Hej. Det var många år sedan jag läste ellära så jag kanske blandar ihop begreppen lite.
Men det jag tänkte fråga om är vad den verkligen effekten som ett slutsteg förbrukar.
Hänger det samman med den effekten som slutsteget ger helt och hållet
eller drar vissa typer av slutsteg mindre energi än andra?
Ex är de nya 1HE class D digital amplifier mindre effektkrävande?
Det är nämligen så att jag har ett elverk och jag undrar hur pass stora slutsteg jag kan räkna att köra på det.
Elverket är ett Kipor IG2000
http://www.duabhuset.se/#showProduct.php?id=1560
- kontinuerlig 1,6 kVA
- max 2,0 kVA
Tack på förhand!
MVH Henrik
"Riktig" effekt på slutsteg? (Elverk)
-
Henrik Källsson
- PAR-20
- Inlägg: 93
- Blev medlem: tis 04 nov 2008, 00:23
-
Magnus Holm
- Rookie
- Inlägg: 6
- Blev medlem: fre 29 sep 2006, 07:20
- Kontakt:
Först en gissning, ett par hundra watt ut från steget känns som att det borde fungera ett tag. Små elverk får ofta "spunk" av transientströmmar, de tvärstannar och hittar på en massa dumt. Köp (eller hellre hyr) ett större om du skall ut i skogen och spela techno, använd det du har om du skall väsnas på ett lastbilsflak.
Effekt är som alltid en djungel av mer eller mindre fantasifulla begrepp, än mer så på sistone enär diverse hemmagjorda begrepp har letat sig tillbaka även till proffsvärlden. "RMS" anses seriöst och är väl ofta seriöst menat, men enheten för effekt är bara Watt, utan tillägg men gärna med förklaring. Effekt är effekt.
Allt "tjohej" som kommer efter enheten W är antingen rent nonsens eller någon sorts försök att berätta när, vid vilken frekvens, i vilken last, med vilken distorsion samt hur länge (inte minst viktigt) den nämnda effekten kan levereras, dvs omständigheterna som krävs för att få en viss effekt ur burken ifråga. Vad som är rätt och fel eller bra och dåligt är givetvis föremål för diskussion, men så länge slutsteget inte tillförs metatabletter, vedbitar eller bara är lite svagt självlysande i en grönaktig ton, så kan man utgå från att "the basic rules apply".
Beroende på tillämpning kan slutsteg med olika egenskaper vara lämpliga, behöver du kunna få ut korta effektspikar så är det bara att bygga sig ett jätteslutsteg med liten nätsladd och inbyggda "ackumulatortankar" (t ex kondingar eller magnetiska reserver i steget), skall du däremot driva en ultraljudstvätt behöver du istället dimensionera för en konstant tillgänglig uteffekt.
När vissa (kända) tillverkare på senare tid anger t ex 4x2500W på fronten men har monterat en nätsäkring på 10A i en fas (10Ax230V=2300W) så är det dags att läsa det finstilta. Det kan mycket väl LÅTA bra om ett sådant slutsteg, och det är ju det intressanta för oss, men den genomsnittliga effekten över tid kan inte vara mer än 2300W och förmodligen mindre, även om man kan tjuvåka på en trög säkring och lirka ut lite till ur väggen. Med lekmannatermer kan det ändå, trots den rätt måttliga inmatade effekten, vara "ett jäkla drag" på utgången av ett sådant slutsteg.
Det enda man med säkerhet alltid kan säga är ju att den genomsnittligt inmatade effekten alltid är högre än den genomsnittligt utmatade, dvs den totala ENERGIN (integralen av effekten över tid) är alltid högre in än ut. Undantaget är effekt angiven i PMPO som ofta är högre än den verkliga effekten gånger 1000 plus effekten av ditt lokala kärnkraftverk plus ditt skonummer gånger fyra.
En lysande (halvgammal) text med en korrekt definition av PMPO, med viss humor, finns här:
http://sound.westhost.com/power.htm
En i mitt tycke korrekt, om än inte alldeles enhälligt accepterad, utredning av effekt i audiosammahnag:
http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_power
Missa för all del inte denna aningen politiskt inkorrekta text som elegant lustmördar det fortfarande vanliga begreppet "Watts RMS":
http://www.hifi-writer.com/he/misc/rmspower.htm
(Måns-Axel gottar sig nog lite extra här tror jag
)
Mina två cent. YMMV. /M:-)
Effekt är som alltid en djungel av mer eller mindre fantasifulla begrepp, än mer så på sistone enär diverse hemmagjorda begrepp har letat sig tillbaka även till proffsvärlden. "RMS" anses seriöst och är väl ofta seriöst menat, men enheten för effekt är bara Watt, utan tillägg men gärna med förklaring. Effekt är effekt.
Allt "tjohej" som kommer efter enheten W är antingen rent nonsens eller någon sorts försök att berätta när, vid vilken frekvens, i vilken last, med vilken distorsion samt hur länge (inte minst viktigt) den nämnda effekten kan levereras, dvs omständigheterna som krävs för att få en viss effekt ur burken ifråga. Vad som är rätt och fel eller bra och dåligt är givetvis föremål för diskussion, men så länge slutsteget inte tillförs metatabletter, vedbitar eller bara är lite svagt självlysande i en grönaktig ton, så kan man utgå från att "the basic rules apply".
Beroende på tillämpning kan slutsteg med olika egenskaper vara lämpliga, behöver du kunna få ut korta effektspikar så är det bara att bygga sig ett jätteslutsteg med liten nätsladd och inbyggda "ackumulatortankar" (t ex kondingar eller magnetiska reserver i steget), skall du däremot driva en ultraljudstvätt behöver du istället dimensionera för en konstant tillgänglig uteffekt.
När vissa (kända) tillverkare på senare tid anger t ex 4x2500W på fronten men har monterat en nätsäkring på 10A i en fas (10Ax230V=2300W) så är det dags att läsa det finstilta. Det kan mycket väl LÅTA bra om ett sådant slutsteg, och det är ju det intressanta för oss, men den genomsnittliga effekten över tid kan inte vara mer än 2300W och förmodligen mindre, även om man kan tjuvåka på en trög säkring och lirka ut lite till ur väggen. Med lekmannatermer kan det ändå, trots den rätt måttliga inmatade effekten, vara "ett jäkla drag" på utgången av ett sådant slutsteg.
Det enda man med säkerhet alltid kan säga är ju att den genomsnittligt inmatade effekten alltid är högre än den genomsnittligt utmatade, dvs den totala ENERGIN (integralen av effekten över tid) är alltid högre in än ut. Undantaget är effekt angiven i PMPO som ofta är högre än den verkliga effekten gånger 1000 plus effekten av ditt lokala kärnkraftverk plus ditt skonummer gånger fyra.
En lysande (halvgammal) text med en korrekt definition av PMPO, med viss humor, finns här:
http://sound.westhost.com/power.htm
En i mitt tycke korrekt, om än inte alldeles enhälligt accepterad, utredning av effekt i audiosammahnag:
http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_power
Missa för all del inte denna aningen politiskt inkorrekta text som elegant lustmördar det fortfarande vanliga begreppet "Watts RMS":
http://www.hifi-writer.com/he/misc/rmspower.htm
(Måns-Axel gottar sig nog lite extra här tror jag
)Mina två cent. YMMV. /M:-)
"Some scientists claim that hydrogen, because it is so plentiful, is the basic building block of the universe. I dispute that. I say there is more stupidity than hydrogen, and that stupidity is the basic building block of the universe." - Frank Vincent Zappa (kanske inte helt rätt men kul ändå 
)
)-
Henrik Källsson
- PAR-20
- Inlägg: 93
- Blev medlem: tis 04 nov 2008, 00:23
Tack för ditt svar.
Mycket om mätning av utgångswatt, men blev inte så mkt klokare på hur mycket effekt ett slutsteg verkligen drar.
Väldigt intressant och läsa dock. De på säljavdelningar verkar vara mycket fantasi fulla och PMPO är ju riktigt kul, speciellt din beskrivning. Ett par PC speakers kan ligga bort åt 400+ watt.. =)
Problemet är att om man ska hyra ett så är de ofta inte avsedda för elektronik utan mer lampor och elborrar mm.
Därför vill jag helst köra med mitt som har Inverter. Är det nån som har erfarenhet av Industrielverk till slutsteg?
Men RMS är ju förbrukningen vid pink noise och så låter ju inte speciellt mycket musik, därför borde ju ett maxat slutsteg inte ge så mycket effekt som RMS så man kanske kan komma undan lite lägre.
Nån som har testat med en EL-mätare som visar aktuell förbrukning?
Mycket om mätning av utgångswatt, men blev inte så mkt klokare på hur mycket effekt ett slutsteg verkligen drar.
Väldigt intressant och läsa dock. De på säljavdelningar verkar vara mycket fantasi fulla och PMPO är ju riktigt kul, speciellt din beskrivning. Ett par PC speakers kan ligga bort åt 400+ watt.. =)
Problemet är att om man ska hyra ett så är de ofta inte avsedda för elektronik utan mer lampor och elborrar mm.
Därför vill jag helst köra med mitt som har Inverter. Är det nån som har erfarenhet av Industrielverk till slutsteg?
Men RMS är ju förbrukningen vid pink noise och så låter ju inte speciellt mycket musik, därför borde ju ett maxat slutsteg inte ge så mycket effekt som RMS så man kanske kan komma undan lite lägre.
Nån som har testat med en EL-mätare som visar aktuell förbrukning?
-
Magnus Holm
- Rookie
- Inlägg: 6
- Blev medlem: fre 29 sep 2006, 07:20
- Kontakt:
Jadå. Fast många elmätare visar tokigt när du har den typen av last.
Det enda du behöver veta är verkningsgraden hos steget, PWM-steg ("Klass D") kan komma upp mot 90-95% ibland, ett vanligt klass AB kanske 50-60% beroende på vad du gör med det. Dvs om du har 1,6 kVA från verket så får du kanske runt hälften att leka med till högtalarna, sedan beror det på vad du spelar också (sök "crest factor" och läs på).
Invertern är kul (om den ger någorlunda riktig sinusvåg ut) men absolut inte nödvändig, och är direkt otrevlig om den inte ger fin sinusvåg. På ett primärswitchat steg eller klass D-steg kvittar det, de likriktar förmodligen vad du än slänger på dem via nätsladden.
Jag har ett bra 16 kVA elverk annars om du är trött på leksaker, inget slår lite hederligt vridmoment.
Nuff said
Det enda du behöver veta är verkningsgraden hos steget, PWM-steg ("Klass D") kan komma upp mot 90-95% ibland, ett vanligt klass AB kanske 50-60% beroende på vad du gör med det. Dvs om du har 1,6 kVA från verket så får du kanske runt hälften att leka med till högtalarna, sedan beror det på vad du spelar också (sök "crest factor" och läs på).
Invertern är kul (om den ger någorlunda riktig sinusvåg ut) men absolut inte nödvändig, och är direkt otrevlig om den inte ger fin sinusvåg. På ett primärswitchat steg eller klass D-steg kvittar det, de likriktar förmodligen vad du än slänger på dem via nätsladden.
Jag har ett bra 16 kVA elverk annars om du är trött på leksaker, inget slår lite hederligt vridmoment
.Nuff said
"Some scientists claim that hydrogen, because it is so plentiful, is the basic building block of the universe. I dispute that. I say there is more stupidity than hydrogen, and that stupidity is the basic building block of the universe." - Frank Vincent Zappa (kanske inte helt rätt men kul ändå )
)-
Dan Bävholm
- Rookie
- Inlägg: 23
- Blev medlem: mån 30 jul 2007, 22:53
- Ort: Västkusten
- Kontakt:
Det finns en förklaring till allt detta tjohej om Watt i slutsteg och högtalare. Och det finns standarder också, så det är inte så mycket hemgjort, i alla fall inte inom proaudio.
Om vi börjar med programmaterialet, musik, tal etc., så är det ju inte konstant utan varierar. Live-musik kan dynamiken vara upp till 20dB och discobas ner till 5dB. Detta tar man hänsyn till när man konstruerar högtalare och slutsteg. Annars skulle det bli väldigt dyrt och resursslöseri. Man förutsätter att ett audioslutsteg inte behöver driva en motor eller lampa kontinuerligt utan just en högtalare.
Idag anger de flesta proaudio tillverkarna av drivers effekten som rekommenderad förstärkareffekt. Man använder brus som är bandbegränsad till driverns område och har en dynamik (eller crestfaktor) på 6dB. Man höjer effekten successivt tills nån driver-parameter ändrar sig mer än 10%, då har man nått gränsen.
För att återge tex denna 6dB dynamik kan man göra ett slutsteg som klarar 4 gånger mer effekt i topparna än i kontinuerlig drift. Effekten behövs vanligtvis bara under 20- 50ms under ett 200ms intervall. Om man utsätter högtalaren för denna maximala effekt under längre tid så bränner man nog talspolen. Verkningsgraden för en kondriver ligger ju som bäst på 5%, resten blir värme. Alltså av tex 1000W så blir det 950W värme.
Sedan finns det flera standarder för att ange Rms effekten, men alla är mer eller mindre säkrings- eller temperatur- begränsade. Tex. FTC effekten är 3 gånger den effekt som steget klarar under en timme utan att bryta ifrån eller klippa. (Det motsvarar en crestfaktor på ca 5dB). När man säkerhetstestar för CE märkning (eller S-märkning) så räknar man med att normal drift är 1/8 av full effekt. Detta motsvarar 9dB.
Man anger vanligtvis denna maximala effekt strax under klipp (ca 1% THD) för att det är relaterat till den rekommenderade högtalareffekten och hur man upplever effektnivån.
Vilken RMS- , klipp- eller Ekvivalent förstärkareffekt kan man nu få ut ur ett 1-fas uttag?
Först lite om slutstegets verkningsgrad;
Ett klass D steg kanske når 90% i sig själv vid full effekt. Men så om det drivs av en switchnätdel så har den också 90% som bäst. Lägg till lite RF-filter och eventuell PFC, så kanske verkningsgraden hamnar runt 75% (0.9 x 0.9 x 0.9) i praktiken mellan nätsladd och högtalarutgång. Allt annat är fantasisiffror från marknadsavd.
Ett klass AB steg med järntrafo har steget som bäst knappt 70% (vid klipp) och trafon ca 50%. Detta ger totalt ca 35%.
Ett 16A 1-fas uttag kan då ge:
230V x 16A = 3680W
Med klass D plus SMPS (Switch mode power supply) blir max kontinuerlig uteffekt: 3680 x 0.75 = 2760W för alla kanalerna.
Ett gammalt klass AB: 3680 x 0.35 = 1290W
Säkringar är ju dimensionerade för att inte lösa ut vid märkströmmen. Enligt IEC-standarden skall säkringen inte bryta förrän 90% mer ström flyter. Detta utnyttjar man naturligtvis för att få max headroom i slutsteget. Maxeffekten behövs kanske bara under 10 –20 % av tiden, så att slutsteget kan ge 6dB (4 gånger effekten) mer än den säkrade effekten är inga problem.
Då kan man göra ett klass D steg med SMPS som ger totalt 4 x 2760 = 11000W.
Om man går på IEC standarden så skulle man komma upp i 8 gånger den säkrade effekten, dvs 22000W. Men då är ju risken att nätsäkringen bryter om man kör med lägre headroom, som tex discobas. Men live-musik skulle säkert gå bra. Moderna steg är därför utrustade med nån form av nätströmslimitering.
Sedan kan man ju fråga sig om det inte vore bättre att ange maxkapaciteten i Rms-spänning i stället för Watt. Maxvärdet vara ju bara under 10-20% av tiden. En maxspänning går ju att relatera bättre till max konutslag.
För att räkna på ett elverk skulle jag tänka så här:
Med ett så litet elverk som 2kVA är nog risken stor att det finns en strömlimitering i omvandlaren. Så även med ett switchsteg får du inte ut mer än 1000- 1500W totalt i topparna.
Finns det ingen peakström eller max stötström angiven får man nog prova sig fram. Ett större elverk har nog större marginal så det klarar kanske 6dB mer , dvs 4x effekten.
Hälsar en fd. slutstegsfabrikör
Om vi börjar med programmaterialet, musik, tal etc., så är det ju inte konstant utan varierar. Live-musik kan dynamiken vara upp till 20dB och discobas ner till 5dB. Detta tar man hänsyn till när man konstruerar högtalare och slutsteg. Annars skulle det bli väldigt dyrt och resursslöseri. Man förutsätter att ett audioslutsteg inte behöver driva en motor eller lampa kontinuerligt utan just en högtalare.
Idag anger de flesta proaudio tillverkarna av drivers effekten som rekommenderad förstärkareffekt. Man använder brus som är bandbegränsad till driverns område och har en dynamik (eller crestfaktor) på 6dB. Man höjer effekten successivt tills nån driver-parameter ändrar sig mer än 10%, då har man nått gränsen.
För att återge tex denna 6dB dynamik kan man göra ett slutsteg som klarar 4 gånger mer effekt i topparna än i kontinuerlig drift. Effekten behövs vanligtvis bara under 20- 50ms under ett 200ms intervall. Om man utsätter högtalaren för denna maximala effekt under längre tid så bränner man nog talspolen. Verkningsgraden för en kondriver ligger ju som bäst på 5%, resten blir värme. Alltså av tex 1000W så blir det 950W värme.
Sedan finns det flera standarder för att ange Rms effekten, men alla är mer eller mindre säkrings- eller temperatur- begränsade. Tex. FTC effekten är 3 gånger den effekt som steget klarar under en timme utan att bryta ifrån eller klippa. (Det motsvarar en crestfaktor på ca 5dB). När man säkerhetstestar för CE märkning (eller S-märkning) så räknar man med att normal drift är 1/8 av full effekt. Detta motsvarar 9dB.
Man anger vanligtvis denna maximala effekt strax under klipp (ca 1% THD) för att det är relaterat till den rekommenderade högtalareffekten och hur man upplever effektnivån.
Vilken RMS- , klipp- eller Ekvivalent förstärkareffekt kan man nu få ut ur ett 1-fas uttag?
Först lite om slutstegets verkningsgrad;
Ett klass D steg kanske når 90% i sig själv vid full effekt. Men så om det drivs av en switchnätdel så har den också 90% som bäst. Lägg till lite RF-filter och eventuell PFC, så kanske verkningsgraden hamnar runt 75% (0.9 x 0.9 x 0.9) i praktiken mellan nätsladd och högtalarutgång. Allt annat är fantasisiffror från marknadsavd.
Ett klass AB steg med järntrafo har steget som bäst knappt 70% (vid klipp) och trafon ca 50%. Detta ger totalt ca 35%.
Ett 16A 1-fas uttag kan då ge:
230V x 16A = 3680W
Med klass D plus SMPS (Switch mode power supply) blir max kontinuerlig uteffekt: 3680 x 0.75 = 2760W för alla kanalerna.
Ett gammalt klass AB: 3680 x 0.35 = 1290W
Säkringar är ju dimensionerade för att inte lösa ut vid märkströmmen. Enligt IEC-standarden skall säkringen inte bryta förrän 90% mer ström flyter. Detta utnyttjar man naturligtvis för att få max headroom i slutsteget. Maxeffekten behövs kanske bara under 10 –20 % av tiden, så att slutsteget kan ge 6dB (4 gånger effekten) mer än den säkrade effekten är inga problem.
Då kan man göra ett klass D steg med SMPS som ger totalt 4 x 2760 = 11000W.
Om man går på IEC standarden så skulle man komma upp i 8 gånger den säkrade effekten, dvs 22000W. Men då är ju risken att nätsäkringen bryter om man kör med lägre headroom, som tex discobas. Men live-musik skulle säkert gå bra. Moderna steg är därför utrustade med nån form av nätströmslimitering.
Sedan kan man ju fråga sig om det inte vore bättre att ange maxkapaciteten i Rms-spänning i stället för Watt. Maxvärdet vara ju bara under 10-20% av tiden. En maxspänning går ju att relatera bättre till max konutslag.
För att räkna på ett elverk skulle jag tänka så här:
Med ett så litet elverk som 2kVA är nog risken stor att det finns en strömlimitering i omvandlaren. Så även med ett switchsteg får du inte ut mer än 1000- 1500W totalt i topparna.
Finns det ingen peakström eller max stötström angiven får man nog prova sig fram. Ett större elverk har nog större marginal så det klarar kanske 6dB mer , dvs 4x effekten.
Hälsar en fd. slutstegsfabrikör
-
Anders Brandén
- PAR-46
- Inlägg: 487
- Blev medlem: mån 21 aug 2006, 19:26
- Presentation: Driver firma på fritiden och leker på jobbet. Systemar d&b och rattar FoH som en gud, men har halkat in lite i tv-svängen, på gott och ont. Håller till i Stockholm.
- Ort: Stockholm
- Kontakt:
En stor applåd till Dan! Tack för att du tar dig tid att svara på detta sätt, det behövs mer sånt på detta forum!
//Anders - flera fakta rikare!
//Anders - flera fakta rikare!
Anders Brandén - "Friends don't let friends use Behringer"
andersbranden.wordpress.com
andersbranden.wordpress.com
-
Dan Bävholm
- Rookie
- Inlägg: 23
- Blev medlem: mån 30 jul 2007, 22:53
- Ort: Västkusten
- Kontakt:
Tack Anders, det värmde.
För de som vill läsa mer om effekttålighet för högtalare, kan hitta några bra downloads på:
http://www.etcinc.us/articles-sac.htm
Mätning av distorsion och effekt på slutsteg kan man hitta på:
http://ap.com/download
Där finns också Audio Measurement Handbook, 128 sidor med allt om distorsionsmätning och en ordbok i slutet. Gratis att hämta hem
Hälsar
Dan
För de som vill läsa mer om effekttålighet för högtalare, kan hitta några bra downloads på:
http://www.etcinc.us/articles-sac.htm
Mätning av distorsion och effekt på slutsteg kan man hitta på:
http://ap.com/download
Där finns också Audio Measurement Handbook, 128 sidor med allt om distorsionsmätning och en ordbok i slutet. Gratis att hämta hem
Hälsar
Dan
Vilka är online
Användare som besöker denna kategori: 4 och 0 gäster