Problème existentiel sur alimentation à tranformateur

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    Bonjour à tous,

    Je suis en train de calculer une alimentation à transformateur pour
    un amplificateur à tubes et mes cours d'électroniques sur les
    alimentations étant assez lointains, j'ai un petit souci trivial.
    Je viens de fureter un peu sur le grand ternet et j'avoue que je
    suis encore plus dubitatif vu le nombre de concetés que je viens de
    lire sans trouver la réponse à ma question.

    Considérons toujours ce schéma :
    http://
http://loubardes.de-charybde-en-scylla.fr/media/blogs/loubardes/schema_x1000.png
    (attention, c'est du lourd)

    Je vais refaire les alimentations proprement.

    Pour cela, il me faut (je pense) les sorties suivantes :
    - 415V 500 mA (ref)
    - 12,6V 1,5A (+30V par rapport à ref) : filaments des ECC
    - 6,3V 7A (+30V) : filaments EL34/EF86
    - 12,6V 0,5A (+100V) : filament ECC82
    - -46V (courant faible, mais combien ?) : polarisation EL34

    Pour faire bobiner un transfo, on donne une valeur de tension
    efficace en sortie (à une puissance nominale).

    Je pense utiliser un pont de diodes pour les 415V et -46V et un
    redressement à deux diodes à point milieu pour les autres. Tout ce
    qui ne sera pas dissipé dans l'enceinte est bon à prendre.

    Ce qui me pose problème, c'est la tension après redressement.
    Mettons que je prenne mes 12,6V 1,5A après régulation et filtrage. À
    la louche, il me faudra 16 ou 17V en sortie du filtre en pi suivant
    les diodes de redressement (je vais naturellement faire un calcul
    exact, là, je cherche le principe).

    Je sais aussi calculer le condensateur de filtrage en fonction de
    l'ondulation résiduelle voulue.

    En revanche, j'aimerais une confirmation du point suivant. Si mon
    transfo fait 12V(eff) au secondaire (avec un point milieu, donc
    12/0/12), après redressement double alternance à point milieu, la
    tension crête est de 17V. La tension aux bornes de mon condensateur
    de filtrage sera donc de 15,8V quel que soit le courant consommé
    (seule l'ondulation changera). J'ai du mal à imaginer cette tension
    crête invariable en fonction de la consommation avale en raison de
    la charge de cette capa.

    La question est donc, peut-on la considérer indépendante du courant
    consommé ? Je parle naturellement de la tension crête, pas de la
    tension moyenne. Autant pour les enroulement de chauffage, ce n'est
    pas dramatique, la consommation est connue, aurant pour la haute
    tension, c'est une autre histoire et j'aimerais assez éviter les
    surprises désagréables...

    Merci de votre attention,

    JKB

--  
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volontiers une réponse...
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Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Bonjour,

JKB a écrit :

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Je vois au moins deux raisons pour que la tension crête fluctue en fonction  
de la consommation :  
- une augmentation de courant induit l'augmentation de la chute de tension  
au bornes des diodes de redressement
- une augmentation de courant induit l'augmentation de la chute de tension  
due à la composante résistive des bobinages du transformateur  
(essentiellement au secondaire en l'espèce).

Les pros de l'electrotechnique apporteront sans doute d'autres raisons.

Cordialement

Dominique


Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le Fri, 23 Nov 2012 11:58:53 +0100,
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    Je vois exactement les mêmes d'où ma question sur le calcul des
    caractéristiques d'un transfo...

    JKB

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Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Bonjour,

JKB a écrit :
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OK.

J'ai donc relu votre article initial, et j'ai du mal à comprendre vos  
craintes.

Ce dont on peut être sûr, c'est que la tension crête sera au plus égale à  
celle fournie par le transformateur à vide :-). Toutefois, c'est la tension  
moyenne qui importe ici : la régulation aval doit être conçue pour maintenir  
une tension inférieure à celle-ci. Donc, je ne vois pas bien en quoi la  
tension crête est problématique, sauf à dimensionner sécuritairement les  
composants.

J'ai, à une époque, enseigné la conception - basique - d'alimentations  
traditionnelles : le problème est mal posé - parce que trop de variables et  
pas assez de contraintes - et on est toujours obligé de faire des choix  
arbitraires, en particulier quand on emploie des transformateurs  
standardisés.
En la matière, j'ai l'impression que c'est le prototype qui détermine à  
postériori les caractéristiques du transformateur, si on le fait faire sur  
mesure.

Peut-être qu'une simulation SPICE vous sortirait de l'ornière ?

Cordialement

Dominique.


Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le Fri, 23 Nov 2012 13:06:52 +0100,
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maintenir  
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    Disons que je me pose des questions que je ne me suis jamais posées
    pour mes autres prototypes. Je rappelle que je suis en train de
    bricoler des loubardes dans une enceinte close (ou presque). Je
    tiens à ce que l'alimentation fournie puisse donner les 6,3V ou
    12,6V de chauffage quelles que soient les fluctuations du secteur.
    La haute tension n'est pas un réel problème et on n'est pas vraiment
    à 10% près.

    Je cherche donc à calculer au plus juste cette alimentation pour que
    la régulation fonctionne encore avec 230V - 10% et ne dissipe pas
    trop de puissance avec 230V+10% (normalement, +5%, mais ça dépend
    des specs que j'ai réussi à avoir).

    Tout ce qui ne sera pas dissipé dans le boîtier sera bon à prendre
    parce que je ne voudrais pas être contraint à coller des
    ventilateurs (et que les tubes visibles, c'est peut-être esthétique,
    mais ce n'est pas très efficace en terme de bruit).

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    Oui, je sais, j'ai déjà construit des alimentations monstres (du
    type alimentation linéraires de 5kW en 48V avec régulation et
    impédance de sortie de moins de 30 mohms), mais là, les contraintes
    sont toutes autres et je ne voudrais pas faire de bourde.

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    Je ne vois pas trop comment puisque la consommation peut beaucoup
    varier. Sauf peut-être à se placer dans le pire cas et en supposant
    que tous les modèles spice soit disponibles...

    Cordialement,

    JKB

--  
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Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Rebonjour,

JKB a écrit :
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Z'auriez pu l'écrire tout de suite. Me serais pas ridiculisé à vous  
"apprendre" des choses que vous connaissez beaucoup mieux que moi :-).

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SPICE permet de faire varier plusieurs paramètres de simulation, tant en  
termes de courants que de valeurs de composants, et fait les calculs de  
puissance (instantanée ou moyenne).
Les diodes sont simulées finement, et la version de SPICE que j'utilisais  
occasionnellement (LTSPICE) dispose, sauf erreur de ma part, de modèles de  
transformateurs assez sophistiqués.

Cordialement  

Dominique.

Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le Fri, 23 Nov 2012 13:58:20 +0100,
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    Pas sûr, ça, vues les question idiotes que je suis en train de me
    poser...

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    J'ai déjà joué avec ngspice (et je n'en ai pas des souvenirs émus).
    Je vais donc regarder ltspice.

    Cordialement,

    JKB

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Re: Problème existentiel sur ali mentation à tranformateur
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impédance de sortie de moins de 30 mohms),

3v de delta U ...... pas terrible ;>)


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la régulation fonctionne encore avec 230V - 10% et ne dissipe pas
trop de puissance avec 230V+10% (normalement, +5%, mais ça dépend
des specs que j'ai réussi à avoir).

Dans ton calcul il faut que tu parte sur le cas plus défavorable soit  
230 -10%, plus les pertes joules présumées ou exactes de ton transfo, plus  
la tension de déchet de ta regul ce qui te donnera la tension de sortie du  
transfo désirée. Mais dans le meilleurs des cas compte environ 30% de pertes  
dans le pire cas (les 20 du secteur fluctuant avec lui et les 10 de la regul  
a peu prés constantes)
Mais je pense ne rien t'apprendre


Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le Fri, 23 Nov 2012 14:52:01 +0100,
JP <Jp79dsfr> écrivait :
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    Pour une alimentation linéaire ? J'espère que tu te fiches de moi
    ;-)

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    On apprend toujours à discuter...

    JKB

--  
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Re: Problème existentiel sur ali mentation à tranformateur
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;-)



Ce sont TES chiffres ;>)))))))))))))



Bon, faut que je retourne bosser.


Re: Problème existentiel sur ali mentation à tranformateur
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Pourquoi ? Generalement on utilise cette méthode soit pour gagner le cout de
deux diodes (a l'époque non négligeable) soit pour gagner un peu en
rendement .......... vite perdu car il faut faire tenir un  seconde
enroulement dans les transfo et generalement on diminuait la section (a
échauffement constant)

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la louche, il me faudra 16 ou 17V en sortie du filtre en pi

Tu a des régulateurs a faible tension de déchet, cela implique aussi un bon
calcul du transfo pour déterminer au moins les pertes joules (tu sera pour
une bonne partie de tes tensions a charge constant), la régulation n'aura
qu'a gérer les fluctuations du secteur.

Pour ta question suivante oui la tension crête après filtrage sera
indépendante de la charge, celle ci jouant sur l'ondulation et donc la
tension efficace ce qui n'est pas le but de la man?uvre puisque tu veux du
constant.
Mais dans les limite  de mon propos précédent, tu va avoir des pertes joules
au secondaire ainsi qu'au primaire de ton transfo et sur des petits modèles
comme le tient ce ne sera pas négligeable. A noter que si ces pertes au
secondaire d'un enroulement ne jouent que sur la tension de cet enroulement,
les pertes au primaire jouent sur la totalité des sorties, au résultat une
sortie pouvant influer sur les autres.

Tu a toujours la solution de calculer le tout large et de laisser agir le  
régulateur de tension, au détriment du rendement global, plus tu calculera  
large plus ta marge sera importante plus cela va dissiper en chaleur.
Autre solution mais je vais faire sans doute hurler, alim a découpage bien  
blindée ?




Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le Fri, 23 Nov 2012 14:44:13 +0100,
JP <Jp79dsfr> écrivait :
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    Bon, je n'ai donc pas trop écrit de concetés...

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    Je préfère ne rien avoir lu :-P

    Cordialement,

    JKB

--  
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Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le 23/11/2012 15:11, JKB a écrit :

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juste pour mon information perso, je ne vois pas bien le probleme d'une  
alim a decoupage dans un ampli BF ?
je me dis que quelques centaines de Kh dans l'alim d'un ampli, meme si  
on en retrouve un peu sur les sortie HP, ils ne reproduiront pas cette  
frequence et je met quiquonque au defi de l'entendre avec zés petites  
noreilles !!!
alors, il est ou le probleme ???
surtout qu'on a maintenant des circuits qui montent a plusieurs MHz pour  
le decoupage.

Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
On Fri, 23 Nov 2012 17:24:29 +0100, laurent

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Aucun si l'alim est impec, plein de saletés dans les autres cas.



Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le 24/11/2012 16:50, François Yves Le Gal a écrit :
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je comprend le terme de "saletes" mais disons avec un decoupage a  
200KHz, au pire on retrouve du 200KHz en sortie plus une grosse  
quantites d'harmoniques.
je ne vois pas le probleme ?
ni les hp ni les oreilles ne traiteront ces frequences.
au pire un melange de frequence mais avec disons 40KHz pour le signal  
utile, ca fait encore du 120KHZ, pas de quoi casser trois pattes a un  
canard.
enfin bon, je ne suis pas specialiste, ni de la hifi ni de  
l'electronique :-)

Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
On Mon, 26 Nov 2012 10:23:58 +0100, laurent

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Saletés HF = échauffement des bobines des tweeters et paf le chien,
intermodulation avec le signal utile et son crade, etc.



Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
On 26/11/2012 13:15, François Yves Le Gal wrote:
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Sans parler du bruit plus ou moins basse fréquence dans la boucle de
régulation de l'alim.


Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
On Mon, 26 Nov 2012 19:19:50 +0100, cLx

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Voui. Dépend entre autres de la topologie de l'ampli. Un grand classique
avec des classe D pas vraiment maîtrisés.

Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
Le 27/11/2012 09:46, François Yves Le Gal a écrit :
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pour le coup du tweeter et de la regulation je suis d'accord mais pour  
l'intermodulation, je suis comme la fosse, septique :-)
mais bon, je vois qu'il y a de grand spécialistes de la hifi et de  
l'electronique donc je prend acte, moi qui ne suis qu'un pauvre petit  
amateur :-)

Re: Problème existentiel sur alimentation à tranformateur
On Tue, 27 Nov 2012 14:20:28 +0100, laurent

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Un exemple détaillé chez les Audio Precision :
http://www.ap.com/kb/show/316



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