Het noorden kwijt... (Techniek Radio/TV)

door Patrick2 @, Antwerpen, 27.10.2012, 14:25 (4412 dagen geleden)

Ik ben aan een paar Grundig push-pull uitgangstrafo's gekomen (dank je, Franc) en ben meteen beginnen meten om de impedanties te bepalen.
Ik sluit een wisselspanning van 9 volt aan op de secundaire wikkeling en ga dan de spanning meten op beide primaire wikkelingen, resp.: 2 keer 213 volt.
Nu komt het: ik heb op tips en trucs de formule gevonden om de impedantie van een ugt te bereken: Zpp = (U1 : U2)² x Z out.
Als ik de berekening maak voor één wikkeling, kom ik op een impedantie van 4439 Ohm. Dan zou ik toch denken dat ik dat simpelweg maal twee mag doen, en dan kom ik op een anode naar anode impedantie van 8878 Ohm.
Als ik de berekening maak voor beide wikkelingen samen, dus 426 volt, kom ik aan een impedantie van 17923 Ohm.
Ik weet dat ik ergens een fout maak, maar ik zie het niet...
Graag een beetje hulp.

Het noorden kwijt...

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 27.10.2012, 14:44 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

Dan zou ik toch denken dat ik dat simpelweg maal twee mag doen

wanneer je twee gelijke weerstanden in serie zet wordt de weerstand 2 maal zo hoog.

Wanneer je twee gelijke trafowikkelingen in serie zet wordt de impedantie 4 maal zo hoog.

De reden hiervoor is dat een trafo toch iets anders is als een weerstand. Weerstanden kan je bij elkaar optellen, maar impedanties niet.

--
http://www.hupse.eu/radio

Het noorden kwijt...

door henkk @, Alkmaar, 27.10.2012, 14:52 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

De berekening klopt ieder geval,immers als de tranformatieverhouding verdubbeld
verviervoudigd de impedantieverhouding.
De trafo is blijkbaar voor 2X EL95 of ELL80 of ECLL800,voor deze buizen geldt
Raa=rond de 11K,uitgangsimpedantie 5 Ohm of zoiets.

Henk

Het noorden kwijt...

door Patrick2 @, Antwerpen, 27.10.2012, 15:41 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

Dank je Henkk en John voor de reactie, maar ik ben nog niet mee: in tips en trucs wordt de spanning van beide wikkelingen in serie genomen als te berekenen waarde.
Hoe zit het dan: de spanning van een enkele wikkeling en dan de uitkomst verdubbelen of moet ik toch de spanning van beide wikkelingen samen tellen en dan pas berekenen ?
Als ik "op het gevoel" af ga, lijkt het me dat deze trafo's een anode-anode impedantie van ruim 8k Ohm hebben en dan meer voor EL84 geschikt zijn. Of vergis ik me ?

Het noorden kwijt...

door soundman2 @, Wouw, 27.10.2012, 15:58 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

Dank je Henkk en John voor de reactie, maar ik ben nog niet mee: in tips en trucs wordt de spanning van beide wikkelingen in serie genomen als te berekenen waarde.
Hoe zit het dan: de spanning van een enkele wikkeling en dan de uitkomst verdubbelen of moet ik toch de spanning van beide wikkelingen samen tellen en dan pas berekenen ?
Als ik "op het gevoel" af ga, lijkt het me dat deze trafo's een anode-anode impedantie van ruim 8k Ohm hebben en dan meer voor EL84 geschikt zijn. Of vergis ik me ?

Je vergeet dat er een kwadraat in de formule staat. Bij een verdubbeling van de spanning binnen de haakjes, is het kwadraat het viervoudige.

Soundman2

Het noorden kwijt...

door Franc @, 27.10.2012, 16:05 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

Hoi Patrick,

Ik zie het al, je hebt er zin in!

De grundigs komen uit een toestel met ECLL 800, dat geeft 10k pp aanpassing.
De secundaire is 5 ohm.

Sluit je hierop 4 ohm aan dan zal de primaire aanpassing iets lager worden, ca 8k.
Maar een beetje afwijken mag overigens wel.

Succes ermee!

Grot Frank

Het noorden kwijt...

door Patrick2 @, Antwerpen, 27.10.2012, 16:43 (4412 dagen geleden) @ Franc

Dank je voor de info, Frank.
Maar m'n vraag wordt niet beantwoord: moet ik de spanning van de twee wikkelingen nemen of die van één wikkeling en dan de uitkomst x 2 doen ?
Dat er een kwadraat in de berekening staat heb ik zelf ook al gemerkt, maar dan weet ik nog niks...

Het noorden kwijt...

door huub.jak @, 27.10.2012, 17:21 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

Komen die grundigs uit recorders ELL 80 ?
ik herken deze zoo bvb uit Tk 41 .Huub

Het noorden kwijt...

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 27.10.2012, 19:03 (4412 dagen geleden) @ Patrick2

Voorbeeldjes:
Bij een trafo- verhouding van 30:1 is de impedantie verhouding 900:1
Bij een trafo- verhouding van 15:1 is de impedantie verhouding 225:1
Bij een trafo- verhouding van 10:1 is de impedantie verhouding 100:1
Dat is dus de betekenis van het kwadraat waar het al over gegaan is
Hoop dat dit een oriëntatie geeft waar het Noorden is
Nico

Het noorden kwijt...

door Patrick2 @, Antwerpen, 27.10.2012, 19:37 (4411 dagen geleden) @ Ouwe Schipper

Dank je, Nico
Mijn vraag wordt nog steeds niet beantwoord: neem ik één wikkeling van de primaire, doe ik daar de berekening op en dan x 2 ? Of neem ik de som van de twee wikkelingen en doe dan de berekening. M.a.w. is de impedantie nou 8878 Ohm of 17923 Ohm (bij een secundaire impedantie van 8 Ohm)?
Voor een SE trafo is het makkelijk zat, da's één wikkeling, hier zijn er m.i. twee...

Het noorden kwijt...

door Peter1952 @, 27.10.2012, 20:17 (4411 dagen geleden) @ Patrick2

Beste patrick,

Je zet 9 V. op de secundaire, aan de uitgang komt dan 426 V. Deel je dat door elkaar dan heb je de wikkelverhouding: 426:9=47,33. Dit kwadrateer je, dan krijg je 47*47=2240,44. Dit is de impedantie verhouding. Gebruik je nu bijv. een 5 Ohm luidspreker, dan krijg je 5*2240,44=11202 Ohm primaire impedantie. Dit geldt voor de GEHELE primaire.
Als je het per primaire helft doet, is de wikkelverhouding 213:9=23,6. Dit kwadrateren geeft 236*23,6=560. Weer uitgaande van een 5 Ohm luidspreker krijg je 560*5=2800 Ohm. Voor de gehele primaire wordt het dan 4*2800=11200 Ohm.
Je ziet het: het klopt precies.

De primaire impedantie hangt dus ook af van de secundaire impedantie.
Als je dus bijv. op een 8 Ohm luidspreker wil aanpassen, wordt de primaire impedantie anders.

Groeten,
Peter

Het noorden kwijt...

door Maurice ⌂ @, Dordrecht, 27.10.2012, 21:50 (4411 dagen geleden) @ Peter1952
Bewerkt door Maurice, 27.10.2012, 23:05

http://www.r-type.org/articles/art-003f.htm

Is dit misschien er een leuke versterker voor.

Verder
Het vermogen dat aan de primaire zijde van de transformator wordt aangeleverd moet er aan de secundaire zijde weer uit komen.
In de praktijk zal er in de transformator echter verliezen optreden.

Het rendement van een transformator is gelijk aan het uitgangsvermogen gedeeld door het ingangsvermogen.
Het ideale geval heeft een transformator een rendement van 1.
In de praktijk: hoe groter de afmeting van de transformator is, hoe beter het rendement zal zijn.

Of jouw trafo óók het vermogen kan leveren is weer iets anders.
Immers je weet een trafo van 220V->12V-400mA is wat anders dan een van 220V-> 12V 10A.
Dat zit in je draad dikte en grootte van de kern om vermogen over te dragen.
Beide trafo's hebben immer een zelfde wikkelverhouding!!

Even wat theorie:
Een trafo bestaat uit een primaire en een secundaire wikkeling,
de verhouding tussen deze twee noemen we de transformatieverhouding (n).
n = N1/N2 = I2/I1 = U1/U2.

N1 en N2 zijn de primaire resp. secundaire windingen
I1 en I2 zijn de stromen
U1 en U2 zijn spanningen

We stellen ons een primaire en een secundaire spanning/stroomverhouding (lees: weerstand) voor.

R1/R2 = (U1/U2) / (I2/I1) = n X n = n²

Hieruit volgt: R1 = n² X R2 waaruit weer volgt n = vierkantswortel(R1/R2) = N1/N2

m.a.w. de primaire weerstand is gelijk aan de sekundaire weerstand,
vermenigvuldigd met het kwadraat van de transformatieverhouding (n).
Deze transformatie verhouding kun je eenvoudig bepalen door op de sekundaire
een wisselspanning te zetten, en dan op de primaire de spanning te meten.
Uprim/Usec is de transformatieverhouding.

Als je de secundaire nu belast met een weerstand van 8 Ohm
dan moet de prim. weerstand
8 X n²
zijn

In jouw geval
U1 = 426V (2x 213V)
U2 = 9V
n = U1/U2 => n = 426/9 = 47,33

R2 = 8 Ohm
R1 = 8 x (47,33 x 47,33) = 17923 Ohm of wel 18k Ohm afgerond.

Voor R2 = 5 Ohm
R1 = 8 x (47,33 x 47,33) = 11202 Ohm of wel 11 kOhm.


Hoe kun je nu te weten komen of een UGT geschikt is om jouw luidspreker aan te sturen in een bepaald versterkerontwerp?
Allereerst moet de UGT geschikt zijn voor het vermogen dat wordt geleverd door de eindbuis.
De kleinste UGT's zijn bestemd voor 3 watt, de middelmaat voor 5 watt en de flinkere voor 10 watt.
Een nieuwe EL84 levert in Single Ended schakeling maximaal 5,7W zodat een UGT uit de '5 watt klasse' of uit de '10 watt klasse' in aanmerking komt.

Hoe bepaal je of een UGT over de juiste impedantieaanpassing beschikt?
Hiervoor bestaat een eenvoudige truuk met een voedingstrafo van 20 volt en een multimeter.
Stel vast welke wikkeling de primair betreft.
Deze bezit een gelijkspanningsweerstand veelal tussen 100 en 1000 ohm.
De secundair heeft een zeer lage Rdc van veelal minder dan 1 ohm.
Ook komen zogenaamde Feedbackwikkelingen voor maar deze laten we buiten beschouwing.

Sluit de 20 volt wisselspanning aan op de primaire wikkeling en lees de spanning af die nu op de luidsprekeruitgang verschijnt.
Als het goed is bedraagt deze een waarde tussen 0,20 en 1,50 volt.
Stel dat je 0,80 volt meet, dan is de wikkelverhouding 20,00/0,80 = 25.

Het kwadraat van de wikkelverhouding vermenigvuldig je met de impedantie van je luidspreker om de belastingsimpedantie voor je eindbuis te bepalen.
In dit voorbeeld bedraagt de wikkel-verhouding 1:25 en
de impedantieaanpassing 625:1.

Een 8 ohm luidspreker geeft dus een belasting met een impedantie van 5K ohm.

Het noorden kwijt...

door Maurice ⌂ @, Dordrecht, 27.10.2012, 23:33 (4411 dagen geleden) @ Maurice
Bewerkt door Maurice, 27.10.2012, 23:56

Vermogen,

Ik heb nog even in mijn archieven doorgespit om een eenvoudige vermogens berekening te vinden.
Wist dat ik hem had ergens.

RB van april 1965 -Ook in Jaarboekjes bv 1963 - trafo rekening:
Houd rekening met standaard 80% trafo verliezen kleine trafo's.
Een trafo die 60W moet leveren zal blikpakket dus ca 75W moeten zijn.

Stel je wilt die 426V gaan gebruiken, met 11K Ohm belasting = 38mA stroom.
16W dus.
Zoeken we op in de Koperdraadtabel komen we uit op 0,18 mm voor geemalieerd draad.
Opgenomen vermogen bepaald de kern (middenbeen trafo = A)
A = 1,25 * wortel(P) => A= 1,25 * (16)-2 = 5 cm2
(Pprim = 1,25Psec voor 80% rendement)
Aantal windingen per volt voor 50Hz = 50/A

Als vuistregel kun je bij oude voedingstrafo's het volgende aanhouden:

Meet in centimeters de dikte (stapelhoogte) van het blikpakket en de breedte van het "middenbeen".
Vermenigvuldig deze waarden en kwadrateer de uitkomst.
Dat antwoord moet je vervolgens met 0,64 vermenigvuldigen, dan krijg je in VA's het vermogen wat de kern kan transformeren.

Opm.: het "middenbeen" is vaak moeilijk precies te meten; je kunt ook de breedte van een "zijbeen" nemen en die waarde met 2 vermenigvuldigen.

Voorbeeld:

stapelhoogte = 4 cm en "middenbeen" = 3 cm ( dus "zijbeen" = 1,5 cm).
Het vermogen wat de kern kan verstouwen is ca. (4 x 3) x (4 x 3)x 0,64 = 92 VA.

Kom je hoger uit met de totale voedingsbehoefte van bijv. een zelfbouwversterker dan is de trafo niet geschikt.

De volgende stap is kijken of de wikkelingen ook de stroom kunnen leveren die je nodig bent.

Daartoe moet je de draaddikte meten van de diverse wikkelingen,
dat kan met een schuifmaat. Meet de diameter en bereken de draaddoorsnede in mm2.

Een gangbare maximaal toelaatbare stroomdichtheid is 3,5 Ampere per mm2.
Bij Philips, en die was wat zuinig, kun je ook wel 4A per mm2 aanhouden.

Het meten van de draaddikte van de hoogspanningswikkeling is vaak een probleem.

Je kunt dan als volgt te werk gaan.
Meet alle overige (secundaire) draaddiktes en bereken per wikkeling de max. toelaatbare belasting in VA.
Tel deze vermogens (in VA's) bij elkaar op en trek dat totaal van het kernvermogen af.
Het overblijvende vermogen is dan wat je voor de hoogspanning kunt gebruiken.

Even voort bordurend op de "voorbeeldtrafo" van 92 VA,
stel die geeft 2 x 300 Volt, 6,3 Volt en 4 Volt.
Je hebt uitgevist dat het draad van de 4 volt wikkeling tot 2,5 Ampere belast mag worden en dat van de 6,3 Volt wikkeling tot 5 Ampere.
Dan is er voor de hoogspanning 92 - (10 + 36,5)= 45,5 VA over.
Met 300 Volt kun je trafo dan belasten tot 150 mA.

Moet je toch een eind mee komen,
Wetende dat jouw trafo zo tussen de 3W en 10W zou moeten liggen ergens.

Nog even een officiële uitgangstrafo tabel
Het EI blik 78a van 6,8 cm2 kan dus een vermogen van 11VA aan.
[image]

Het noorden kwijt...

door Patrick2 @, Antwerpen, 28.10.2012, 06:06 (4411 dagen geleden) @ Maurice

Da's een hoop informatie, Maurice, dank je

De transfo's hebben geen schermroosteraftakking, dus ik kan het (overigens interessante) schema niet gebruiken.

Ik ben er al met het antwoord van Peter achter gekomen hoe de vork in de steel zit. Inderdaad, als ik één wikkeling gebruik om te bereken moet ik die niet x 2, maar x 4 doen. In m'n eerste berichtje zei ik het al: ik maak een fout maar zie ze niet.

Kortweg, beschouw de primaire als één wikkeling, die middenaftakking heeft even geen belang...

Dank aan iedereeen voor de bijdrage

Het noorden kwijt...

door Maurice ⌂ @, Dordrecht, 28.10.2012, 09:35 (4411 dagen geleden) @ Patrick2

Peter,

Dan stap 2 is vermogen bepaling nog te doen om te bekijken
wat de trafo aan kan.

Dat is ook interessant, dan kun je ook bepalen of het een kwaliteits versterker kan worden.

Het noorden kwijt...

door Hans Steenman @, 28.10.2012, 09:49 (4411 dagen geleden) @ Patrick2

Patrick,
je vraag komt neer op het volgende: hoe kan een trafo nu aan de primaire 2 verschillende impedanties hebben bij eenzelfde belasting aan de secundaire. Volgens mij is het antwoord: dat heeft hij niet.
Als je naar het electrisch schema kijkt van de balansversterker, met een primaire van de uitgangstrafo die in het midden van de wikkeling aan de plus ligt, lijk je twee gescheiden electrische circuits te hebben. Immers, voor je lf signaal is de plus gelijk aan een massapunt.
Er zit echter een kern in die trafo. En die wordt gemagnetiseerd. Als je een eindbuis verwijderd zal de andere nog steeds de kern magnetiseren. Niet de halve kern, maar de hele. En die kern zal een spanning in die ongebruikte wikkeling induceren. De primaire impedantie is en blijft dus gelijk aan de impedantie van de secundaire belasting maal het kwadraat van de wikkelverhouding, gerekend over alle wikkelingen van de primaire.

Wat je eindbuizen zien is een ander verhaal. Die kijken tegen de helft van de windingen aan en dus tegen een kwart van de impedantie.
Zit de wereld echt zo wondelijk in elkaar?

Het noorden kwijt...

door Huub @, 28.10.2012, 13:56 (4411 dagen geleden) @ Patrick2
Bewerkt door Huub, 28.10.2012, 14:01

Dag Patrick ,

er staat een heleboel , zelf een staatje van kwadaten -:).
ondanks je vrij ver onderaan vermelde opmerking :

Ik ben er al met het antwoord van Peter achter gekomen hoe de vork in de steel zit.
Inderdaad, als ik één wikkeling gebruik om te bereken moet ik die niet x 2, maar x 4 doen.
In m'n eerste berichtje zei ik het al: ik maak een fout maar zie ze niet.

Citeer ik uit je 1ste bericht :

Nu komt het: ik heb op tips en trucs de formule gevonden om de impedantie van een ugt te bereken: Zpp = (U1 : U2)² x Z out.
Als ik de berekening maak voor één wikkeling, kom ik op een impedantie van 4439 Ohm. Dan zou ik toch denken dat ik dat simpelweg maal twee mag doen, en dan kom ik op een anode naar anode impedantie van 8878 Ohm.
Als ik de berekening maak voor beide wikkelingen samen, dus 426 volt, kom ik aan een impedantie van 17923 Ohm.
Ik weet dat ik ergens een fout maak, maar ik zie het niet...

zonder verder op de toepasbaarheid in te gaan ,

je maakt hier de aanname fout dat met één zijde als A :
(A maal A ) + (A maal A ) gelijk zou zijn aan (A + A ) maal (A + A ).

als je die (laatste) uitschrijft zie je het wel direkt in ,
maar eerst denk je dan ?? Ben ik nu "malende" of niet ?:-D

m vr gr Huub

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum