača v nečinnom stave
  • Posluchové testy pri nízkej výstupnej hlasitosti

Zákazník tiež vyhodnotil orientáciu transformátora, vedenie vodičov a montáž vo vnútri skutočného puzdra zosilňovača.

Výsledok projektu

Po optimalizácii konštrukcie transformátora a montáže sa výrazne znížil počuteľný bručiaci zvuk transformátora a vibrácie šasi.

Boli tiež znížené magnetické a kapacitné rušivé vplyvy v okolí citlivých audio obvodov, čo viedlo k čistejšiemu pozadiu pri nečinnom stave zosilňovača alebo pri prevádzke s nízkou hlasitosťou.

Konečný návrh zachoval požadované sekundárne napätia, výkonový výstup, izolačné vlastnosti a akceptovateľnú prevádzkovú teplotu.

Schválené výkresy, špecifikácie vinutí, požiadavky na materiály a limity testov boli zdokumentované, aby sa zabezpečila opakovateľná výroba pre OEM.

Prečo sú toroidné transformátory vhodné pre audiozosilňovače

Toroidné transformátory sa široko používajú v profesionálnom audiozariadení a v Hi-Fi zariadeniach, pretože poskytujú:

  • NÍZKE ROZPTYLOVÉ MAGNETICKÉ POLE
  • Kompaktné rozmery a nižšiu hmotnosť
  • Vysoká elektrická účinnosť
  • A nízkymi stratami v stave bez zaťaženia
  • Flexibilné viacnásobné sekundárne vinutia
  • Dobrá regulácia napätia
  • Tichý chod pri správnom návrhu a namontovaní
  • Možnosti prispôsobeného elektrostatického a magnetického stínenia

Toroidný transformátor však nie je automaticky tichý. Na dosiahnutie nízkošumového výkonu je dôležitá správna hustota magnetického toku, návrh vinutí, upevnenie, stínenie, uzemnenie a rozmiestnenie zosilňovača.

Informácie potrebné pre nízkošumový transformátor zosilňovača

Ak chcete vyvinúť prispôsobený toroidný transformátor pre váš zosilňovač, uveďte, prosím:

  • Minimálne a maximálne vstupné napätie
  • Frekvencia siete
  • Požadované sekundárne napätia
  • Trvalý a špičkový sekundárny prúd
  • Typ zosilňovača a jeho menovitý výstupný výkon
  • Dostupný priemer a výška transformátora
  • Požiadavka na maximálny nárast teploty
  • Spôsob montáže
  • Obmedzenia prúdu pri zapnutí alebo poistiek
  • Požadované elektrostatické alebo magnetické stínenie
  • Existujúci výkres alebo vzorka transformátora
  • Popis príznakov šumu

Ak je to možné, upresnite, či pochádza šum priamo z transformátora, rámového puzdra zosilňovača alebo z reproduktorov. To pomáha našim technikom určiť najvhodnejšie riešenie.

Špeciálne nízkoshumové toroidné transformátory od ECKO

ECKO poskytuje špeciálne toroidné transformátory pre profesionálne zosilňovače, systémy Hi-Fi, predzosilňovače, štúdiové zariadenia a iné elektronické zariadenia citlivé na šum výrobky .

Naša technická podpora zahŕňa kontrolu špecifikácií, návrh transformátora, výrobu prototypov, testovanie, schválenie výkresov a opakované OEM dodávky.

Pošlite nám požiadavky na výkon vášho zosilňovača, vstupné a výstupné napätia, dostupné rozmery a obavy týkajúce sa hluku. Náš inžiniersky tím preštuduje aplikáciu a odporučí vhodné riešenie transformátora.

Požiadať o inžiniersku revíziu

Potrebujete znížiť bručanie transformátora alebo hluk napájacieho zdroja vo vašom zosilňovači?

Pošlite svoj výkres transformátora, elektrické špecifikácie alebo existujúci vzorku spoločnosti ECKO na prispôsobenú inžiniersku revíziu.

Predchádzajúce

Ako kompaktný toroidný transformátor zlepšil pohyb automatických dverí a ušetril inštalačný priestor

VŠETKO

Žiadne

Nasledujúce
Odporúčané výrobky
dopyt

Získajte bezplatnú cenovú ponuku

Náš zástupca vás čoskoro kontaktuje.
E-mail
Mobil
Meno
Názov spoločnosti
Message
0/1000