Hallo zusammen, ich bin leider nicht so fit in Sachen Elektronik, aber ich lerne gerne dazu. Ich habe einige Fragen, die sich beim Umbau eines Stereo-Verstärkers mit zwei TDA2030A in ein anderes Gehäuse (Metall statt Kunststoff) ergeben haben. (Umbau, weil mich die Einstreugeräsuche das angeschlossenen Smartphones nerven (zirp..zirp...)) Das Netzteil und den etwas unterdimensionierten Gemeinschafts-Kühlkörper möchte ich ersetzen. ;-) Aus dem Datenblatt zum TDA2030A entnehme ich: P (tot) Total power dissipation at Tcase=90 °C is 20 W Ist das die ELEKTRISCHE Gesamtleistung, die ein TDA2030A bei 90°C verbrät? (vgl. auch Frage 4) Frage 1) Sehe ich das soweit richtig, dass ein TDA 2030A bei symmetrischer Spannungsversorgung mit +/-15 Volt DC nach der Formel P:U=I dann also 20VA:30V=0,67A zieht?! Wenn nicht, korrigiert mich bitte. Frage 2) Bei zwei TDA2030 plus ein bisschen für den vorgeschalteten IC 4558D, die Gleichrichtung usw. käme ich doch mit einem Trafo, der 2x15 V AC liefert und eine Leistung von 50VA bringt, doch hin, oder? Außerdem steht im Datenblatt: R th (j-case) Thermal resistance junction-case max. 3°C/W, eigentlich müsste das ja 3K/W heißen (oder?!). Frage 3) Wie bestimme ich denn die Wärmeleistung P Theta des TDA2030A? Ich kann doch nicht die elektrische Leistung von 20 Watt einfach mit der Wärmeleistung P Theta gleichsetzen. Oder sind die oben zitierten P tot dissipation 20 Watt die Wärmeleistung? Wie komme ich denn dann auf die elektrische Leistung, um die Trafodimensionierung richtig zu wählen? Ohne P Theta komme ich jetzt mit den Formeln auf https://www.mikrocontroller.net/articles/K%C3%BChlk%C3%B6rper#Berechnung_des_W.C3.A4rmewiderstands ja nicht weiter. Wäre toll, wenn ihr mir helfen könntet! Gruß Eva
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Eva Z. schrieb: > Aus dem Datenblatt zum TDA2030A entnehme ich: > P (tot) Total power dissipation at Tcase=90 °C is 20 W > Ist das die ELEKTRISCHE Gesamtleistung, die ein TDA2030A bei 90°C > verbrät? Das ist die Absolute Maximalleistung die der schafft bevor du ihn zerstörst, steht auch über der Tabelle. an 8Ohm eher 10W, an 4Ohmn 16W bei deinen +-15V. steht unter 2.4, Figure 4. Allerdings nur mit immerhin schon 0.5% distortion, THD+Noise dann mehr. > Frage 1) Sehe ich das soweit richtig, dass ein TDA 2030A bei > symmetrischer Spannungsversorgung mit +/-15 Volt DC nach der Formel > P:U=I dann also 20VA:30V=0,67A zieht?! > Wenn nicht, korrigiert mich bitte. im Mittel ja. bei reinem Sinus als Ausgang ca. 1.4 mal soviel als Maximum, bei Musik eher mehr. Dies ist aber eher für die Pufferkondensatoren wichtig als für den Trafo. > Frage 2) Bei zwei TDA2030 plus ein bisschen für den vorgeschalteten IC > 4558D, die Gleichrichtung usw. käme ich doch mit einem Trafo, der 2x15 V > AC liefert und eine Leistung von 50VA bringt, doch hin, oder? Locker, echte Leistung die du da raus holen willst siehe oben. 20W geht zwar, ist aber keine Musik mehr. > Außerdem steht im Datenblatt: > R th (j-case) Thermal resistance junction-case max. 3°C/W, eigentlich > müsste das ja 3K/W heißen (oder?!). ist am Ende dasselbe. > Frage 3) Wie bestimme ich denn die Wärmeleistung P Theta des TDA2030A? > Ich kann doch nicht die elektrische Leistung von 20 Watt einfach mit der > Wärmeleistung P Theta gleichsetzen. > Oder sind die oben zitierten P tot dissipation 20 Watt die > Wärmeleistung? Die 20W sind denke ich tatsächlich die verheizte Leistung, aber nur wenn du den sehr gut kühlst. aber dies ist nur das erlaubte Maximum, da kommst du niemals ran mit halbnwegs gut klingender Musik. guck mal in Figure 14. im Datenblatt. Da steht drin wie viel Leistung der verheizt bei gegebener Last (8 oder 4 Ohm) und Ausgangsleistung. dann schaust du noch in Figure 6.-9. wie viel Watt du maximal ziehen willst bevor der nur noch verzerrt. > Wie komme ich denn dann auf die elektrische Leistung, um die > Trafodimensionierung richtig zu wählen? siehe oben bzw. Figure 14. und 15., dann Ausgangsleistung + verheizte Leistung, fertig.
Die Verlustleistung ist ein bisschen höher, als die abgegebene Leistung. Wenn er an 8Ω die oben genannten 10W abgibt (was ich nicht geprüft habe, klingt aber plausibel) kannst du mit etwa 12W Verlustleistung rechnen. Nun ist es bei gewöhnlicher Anwendung im Haushalt aber so, dass diese Leistung nur kurzzeitig auftritt. Die durchschnittliche Leistung ist viel geringer, vielleicht ein viertel davon. Deswegen kommen handelsübliche Verstärker mit so auffällig kleinen Kühlkörpern zurecht. Zudem hat der Chip einen eingebauten Übertemperatur-Schutz. Den kriegt man so schnell nicht kaputt. Ich würde die Chips einfach mit einem massiven Alu-Winkel mit dem Gehäuse verbinden. Kurze Peaks kann dann der Winkel mit aufnehmen, den Rest erledigt das Gehäuse.
Siehe http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.30 und http://www.ti.com/lit/an/snaa057b/snaa057b.pdf und http://www.nomad.ee/micros/audioamp/index.shtml und Berechnungen zu Kühlkörpern in http://elektroart.hu/image/adatlap/stk4182ii.pdf Wesentlich ist also die Frage ob konventionelles Netzteil oder Schaltnetzteil. Eva Z. schrieb: > P (tot) Total power dissipation at Tcase=90 °C is 20 W > Ist das die ELEKTRISCHE Gesamtleistung, die ein TDA2030A bei 90°C > verbrät? Nein, die maximale Verlustleistung bei 90 GradC Kühlkörpertemp. Der TDA2030 hat einen Übertempschutz. Also nicht so schlimm wenn der Kühlkörper nicht ausreicht. Eva Z. schrieb: > Frage 1) Sehe ich das soweit richtig, dass ein TDA 2030A bei > symmetrischer Spannungsversorgung mit +/-15 Volt DC nach der Formel > P:U=I dann also 20VA:30V=0,67A zieht?! 15V - 3V = 12V / 4 Ohm = 3A, das ist der Spitzenstrom den z.B. ein Schaltnetzteil liefern können muss. Ein konventioneller Trafo muss nur den Mittelwert aushalten, deine 0ö67A pro Sekundärspannung. Eva Z. schrieb: > Wie komme ich denn dann auf die elektrische Leistung, um die > Trafodimensionierung richtig zu wählen? In der realen Praxis: Experimentell: Es wird die Leistung des Verstärkers nach Norm gemessen und ein Trafo gewählt, der das gerade so eben schafft. Zur Überlastungsverhindung kommt eine Thermosicherung in den Trafo.
Stefan F. schrieb: > > Zudem hat der Chip einen eingebauten Übertemperatur-Schutz. Den kriegt > man so schnell nicht kaputt. Ich würde die Chips einfach mit einem > massiven Alu-Winkel mit dem Gehäuse verbinden. Kurze Peaks kann dann der > Winkel mit aufnehmen, den Rest erledigt das Gehäuse. Danke. Das Doofe ist aber, dass an der Kühlfahne die negative Versorgungsspannung liegt (-15 V), während das Gehäuse auf dem Nullpotential (GND) liegt, allein schon wegen der Audiobuchsen. Dann müsste ich muss den Kühlkörper bzw. Aluwinkel und Gehäuse mit Isolierbuchsen und isolierenden Wärmeleitpads und Nylonschrauben komplett isolieren.
Danke MaWin. Die Links muss ich mir nachher mal anschauen. MaWin schrieb: > 15V - 3V = 12V / 4 Ohm = 3A, das ist der Spitzenstrom den z.B. ein > Schaltnetzteil liefern können muss. Ein konventioneller Trafo muss nur > den Mittelwert aushalten, deine 0ö67A pro Sekundärspannung. Schon mal vorweg: Wie kommst du auf die Gleichung 15V - 3V? Woher die 3V? Die Versorgungsspannung beträgt 30 Volt (+15V / -15Volt, 0V = GND/Masse)
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Eva Z. schrieb: > Woher die 3V? Ausgangsspannungsbereich vs. Betriebsspannung, also die drop out Spannung, zurückzurechnen aus Leistung (eines Sinus) bei gegebener Betriebsspannung und nur 0.5% THD, dazu gibt es Aussgaben im Datenblatt, also noch ohne relevantes clipping. Übrigens enthält das Datenblatt auch Netzteilberechnungen: https://static.rapidonline.com/pdf/82-0630.pdf
Eva Z. schrieb: > Wie kommst du auf die Gleichung 15V - 3V? > Woher die 3V? Ähnlich wie ein Spannungsregler, gibt es einen Spannungsverlust, so dass die maximale Ausgangsspannung kleiner als die Eingangsspannung ist.
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