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Trafo dimensionieren

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Offline schuppimax

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Trafo dimensionieren
« am: 28.01.2015 18:08 »
Hallo
Ich brauche mal etwas Unterstützung für meine grauen Gehirnzellen.
Es geht um die Dimensionierung des Netz Trafos. Ich plane ein Projekt  mit 2 el34 Parallel SE. Bei meinen Berechnungen im Arbeitspunkt komme ich auf 71mA pro röhre ohne G2. Ist das der Wert für die Berechnung oder muss ich den doppelten wert 142 mA pro Rohre nehmen. Für etwas Aufhellung wäre ich Dankbar. Mit der Suchfunktion habe ich nicht das richtige gefunden einige von euch kennen sicher das Problem.
Gruß Schuppimsx (Martin)

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Offline es345 (†)

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #1 am: 28.01.2015 18:58 »
Hallo Martin

Bei SE brauchst Du im Mittel immer den Anodenstrom im Arbeitspunkt, da es ja Class A ist. Das heisst: 2*71mA=142mA für die Anoden. Für die Vollaussteuerung brauchst Du nach Datenblatt ca 17 mA am G2 pro Röhre= 34mA für beide. Nehmen wir mal vorsichtshalber ca 14mA für alle Vorröhren, dann brauchst Du 190 mA DC. Grob geschätzt  bedeutet dieses ca 230mA auf der AC Seite. Das beruht auf einem Erfahrungswert für die AC/DC Umrechnung unter Last: DC Spannung = 1,2* AC Spannung  >> AC Strom=1,2* DC Strom.

Gruss Hans Georg

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Offline orange1969

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #2 am: 28.01.2015 19:47 »
... Grob geschätzt  bedeutet dieses ca 230mA auf der AC Seite. Das beruht auf einem Erfahrungswert für die AC/DC Umrechnung unter Last: DC Spannung = 1,2* AC Spannung  >> AC Strom=1,2* DC Strom.

Gruss Hans Georg
Guten Abend,

oder etwas penetranter geschätzt (wenn wir bei Eintakt A bleiben):
Randbedingung 1: Effektivwerte:
Gleichanteil: 2x71mA + 2x17mA + 14mA =190mA
ungefährer Wechselanteil bei fiktiver Aussteuerung bis zum Sperren der Röhre: Wurzel(2)/2 x 2x71mA = 100,4mA
Somit wäre der maximale Effektivwert, den die Kupferwicklung bei dauernder Vollaussteuerung aushalten müsste; äh geometrisch addieren oder ... Wurzel (190x190+100,4x100,4)mA = 215mA
(Bitte korrigiert mich, falls ich falsch liege)

Randbedingung 2: Das Eisen
Ein Trafo, der über einen Brückengleichrichter eine CLC-Siebung versorgen muss, wird anders belastet, als ein Trafo mit LC-Siebung (und minimalem Siebkondensator zur Schwingungsunterdrückung)
Hier hilft nur eine kurze Simulation im PSU-Designer und als erste Marschrichtung ca. ein Drittel des Spitzenwertes der Spikes bei CLC-Siebung. (Bleibt aber eine Hausnummer). Und wird in deinem Fall wohl zwischen 250 und 270 mA liegen.

Randbedingung 3: Was geben die gängigen Anbieter von Trafos für 2xEL34 im Eintakt an ? Müsste so etwa bei 250mA liegen ?

Randbedingung 4: Schätzwert aus einer alten Funkschau (Heft 3 1958): Nennstrom des Trafo bei Brückengleichrichtung und Speicherkondensator (also CLC-Siebung) ca. 1,9 x Ruhestrom = 1,9 x (2x71mA + 2x17mA + 14mA) = 361mA und das ist auf alle Fälle zu hoch !
Ich weiß bis heute nicht, wie die auf sowas gekommen sind im Jahre 1958.

Ergebnis:
230mA nach es345;
215mA bei Summation der Effektivwerte bei dauernder Vollaussteuerung;
CLC-Siebung mit Spikes (Ein Drittel der Amplitude): 270mA ? (Hausnummer);
gängige Anbieter : ?

Naja es345 hat es gut getroffen mit 230mA; ich würde 250mA bestellen.

Sorry, wenn ich langatmig schwafle, aber ich habe mir kürzlich einen Custom-Trafo bestellt und mir die ganzen Überlegungen durch den Kopf gehen lassen (Aber das zu kleine Chassis war so ein verlockendes Angebot  ;D)

Schönen Abend noch
orange1969
« Letzte Änderung: 28.01.2015 19:56 von orange1969 »

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Offline schuppimax

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #3 am: 29.01.2015 17:19 »
Hallo
Danke für die ausführliche Abhandlung  :topjob:
Was mich jetzt noch beschäftigt ist die Auslegung des Netz Trafos mit Mittenanzapfung. ZB. se. 150-0-150V über einen 2 weg Gleichrichter = 300V *1,2=360V Gleichspannung. Liege ich da richtig? Ich wollte die Endstufe mit etwa 350V betreiben um auch genügend Spannung für die Vorstufenröhren zu haben. Wenn meine Annahme richtig ist hätte ich den Trafo aus dem Schopp Ringkern 185VA der ausreichend Dimensioniert sein dürfte.  Auch gäbe es hierfür einen passenden AÜ der genug Watt liefert.
Die Berechnung habe ich von Valve Wizard der für den optimalen RA folgenden Weg beschreibt 350*350/25=4900 Ohm. Durch Parallelschaltung zweier Röhren halbiert sich der Wert auf 2450 Ohm was für mich die Möglichkeit gibt den Hammond 1627SEA mit 2500Ohm 160mA zu benutzen.
Gruß Schuppimax (Martin)

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Offline orange1969

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #4 am: 29.01.2015 19:57 »
... 2 weg Gleichrichter ...
Guten Abend und Danke für die Rückmeldung "2 weg Gleichrichter"

Dadurch habe ich erkannt, daß ich gestern etwas schludrig war:

Ich bitte hierfür um Entschuldigung und möchte zu meinem Beitrag folgende kleine Errata ergänzen:
1. Bei Randbedingung 1 habe ich den Faktor 1,2 von DC nach AC nicht bedacht - also die 215mA noch mit 1,2 multiplizieren(wenn CLC-Siebung, wovon ich stark ausgehe) -> ich lande wieder bei 250mA (der Querstrich in der Ziffer 8 bei 258mA fällt bei mir nicht in's Gewicht  ;D)

4. Bei Randbedingung 4 gilt: Bei Zweiweggleichrichtung ist der genannte Faktor in der Funkschau 1,35 und zudem habe ich für das Schirmgitter und die Vorstufenröhren nicht den Ruhestrom berücksichtigt (schäm, schäm) sondern die Werte bei Vollaussteuerung, daher schätze ich mal 2x71mA und schätzungsweise ca. 40mA Ruhestrom für Schirmgitter und den Rest => macht 182x1,35 = 246mA also passt auch mit den 250mA.


Aber nun endlich zu Deinen Fragen:
Der Ringkerntrafo mit 185VA ist auf jeden Fall ausreichend bemessen - aber ich habe keine brauchbaren Erfahrungen damit, wie Ringkerntrafos brummstreuen, wenn sie auf ein Chassis montiert werden statt in ein extra Kammerl im Inneren.

Was den Hammond Ausgangsübertrager betrifft, sehe ich kein Problem bei einem Luftspalt von 160mA für DC.
Die angegebene Leistung von 30W reicht auch; Die untere Grenzfrequenz wäre für mich ausreichend.

Ähm... rein der Neugierde halber:
Wird das ein Gitarrenamp oder eher eine HiFi-Endstufe ?
Und die zweite Frage: 350V für Eintakt A ? Gibt's da ein Vorbild dafür ?
Weil die meisten Entwürfe für Eintakt A sehen bei EL34 eher niedrigere Spannungen und Unteranpassung vor. (Lässt sich durch die Impedanzwahl am AÜ zwar ausgleichen - aber neugierig bin ich trotzdem.)

Schönen Abend noch (und wenig Rotbäckchen)
orange1969
« Letzte Änderung: 29.01.2015 19:59 von orange1969 »

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Offline schuppimax

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #5 am: 30.01.2015 10:32 »
Hallo
Es soll ein Gitarrenamp werden (High-End) ;D
Natürlich hätte ich um +- 20 Watt auch eine KT 88 nehmen können aber die sind nicht gerade ein Sonderangebot. EL34 Röhren habe ich noch Nos 2 Paar fast Neuwertig bei mir liegen. Im Telefunken Datenblatt sind die Schaltungsbeispiele für SE alle mit UB 265V angegeben. UB 265 V abzüglich des Spannungsabfall der Siebglieder für die Vorstufenröhren lässt für diese keinen großen Spielraum übrig. Vorbilder für die höheren Spannungen 1: Valve-Wizzard 300V  2:AX84 P1 extreme 382 V  3:www.4tubes LE-EL34 Amp 1 451V  den ich für meinen Entwurf als Vorlage herangezogen habe und 4: Gerhard Haas High End mit Röhren einen Monoblock für 2 Parallel KT88 6550A oder El34 Röhren natürlich jeweils mit geändertem Ruhestrom 450V Ub. Nun werden sich manche Fragen was für ein Aufwand und Verschwendung für ungefähr 20 Watt dazu muss ich jetzt sagen ich habe Jahrelang mit einem 2 EL84 Gegentakt-Amp gespielt ungefähr 15 bis 17 Watt im Proberaum reichte der alle mahl auf der Bühne als Monitor auch. Der Rest über Mikro und PA. Des weiteren habe ich einen Amp mit 4 EL84 Gegentackt und einen mit 2 EL34 Gegentackt alle selbst gebaut. Die Trafos für diese Amps waren aber immer vorgegeben für die EL84 Amps Gerhard Haas und für den EL34 Amp ein alter Schaller Mischverstärker. Röhrenverstärker klingen ja erst richtig gut wenn man die Endstufe etwas "kitzelt" also brauchte ich noch was um daheim im Wohnzimmer zu Üben. In einem Buch von Rainer zur Linde gab es einen Schaltungsvorschlag für eine Endstufe mit 2EL84 Parallel Se. Angefixt von dieser Schaltung baute ich den Amp kurzerhand nach etwa 8 Watt der hier im Forum auch unter Amp für Zuhause zu finden ist. Es ist ein kleiner 2 Kanaler dem alle anderen vom Sound her nicht das Wasser reichen können. Beim Spielen macht er einfach süchtig :devil: aber im Proberaum ist er einfach zu schwach. Deswegen die Aktion mit 2 EL34. So jetzt habe ich genug Geschwafelt und ich habe noch ein paar Fragen zum Netzteil.
Die Netzsicherung sitzt bei mir in der Kaltgeräte Buchse die Anodenstromsicherung großes ?. Brauche ich auf jeder Sec Trafoanzapfung eine oder reicht da eine auf einer Seite. Wenn eine reicht muss ich da auf die Fase achten oder muss sie auf die Seite der Fase wo die Netzsicherung sitzt ?
Ich hänge mal mein Schaltungsentwurf an Die Bauteile Werte sind nicht fest auch die Treiberstufe ist nicht der Weisheit letzter Schluss. So jetzt habe ich fertig.
Guß Schuppimax (Martin)
« Letzte Änderung: 30.01.2015 10:35 von schuppimax »

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Offline Hardcorebastler

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #6 am: 3.02.2015 10:12 »
Hallo Martin,
Si primär am Trafo reicht, Phase egal,
Anodensicherrung lass weg,
du solltest deine Siebkapazität erhöhen nach dem Choke ,
R61 mit C überbrücken !, bist du sicher dass die ECC82 so den notwendigen Spannungshub für die EL34 bringt ?

Grüße Jörg

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Offline Doublecut

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #7 am: 3.02.2015 12:46 »
Hallo Jörg,
was bringt Dich denn zu der Aussage?


Anodensicherrung lass weg


Meine Trafodimensinierung mach ich eigentlich immer überschläglich: 2xEL34 sind ca. 70 Watt max. Leistung. 70 Watt x 2 macht 140 VA für den Netztrafo, passt eigentlich immer.
Grüsse, Robert

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Offline Stefan_L_01

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #8 am: 3.02.2015 20:34 »
Erklär doch mal bitte die AP Berechnung. Ich komme mit 350V/4900Ohm auf 71 mA( nur 1 betrachtet). Im class A sollten es dann aber doch die halbe mA Zahl sein, schliesslich ist der AP auch nur bei 175V, also 35mA ca o. 70 gesamt für 2? Und zwar auch im Mittel konstant?
Gruß
Stefan

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Offline schuppimax

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #9 am: 3.02.2015 21:04 »
Hallo
Zuerst mal Danke für euer Interesse
Bei meinen Überlegungen zum Netztrafo habe ich auch immer den RA des AÜs im Auge. Nachdem ich immer mit dem Faktor 1,2 gerechnet habe und ihr mich darauf Aufmerksam gemacht habt, und ich mich auch ein bisschen Schlauer gemacht habe dass bei 2 Weg Gleichrichter mit C-L-C Siebung ich mit dem Faktor 1,35 (Nils Schrieb auch 1,38) rechnen muss. ??? Um bei 350V Gleichspannung anzukommen müsste ich einen Trafo finden der ~250V sec. mit 250mA liefert und genügend A für die Heizung. Hab im Shop leider keinen gefunden. :-[ Also alles nochmal Rechnen! 300*1,35= 405 V Jetzt was passt da für ein AÜ 405*405:25=6561 Ohm bei 2 Röhren Parallel :2 =3285 Ohm. Nicht ganz passend ist der Hammond 1630 EA mit 3500 Ohm. Die Röhren ziehen dabei ~ 61 mA (405V:6561Ohm=61,7) und etwa 8,7mA G2 damit muss ich halt Leben. Das nächste war der Ringkerntrafo wegen dem Eischaltstrom. Sie sollen weniger Streuung haben, aber verlangen einen Einschaltstrom Begrenzer oder eine Primär Sicherung die nicht mehr Sichert< A. Zu den Überlegungen habe ich einen Netzteilplan gezeichnet den ich unten anhängen werde. Sagt mir Ehrlich eure Meinung oder was ihr Ändern würdet. Im Endstufen Plan die Ecc82 wird eventuell eine Gegenkopplung eingefügt. Ob die Ecc82 genug Verstärkung liefert hängt ganz von dem ab was weiter vorne noch hinzu kommt LND150 FX und LND150 Hallmodul da warte ich aber noch auf die Doku von Dirk. Mahl sehen was die an Verstärkung so auswerfen
Gruß Schuppimax (Martin)

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Offline Stefan_L_01

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #10 am: 3.02.2015 21:48 »
ach mist, vergesst mein posting, immer der gleiche Fehler....

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Offline orange1969

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #11 am: 3.02.2015 21:52 »
... Ich hänge mal mein Schaltungsentwurf an ...
Guten Abend,

bitte um Verständnis, daß ich mich erst jetzt wieder melde (WE mit Bronchitis beschäftigt) und derzeit mit Inbetriebnahmeüberwachungen auf einer Baustelle - also extreme wenig Zeit...

1. Wenn schon Anodensicherung, dann aber schön auf beiden Zweigen der Zweiweggleichrichtung (oder gar nicht wie oben schon andere schrieben)

2. Die Zweiweggleichrichtung .. ich glaube da fehlt doch was oder ? So wie das verschaltet ist, wird abwechselnd von jedem Zweig nur 150V gleichgerichtet. Die Mittelanzapfung des Trafos ignorieren und doch eine Gleichrichterbrücke benutzen, das wird dann schon eher was.

Und wenn's irgendwie geht, den Siebkettenentwurf mit dem PSU-Designer nachbilden; das schafft erstmal eine gute Plausibilitätskontrollbasis.

Muss mich leider wieder mit was anderem beschäftigen ...

MfG
orange1969

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Offline Jürgen

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #12 am: 4.02.2015 05:22 »
Um bei 350V Gleichspannung anzukommen müsste ich einen Trafo finden der ~250V sec. mit 250mA liefert und genügend A für die Heizung. Hab im Shop leider keinen gefunden. :-[ Also alles nochmal Rechnen! 300*1,35= 405 V Jetzt was passt da für ein AÜ 405*405:25=6561 Ohm bei 2 Röhren Parallel :2 =3285 Ohm. Nicht ganz passend ist der Hammond 1630 EA mit 3500 Ohm. Die Röhren ziehen dabei ~ 61 mA (405V:6561Ohm=61,7) und etwa 8,7mA G2 damit muss ich halt Leben.

Diese Frage müsste Dir doch eigentlich der Dirk beantworten können. Oder?

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Offline Athlord

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #13 am: 4.02.2015 06:22 »
Moin,
einen Trafo mit 250V hat Dirk doch im Programm:
http://www.tube-town.net/ttstore/Transformatoren/Netztrafos/Sonstige/TT-E127-Netztransformator::5887.html

Ansonsten möchte ich bezüglich Gleichrichtung auf das Blatt von Hammond verweisen:
http://www.hammondmfg.com/pdf/5c007.pdf
Für Dein Netzteil gilt demnach:    V(Peak) D.C. = 0.71 X Sec.VA.C.
Cheers
Jürgen

« Letzte Änderung: 4.02.2015 06:25 von Athlord »
Ich danke allen, die nichts zur Sache beizutragen hatten und trotzdem geschwiegen haben!

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Offline bea

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Re: Trafo dimensionieren
« Antwort #14 am: 4.02.2015 12:24 »
Mhmm, die Zweieggleichrichtung ist doch prinzipiell richtig gezeichnet? Mich wundert eher, dass Du auf Dioden in Serie setzt, obwohl es welche mit größerer Spannungsfestigkeit gibt. Auch die wären Pfennigartikel, und Du würdest den Aufwand mit den Kondensatoren sparen.

Eine kleine Anmerkung zur Einschaltverzögerung: Die beiden Feinsicherungen auf der Platine sind recht unpraktisch, insbesondere F2 ist schwer zu erreichen. Vermutlich tust Du Dir einen Gefallen, die beiden Sicherungen in von außen erreichbare Sicherungshalter zu setzen.

Bei SE mit parallelen Röhren reicht übrigens ein gemeinsamer Gitterableitwiderstand, und er ist auch unkritisch. Ich muss allerdings wirklich noch verstehen, wieso Du keine PP-Endstufe baust. Wenn die richtig dimensioniert ist, sollte sie linearer werden als die SE-Endstufe. Und wenn Du wirklich Class A haben möchtest, wieso dann nicht Class-A im Gegentakt, damit sich sich Nichtlinearitäten der beiden Röhren ausgleichen?

Zur ECC-82: in meiner M40 fand ich die in den Eingangsstufen klanglich den ECC 81 und 83 unterlegen - wie bei Dir an nur 22k Anodenwiderstand. Am besten gefällt mir da die ECC81.
Liebe Grüße

Beate