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efficienza amplificatori

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efficienza amplificatori

Messaggio  attilio63 il Ven 9 Lug 2010 - 16:07

Ciao,
ho letto un po' di info sulle efficienze "teoriche" degli amplificatori ma vorrei capire meglio, passando dalla "teoria" alla "pratica"; qualcuno sa darmi dei valori abbastanza "reali" circa la efficienza di amplificatori audio in classe a/B e in classe D?

Vorrei capire quanto si risparmia, in termini di consumi elettrici, in un impianto di grande potenza, usando amplificatori in classe D anzichè in classe AB.

Grazie,
Attilio

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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  DACCLOR65 il Ven 9 Lug 2010 - 16:09

@attilio63 ha scritto:Ciao,
ho letto un po' di info sulle efficienze "teoriche" degli amplificatori ma vorrei capire meglio, passando dalla "teoria" alla "pratica"; qualcuno sa darmi dei valori abbastanza "reali" circa la efficienza di amplificatori audio in classe a/B e in classe D?

Vorrei capire quanto si risparmia, in termini di consumi elettrici, in un impianto di grande potenza, usando amplificatori in classe D anzichè in classe AB.

Grazie,
Attilio

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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  madqwerty il Ven 9 Lug 2010 - 17:15

questo http://it.wikipedia.org/wiki/Amplificatore_%28elettronica%29#Efficienza_di_un_amplificatore
l'hai già letto? Smile

i valori reali dipendono dalle singole implementazioni..
nel caso poi dei classe AB, c'è anche da capire la percentuale di A e quella di B Wink
cmq, un classe AB "generico" (quindi poca A e molto B) credo superi agevolmente il 50% (punterei sul 60% se dovessi Wink ) e un classe T/D starà sugli 80-85% circa...
considera che anche per queste due classi, meno watt usi rispetto al disponibile, meno è l'efficienza dell'ampli..
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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  piero7 il Ven 9 Lug 2010 - 17:41

uno dei controsensi moderni...

Abbiamo tutti a casa una cosa che consuma, 24 su 24, 365 su 365, 2watt l'ora che in una giornata fanno 48 watt. E' il campanello di casa. Perchè a causa della sicurezza, non si possono portare i 220v, c'è un trasformatorino da 12volt che è sempre sotto tensione. Quante volte viene utilizzato al giorno il campanello? 3 volte, 10volte? Quanto comsuma la radiosveglia (sempre accesa)? E la TV in stadby? Ed il decoder, sempre in standby? Ed il trasformatorino del telefonino (o dei telefonini) sempre collegati alla presa elettrica?

Dunque, dicevamo dei consumi degli ampli... Laughing

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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  attilio63 il Ven 9 Lug 2010 - 19:09

Ciao,
entro nello specifico per evitare di far parlare di controsensi moderni.

Devo decidere se vale la pena sostituire alcuni vetusti, ma funzionanti, finali che dovranno stare accesi (abbastanza a manetta) 3-5 ore al giorno per oltre 200 giorni l'anno con qualcosa di meno avido di energia elettrica.

I finali in questione sono:
1 x Kind Audio K12: 400 Watt/8 Ohm (600 Watt/4 Ohm)
2 x Kind Audio K9: 300 Watt/8 Ohm (450 Watt/4 Ohm)
2 x Kind Audio K5: 180 Watt/8 Ohm (250 Watt/4 Ohm)

Ho letto il documento a questo link:
http://it.wikipedia.org/wiki/Amplificatore_%28elettronica%29#Efficienza_di_un_amplificatore

Mi lascia capire che ci sarà un risparmio, ma non mi permette di quantificarlo indicando oscillazioni molto ampie.
- Classe AB: Amplifica più del 50% ma meno del 100%
- Classe D: Amplificatori a commutazione che amplificano un segnale digitale. l'efficienza teorica è del 100%.

Ho anche letto il thread in cui si parla del Behringer EP 2500 (che x erogare 450+450 Watt ne consuma 2600)
e leggevo di una efficienza dell'85% per un classe D.

Tutto mi lascia pensare che il risparmio sarebbe notevole, ma volevo conferme.

Un saluto,
Attilio

P.S. dove gli ampli devono suonare non c'è un campanello

attilio63
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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  Barone Rosso il Ven 9 Lug 2010 - 19:50

@attilio63 ha scritto:Ciao,
ho letto un po' di info sulle efficienze "teoriche" degli amplificatori ma vorrei capire meglio, passando dalla "teoria" alla "pratica"; qualcuno sa darmi dei valori abbastanza "reali" circa la efficienza di amplificatori audio in classe a/B e in classe D?

Vorrei capire quanto si risparmia, in termini di consumi elettrici, in un impianto di grande potenza, usando amplificatori in classe D anzichè in classe AB.

Grazie,
Attilio

Un classe D: attorno 80% ... 85% e il consumo fisso è molto basso; qualità audio medio alta

Classe B: minore del 75% con consumo fisso basso: qualità audio scarsa.

Viste le tue esigente di consumo ed uso penso che la soluzione migliore sia un classe D.


Classe AB: 50% 60% con un costumo fisso rilevante: qualità audio medio alta.

Classe A: molto minore del 25% e l'ampli ha un assorbimento costante indipendente dalla potenza di uscita: qualità audio generalmente alta.
Comunque i classe A puri sono molto rari ed in genere si tratta di classe A per i primi 20w per poi fare i picchi in classe AB.

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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  attilio63 il Ven 9 Lug 2010 - 20:49

Mi avete confermato abbastanza pienamente quello che pensavo.
Grazie,
Attilio


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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  madqwerty il Ven 9 Lug 2010 - 21:00

@attilio63 ha scritto:finali che dovranno stare accesi (abbastanza a manetta) 3-5 ore al giorno per oltre 200 giorni l'anno

I finali in questione sono:
1 x Kind Audio K12: 400 Watt/8 Ohm (600 Watt/4 Ohm)
2 x Kind Audio K9: 300 Watt/8 Ohm (450 Watt/4 Ohm)
2 x Kind Audio K5: 180 Watt/8 Ohm (250 Watt/4 Ohm)
dà l'impresssione che sia un bell'impiantone PA ?

visti i budget in gioco (anche come risparmio) io proverei a dotarmi di un misuratore di potenza assorbita (come quello ultra economico che ogni tanto si trova al LIDL) per valutare in linea di massima che efficenza ha il tuo impianto attuale..
considerando un'efficenza media dell' 80-85% per un classe D (cmq negli ampli pro in classe D mi pare che sovente sia specificata l'efficienza, è un loro cavallo di battaglia Wink ) ti puoi calcolare in quanto tempo ammortizzi l'evenutale investimento.. Smile
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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  attilio63 il Sab 10 Lug 2010 - 0:18

Si, è l'impianto di un locale e sto cercando di dare qualche consiglio di buon senso su come rivedere l'impianto che comunque è abbastatanza datato.

Per quanto riguarda le misurazioni della potenza assorbita... in effetti sono abbastanza rimba... il misuratore Lidl c'è l'ho a casa e non avevo pensato ad utilizzarlo.

attilio63
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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  Cella il Sab 10 Lug 2010 - 1:25

@piero7 ha scritto:uno dei controsensi moderni...

Abbiamo tutti a casa una cosa che consuma, 24 su 24, 365 su 365, 2watt l'ora che in una giornata fanno 48 watt. E' il campanello di casa. Perchè a causa della sicurezza, non si possono portare i 220v, c'è un trasformatorino da 12volt che è sempre sotto tensione. Quante volte viene utilizzato al giorno il campanello? 3 volte, 10volte? Quanto comsuma la radiosveglia (sempre accesa)? E la TV in stadby? ...

Dunque, dicevamo dei consumi degli ampli... Laughing

Sbagli e di molto: abbiamo tutti un elettrodomestico che consuma 100W in media ogni ora e senza aprire lo sportello: è il frigorifero. Da solo questo elettrodomestico assorbe tutta la corrente che paghiamo in fascia bassa e dal primo luglio, il frigorifero da solo, garantirà alle compagnie di recuperare i risparmi realizzabili in fascia notturna.

Lo stand-by dei televisori è l'argomento preferito dalle masse che purtroppo non comprendono che il problema del televisore è accenderlo, specie se al plasma.

Io possiedo solo un Philips LCD che in attesa consuma 1W, come il lettore Blue-ray, mentre se lo tengo acceso inutilmente per soli 15 minuti, mi garantisce un consumo superiore a 24 ore di stand-by, ed ovviamente si può spegnere.

Nel caso del campanello il trasformatore ideale ha in ingresso la stessa potenza che rende in uscita, mentre quello reale ha delle piccole correnti di perdita che comunque sono trascurabili, dunque se non suoni il campanello è più corretto dire che non consuma molto.

La radiosveglia la puoi tranquillamente far funzionare a batteria, oppure affidare il suo compito al telefono cellulare, anche da spento.

Ma veniamo agli amplificatori in classe D, anzi ai modelli di cui parliamo più spesso, quelli che in altre discussioni ci si propone di misurare "ad minchiam".

Le cineserie di cui si parla nel forum sono nella quasi totalità dei casi pessime da un punto di vista dell'efficienza. La potenza efficace consumata da uno di questi amplificatori si misura prima di tutto di assenza di segnale in ingresso per stabilire la soglia più bassa del consumo, prima di passare a segnali noti.

Ipotizziamo di alimentarli con una tensione continua di 12V, e trascuriamo i modelli finiti prodotti da Sure o da Muse, che alimentano un microcontrollore per far lampeggiare una coppia di LED nascosti dietro la manopola del volume anche ad amplificatore spento o una coppia di lampade per muoversi al buio, per prendere in considerazione quelli, anche italiani, che ti sfondano la retina con un solo LED di colore blu. Questi ultimi destinano agli effetti speciali un corrente apparentemente modesta, specie rispetto ai primi, fino a 20mA circa. Per trovare la potenza dissipata, posto che la caduta di tensione che manca sul LED, la si trova sulla resistenza posta in serie, siamo a 12V*0,02A=0,24W, che per i comuni mortali significa un quarto di Watt nel caso migliore e solo per tenere acceso un LED.

A questo va aggiunto il consumo dell'amplificatore, che tanto per rimanere nell'esempio casalingo e trito e ritrito dal forum, ipotizziamo essere un TA2024C (anche perché non ho mai fatto misure sugli altri modelli citati). All'interno del circuito integrato si trova un primo stadio di amplificazione (anche se è meglio non dire a chi lo costruisce esterno che è simile al suo e che uno stadio in più non è sempre detto che faccia bene), evidentemente non in classe D, unito ad uno stabilizzatore di tensione a 5V che serve ad alimentare i circuiti logici e al BIAS richiesto in ingresso. Solo a questo punto si deve aggiungere il consumo dei transistor FET a ponte e per due canali che commutano la tensione in uscita che sarà trattata dal filtro e dai diffusori che ho finora omesso di dire che nel nostro caso sono da 8 Ohm.

In conclusione in assenza di segnale in ingresso il nostro integrato richiederà una corrente di soli 55mA, che per gli umani significa poco meno di due terzi di Watt, LED escluso. Dunque nel caso si tolga il LED a volumi d'ascolto normali bisognerà considerarare un aumento della potenza efficace in uscita di almeno il 50%, e dunque di circa 1W, molto lontani dai 15W di picco pubblicizzati per ciascun canale dal produttore.

Ovviamente con le cineserie, lo stesso consumo si ottiene senza nessun segnale in ingresso e non riuscirete a farlo funzionare con un pannellino solare da 3W, come ha già fatto qualche membro del forum, neppure nel mese di luglio, che notoriamente garantisce la condizione migliore per ore di luce e potenza sfruttabile.

Aumentando le potenze in gioco bisognerà tenere conto di un minore impatto nei periodi in cui manca il segnale in ingresso, ma anche di una efficienza inferiore, sia di targa che reale. Bisognerà inoltre tenere conto dell'impiego perché se servono a dare informazioni alla Stazione Centrale di Milano, saranno prevalentemente in attesa, ovvero senza segnale in ingresso, mentre nei concerti saranno sempre ad un consumo che si avvicina al massimo.

Nonostante la corrente da noi costi più che altrove credo che sia improbabile poter recuperare il costo delle apparecchiature che sono state elencate, con il solo scarto di efficienza energetica. Ricordate infine che l'efficienza è sempre inferiore considerando anche quella dell'alimentatore.

Buonanotte a tutti e soprattutto a me stesso.


Ultima modifica di christian.celona il Sab 10 Lug 2010 - 1:46, modificato 2 volte (Motivazione : Refusi)

Cella
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Re: efficienza amplificatori

Messaggio  Cella il Sab 10 Lug 2010 - 11:56

Il costo di un KW/h è pari a € 0.135033, tasse escluse; inoltre vanno aggiunte a parte le componenti fisse, orarie e giornaliere, che ovviamente abbattono la convenienza dei soggetti scrupolosi e attenti all'efficienza energetica.

Dunque bisognerà misurare la potenza efficace in ingresso all'alimentatore e valutare il risparmio per le ore di utilizzo, per il giorni di utilizzo e per gli anni di impiego.

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Re: efficienza amplificatori

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