Fonte de Corrente Continua para TDA7498

[nelsonpaschoal]

Boa tarde Amigos,

Estou com um circuito comprado na china, baseado no TDA7498 (100w + 100W), eu preciso de uma fonte de Vcc=32v , poderiam me ajudar a desenhar um circuito, tá bem difícil achar alguma coisa confiável na internet. Achei esse circuito bem tranquilo, agora eu tenho duvida no transformador, 32v depois de retificado  devo usar qual transformador? 30v? Nesse modelo não preciso de um transformador com center tap, minimiza o custo também.
Há alguma diferença em trabalhar com retificação de onda completa ou meia onda?

Se alguem puder orientar, agradeço muito.

[marcao_cfh]

Eu tenho um amplificador com o TDA7498 também comprado na China, mas não tive vergonha na cara para montar nada com ele ainda

Se você aguentar esperar, no aliexpress existem fontes chaveadas prontoas para esse tipo de amplificador. Sai mais barato e prático que montar uma. Algumas opções:
- https://pt.aliexpress.com/item/AC-100V-240V-Converter-Switching-power-adapter-DC-32V-4A-Supply-EU-Plug-tpa3116-Audio-Digital/32818990823.html (4A, vai estar com 10% de desconto em 9 dias)
- https://pt.aliexpress.com/item/32V-6A-adapter-output-switching-power-supply-adapter-for-TDA7498-amplifier-without-power-core/32789323772.html (6A, acredito que a minha seja igual a essa)
- https://pt.aliexpress.com/item/100-240VAC-32V-5A-High-Power-Switching-Power-Supply-Adapter-200W-for-TDA7498-FX1002A-FX1602-D802/32807207254.html (5A)

[Matec]

nelsonpaschoal


 Se você pretende utilizar um transformador, ele deverá fornecer 22,5vAC e uma corrente de no mínimo 10A para suportar os 160W da saída em 2 de falantes 8ohms 10%THD ou 25,5vAC 14A para 200W @ 2x 6ohms 10% THD
Talvez seja também mais barato arranjar uma fonte chaveada de 32v@10A (para utilizar com 8ohm). Fontes de 5A não seriam suficientes.

[marcao_cfh]

Matec, aproveitando o seu comentário, uma fonte de 32V 6A seria suficiente para obter qual potência em 8 ohm, considerando as situações de eu usar somente um dos canais ou ambos? O meu provavelmente vou usar somente uma saída. Pela lógica, seriam 80W em cada saída e 5A para cada saída, correto? Posso concluir que eu teria 40W em cada saída usando 6A para alimentar o amplificador?

Aproveitando também, poderia me indicar como fez para chegar nesses valores de tensão e corrente? Gostaria de aprender os cálculos para aumentar o conhecimento.

[Matec]

Matec, aproveitando o seu comentário, uma fonte de 32V 6A seria suficiente para obter qual potência em 8 ohm, considerando as situações de eu usar somente um dos canais ou ambos? O meu provavelmente vou usar somente uma saída. Pela lógica, seriam 80W em cada saída e 5A para cada saída, correto? Posso concluir que eu teria 40W em cada saída usando 6A para alimentar o amplificador?

No caso desse TDA7498 eu fiz a estimativa à partir dos dados do Datasheet.

Sim se um canal do amplificador não tiver carga e não tiver sinal de entrada, ele não vai consumir corrente, exceto aquela que é destinada ao funcionamento do circuito. Porém não sei se há algum problema em deixar um canal desligado, visto que ele estará gerando, no mínimo, ruídos fortes de alta-frequência do chaveamento.

A corrente de pico seria aproximadamente 4A. Porém a potência necessária para se fazer esse amplificador funcionar é cerca de 10% maior do que a potência final fornecida então há uma aproximação para mais no cálculo, 5A. Um amplificador classe AB tem que ter uma fonte bem mais robusta.

32v @ 8ohms fornece aproximadamente 64,5W para esse amplificador. Sendo esse um circuito em ponte, ele é equivalente à um amplificador simples com fonte de +32vDC e -32vDC
 

Aproveitando também, poderia me indicar como fez para chegar nesses valores de tensão e corrente? Gostaria de aprender os cálculos para aumentar o conhecimento.

Não é difícil. Utilize as variantes da lei de Ohm

Veja um exemplo:

Um amplificador é alimentado por uma fonte de +25v e -25v. A fonte, no total fornece 50v. O amplificador trabalha com um falante de 8 ohms

Porém o amplificador não trabalha com corrente contínua, e sim , corrente alternada. Então podemos calcular a potência RMS (Chamada por alguns de Potência Média).

Assim se obtém a potência rms:

Pode-se utilizar a fórmula P= (Vt/(2* 1,41))²/R(carga).
 
Utilizando a fórmula acima para o exemplo teremos P= (50/(2* 1,41))²/8 => P= (17,66)²/8 = 39W

Esse é um resultado teórico, existem perdas nos transístores de saída (0,7v por transístor, 1,3v se houverem pares darlington), no efeito SAG da fonte, e outras mais.

A corrente rms:  I= RAIZ(P / R)  => I= RAIZ(39/8) = 2,2A  

A tensão rms: V= RAIZ(P * R) => RAIZ(39 * 8 ) = 17,66v

Tensão total, (pico à pico), através da potência: Vt = RAIZ(P * R²) =>  RAIZ(39 * 64) = 50V

Como está sendo repetido esses são valores RMS para os amplificadores. Os valores  de pico para corrente e tensão são cerca de 1,41 maiores. Para as fontes temos que aumentar mais a potência que pode ficar disponível, isso dependendo da classe de amplificação; A, AB, D, etc.

 

[marcao_cfh]

Entendi. Muito obrigado pela informação!

[xformer]

Esse é um resultado teórico, existem perdas nos transístores de saída (0,7v por transístor, 1,3v se houverem pares darlington), no efeito SAG da fonte, e outras mais.

Só uma ressalva Matec: acredito que você se refira à Vbe dos transistores de saída já que dobrou o valor para o Darlington, mas a perda que é relevante no caso é a Vce de saturação (e que varia bastante de transistor para transistor). No caso de saída com Mosfets, a perda vai ser pela Rdson (resistência dreno-fonte ligada).

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Nelson, não precisa usar fonte regulada pra esse amplificador. Só retificar e filtrar adequadamente já é suficiente.

Você leu minha mensagem privada que eu lhe enviei ontem ?

[nelsonpaschoal]

Esse é um resultado teórico, existem perdas nos transístores de saída (0,7v por transístor, 1,3v se houverem pares darlington), no efeito SAG da fonte, e outras mais.

Só uma ressalva Matec: acredito que você se refira à Vbe dos transistores de saída já que dobrou o valor para o Darlington, mas a perda que é relevante no caso é a Vce de saturação (e que varia bastante de transistor para transistor). No caso de saída com Mosfets, a perda vai ser pela Rdson (resistência dreno-fonte ligada).

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Nelson, não precisa usar fonte regulada pra esse amplificador. Só retificar e filtrar adequadamente já é suficiente.

Você leu minha mensagem privada que eu lhe enviei ontem ?

Bom dia Xformer,

Eu li sim, mas não encontrei "internetês" a não ser um "tmb" que já corrigi, se tem mais alguma coisa por favor me informe, me desculpe por isso vou ficar mais atento, eu estava no meio de uma pesquisa e não prestei muita atenção.

Sobre a fonte, agradeço a informação, deverá ser mais simples do que imagino.

[xformer]

Bom dia Xformer,

Eu li sim, mas não encontrei "internetês" a não ser um "tmb" que já corrigi, se tem mais alguma coisa por favor me informe, me desculpe por isso vou ficar mais atento, eu estava no meio de uma pesquisa e não prestei muita atenção.

Sobre a fonte, agradeço a informação, deverá ser mais simples do que imagino.

Era só esse.

Sobre a fonte, o amplificador TDA7498 possui uma boa rejeição ao ripple (ondulação) da fonte, que é de 70dB (atenua em mais de 3000 vezes o valor da ondulação que se refletiria na saída). Por isso é inócuo alimentar o amplificador com fonte regulada e sem proteção de curto-circuito.

[Matec]

Esse é um resultado teórico, existem perdas nos transístores de saída (0,7v por transístor, 1,3v se houverem pares darlington), no efeito SAG da fonte, e outras mais.

Só uma ressalva Matec: acredito que você se refira à Vbe dos transistores de saída já que dobrou o valor para o Darlington, mas a perda que é relevante no caso é a Vce de saturação (e que varia bastante de transistor para transistor). No caso de saída com Mosfets, a perda vai ser pela Rdson (resistência dreno-fonte ligada).

Obrigado pela lembrança Renato.
Eu coloquei a categoria "outros" pois há perdas fáceis de serem explicadas e outras não.

O Vce(sat) é extremamente dependente da corrente de coletor, mesmo assim, para a maioria dos transístores de saída ele está abaixo de 1,2v para correntes de 4A, o que se confunde com o Vbe de transístores na configuração Darlington, que são a grande maioria nos amplificadores AB. Isso se traduz na prática, que se o estágio Amplificador de Tensão saturar primeiro , (e vai mesmo, por causa da realimentação negativa), o Vbe(darlington) ainda terá queda de tensão maior que a do Vce(sat). Dificilmente se projeta um estágio de saída em que o transístor de potência trabalhe com mais de 4A(Pico). Quando acontece de haver maior demanda de corrente, costumam haver mais estágios em paralelo, o que divide a corrente individual para cada transístor.

Os MOSFETS são um caso mais complicado em se tratando de amplificadores AB. Eles tem realmente um Rdson muito baixo e seria ideal para esses amplificadores, porém o Vgs tem que ter em média 3,6v para ativar o componente. Em termos de classe AB isso representa um valor roubado da fonte de mais de 7v. Só sendo menos relevante para amplificadores com alta tensão de alimentação, 140v por exemplo. Já para amplificadores classe D não há esse problema.