Может ли блок питания влиять на звук
Продолжаю серию аматорских вопросов:
Каким образом питание сказывается на звуке в.
- усилителя?
- преда?
- КДП?
- ЦАП?
- .
Понимаю, что вопром задан достаточной общий, и на него можно получить ответ: влияет существенно!
Хотелось бы чтобы общественность поделилась своими знаниями, опытом и описала бы влияние питания например таким образом:
- если в усилителе такой-ьто трансформатор, то бас будет разухабистый.
- если в преде не запитаны отдельно цифровая(экран?) и аналоговая части, то не будет слышно целостности образов
- и т.д.
Я имел ввиду конечно же электрическое питание, а если более конкретно, то правильно или не правильно рассчитаное питание.
на самом деле аналогия прямая
Понимаю, что вопром задан достаточной общий, и на него можно получить ответ: влияет существенно!
Хотелось бы чтобы общественность поделилась своими знаниями, опытом и описала бы влияние питания например таким образом:
- если в усилителе такой-ьто трансформатор, то бас будет разухабистый.
- если в преде не запитаны отдельно цифровая(экран?) и аналоговая части, то не будет слышно целостности образов
- и т.д.
Наверное ответ на этот вопрос могут дать только люди, переслушавшие множество разных питаний. Но верный путь гарантированно улучшить звучание любого компанента системы - это улучшение питания этого компанента, тут любые методы хороши и нет предела совершенству. Другое дело что это и самая затратная часть. Вот тут поставлю свое *ИМХО* - но убежден что на питание усилителя необходимо заатрачивать средств >=70% (независимо от стоимиости межкаскадных и выходных трансформаторов, а даже прямо пропорционально ей)
Короче: количество и качество компанентов питания (а их ведь немного: трансформатор, выпрямитель, фильтр) и их размеры влияют на звук как ни что остальное. Можно убить все: в цапе, лампе или трансформаторах отстойным питанием.
И тут не должно быть компромисов.
Тема батарейного питания муссируется в среде аудиофилов не первый год. Между тем, до серийных реализаций она почему-то так ни разу и не доросла, если не считать отдельных (исключительно удачных) попыток некоторых производителей в своих эксклюзивных продуктах. Но и эти попытки так и не вышли на серийный уровень, не говоря уже о массовом.
В чем же причина? Производители слишком пекутся об "удобстве пользователя", которое, по их мнению, может быть ущемлено с переходом к батарейному питанию аппаратуры. Точнее, они пекутся о своих доходах, которые, не дай Бог, могут снизиться, если часть аудитории сочтет новый подход несколько непривычным. О реальных же неудобствах говорить не приходится. Разве кого-нибудь пугает необходимость периодически менять батарейки в пультах дистанционного управления? И разве кто-то из-за этого "неудобства" предпочитает пользоваться проводным пультом или органами управления на лицевой панели самого аппарата?
В нашем случае, во-первых, используются не батарейки, а аккумуляторы, которые придется менять не чаще, чем, скажем, лампы в усилителе. Во-вторых, у истинных ценителей звука понятие об удобствах отличается от обывательского. Для них главное удобство - чтобы система хорошо играла, чтобы любимая музыка воспроизводилась со всеми нюансами, послезвучиями и, главное, эмоциями. И ради всего этого настоящий аудиофил с легкостью откажется от любых сервисных "примочек", даже если они и не вредят звуку, а лишь вызывают тень подозрения, что такое возможно (скажем, делают же отключаемые дисплеи на CD-проигрывателях).
Реально же получается, что аудиофилы, не являющиеся одновременно инженерами-электрониками, способными самостоятельно изготовить столь нужный в аудиофильском хозяйстве аппарат, вынуждены отказываться от того, что без всякого сомнения дает громадный прирост качества, причем в любой системе, независимо от типа колонок, усилителей и кабелей. И, кстати, это улучшение на несколько порядков ощутимее тех маленьких побед, которым так радуются аудиофилы в своей бесконечной возне с кабелями, конусами, стойками, подставками и прочими аксессуарами. Ведь электропитание - не аксессуар, а один из важнейших компонентов системы.
Для чего нужно батарейное питание? Вспомните, сколько моделей сетевых фильтров существует на рынке! Иные из них стоят дороже, чем самый настоящий хайэндовский усилитель! Есть и громадные навороченные приборы, называемые регенераторами сетевого напряжения: они заново синтезируют синусоиду 50 Гц. Зачем это все? Ответ прост: сеть грязная. Уже не говоря про ее нестабильность (это наименьшее из всех зол), сеть засорена массой помех: как промышленного происхождения (от заводов и фабрик), так и бытового (лифты, кондиционеры, сварочные аппараты, пылесосы, холодильники, фены, соковыжималки с кофемолками). Все они создают мощные импульсные помехи. И неважно, что завод может находиться на расстоянии в несколько километров: пусть до вашей квартиры дойдет не киловольтный импульс, а всего лишь вольт на 50. Да и не один он такой в сети: каждую секунду включаются и выключаются сотни, тысячи подобных нагрузок, питаемых от той же подстанции, что и ваш дом.
Но и это не все. Мощные нагрузки просаживают сеть, частенько "срезают" вершинку синусоиды или нарушают симметричность полуволн (потребляя в одном полупериоде больше, чем в другом). Все это обогащает сеть гармониками, вызывает подмагничивание сердечников силовых трансформаторов. Кроме этого, многие агрегаты выплескивают в сеть целый букет высокочастотных помех (особенно устройства, оснащенные коллекторными двигателями). Если же подняться еще выше по частоте, то и тут мы обнаружим массу "отходов" нашего технического века. Компьютеры и прочая бытовая аппаратура, оснащенная импульсными блоками питания - вот вам еще один источник сетевых нечистот! Неважно, стоил ли источник помех в вашей комнате, через стенку у соседей или через подъезд.
Высокочастотный мусор пролезает через межвитковые емкости в каскады усиления, многие из которых работают с очень слабыми сигналами - их уровень сопоставим, а часто даже ниже, чем уровень помех!
Наверное, многие аудиофилы не раз замечали, что их система звучит по-разному в разное время суток и разные дни недели. И лучше всего - поздним вечером в выходной. Возможно, это связано не столько с настроением самого слушателя, сколько с состоянием сети: когда работают заводы, хайэнд отдыхает!
Кстати, при всей, казалось бы, полезности сетевых фильтров отношение к ним весьма неоднозначно. Иногда с ними аппаратура звучит лучше, но очень часть имеет место обратный эффект. Не говоря уже о стабилизаторах и изолирующих трансформаторах. И, при всей неоднозначности этих приборов, посмотрите, сколько их имеется на рынке! В то же время при однозначно положительном (и весьма отчетливом) эффекте аккумуляторных блоков питания - нет ни одного! Точнее, не было до появления модели Stereopravda PSA312.
Это - прибор для питания слаботочных транзисторных компонентов: транспортов CD, DAC`ов, предварительных усилителей, фонокорректоров и пр. Хотя не исключено, что и усилители мощности вскоре получат чистый источник питания. Почему все же мы начали с маломощного? Во-первых, это проще и дешевле, а, во-вторых, важнее для конечного результата. Слабые сигналы больше страдают от сетевой грязи.
Между тем, многие думают, что аккумуляторы ограничивают ток и, как следствие, динамику, что это пусть и чистое, но лимитированное питание. А сеть, хоть и грязная, но это все же сеть, это честных 220 вольт, которые и убить могут. Аккумулятор же для жизни неопасен, стало быть, несерьезно все это. Заблуждение! Хороший аккумулятор способен дать такой ток, что сетевым блокам питания и не снился! Представьте себе десятки километров кабеля до ближайшей подстанции, затем десятки метров провода (часто алюминиевого) от щитка до вашей розетки, затем десятки метров тонюсенького провода первичной обмотки трансформатора, потом - чуть толще - вторичной. Хорошо, что мы не знаем, сколько Ом набежало - иначе расстроились бы не на шутку. Но только ли это активное сопротивление? Конечно, нет!
Далее: набирая Омы, сеть попутно обогащается помехами и шумами, доходя до нашей системы такой же грязной, как Москва-река в районе Нагатинской поймы. Стали бы вы пить воду из этой Москвы-реки в городской черте? Нет! А если бы ее на ваших глазах пропустили через самый навороченный фильтр с активированным углем, ионообменными смолами и обратно-осмотический мембраной? Наверное, все равно не стали бы - противно как-то… без кипячения или, еще лучше, дистилляции. Лучше купить в киоске бутылку питьевой воды, не так ли? Конечно! Вот и батарейное питание - это такой же "химически чистый" источник. И пусть эта "бутылочка" на вид скромнее "полноводной реки", с которой многие ассоциируют розетку в стене, знайте, что впечатление обманчиво. Достаточно сказать, что на тех же самых аккумуляторах, которые стоят в PSA312, ездят детские электромобили весом в добрых полцентнера (не считая самих пассажиров), причем бегают они довольно резво - рукой не остановишь!
Да, чуть не забыли: а выпрямительный мост штатного блока питания? А коммутационные помехи, возникающие из-за индуктивности трансформатора и обратных емкостей диодов, эти тоненькие "иголочки" импульсов, от которых избавиться почти невозможно? Подключите щуп осциллографа к шине питания после стабилизатора (интегрального или на дискретных транзисторах, без разницы). Вы не увидите пульсаций 100 Гц, зато эти самые "иголочки" и 5-10 мВ всяческого шумового мусора гарантированы. Но самое неприятное еще впереди: теперь переключитесь на выход (без сигнала), и вы увидите там точно такую же картину! Как все это сказывается на звучании аппаратуры? Нетрудно догадаться, что не самым лучшим образом. А как именно это сказывается, точнее сказывалось, вы поймете, запитав свою систему от аккумуляторного блока. Эффект первого впечатления настолько ярок, что поначалу даже не верится, что звучит та же самая система!
Еще один положительный эффект от аккумуляторов: снимается проблема "земляных петель". Ведь теперь только усилитель, который (пока!) питается от сети, оказывается заземленным через третий контакт сетевой вилки (не будем ворошить грустную тему по поводу того, что настоящее заземление в наших домах встречается не чаще, чем реки с чистой родниковой водой вблизи промышленных мегаполисов).
Итак, как же работает PSA312? Во время прослушивания музыки сетевой шнур полностью отключается от схемы и по фазе, и по нулевому проводу (а также по шине заземления, если такая опция нужна). Вы можете просто вытащить его из розетки, и при этом все будет работать. Зарядка же происходит в "нерабочее" время. Процессом зарядки управляет микропроцессор со специально написанной программой, отслеживающей не только текущее состояние аккумулятора, но и предысторию: как долго в предыдущий раз аккумулятор заряжался и разряжался. Это исключает как перезарядку, так и глубокую разрядку, ускоряющую сульфатацию пластин и резко сокращающую срок службы аккумулятора. Текущее состояние отображается с помощью светодиодных индикаторов на лицевой панели.
Что можно питать от PSA312? Проще всего те компоненты, которые имеют выносной сетевой адаптер, причем неважно, постоянного или переменного напряжения. Во втором случае питание просто пройдет через открытые диоды выпрямительного моста, минуя обмотки оставшегося в адаптере трансформатора. Хочется избавиться и от диодов? Нет проблем, путем несложного апгрейда это можно организовать. Изначально прибор был ориентирован именно на такие устройства: цифровой интерполятор P-1A (от адаптера переменного напряжения) и цифро-аналогового преобразователя P-3А (адаптер постоянного двухполярного напряжения) производства Perpetual Technologies. Именно тогда был получен первый результат, превзошедший все ожидания. Затем еще больший прирост качества продемонстрировал ЦАП Benchmark DAC-1. А следом за ним на чистое питание было переведено несколько моделей CD-транспортов, и каждый раз приходилось удивляться, как много деликатных деталей звучания, естественности тембров, воздуха мы теряли до сих пор, сколько всего этого сжирала сеть!
Итак, любой транзисторный аппарат (пока что кроме усилителя мощности) можно с легкостью перевести на батарейное питание от PSA312. Что для этого нужно? Установить небольшой разъем на задней панели и подать питание после выпрямительного моста. При этом он обеспечит изоляцию от сетевого трансформатора, и возможность использовать штатное сетевое питание полностью сохраниться (другое дело, что если вы к ней и прибегнете разок-другой, то только лишь для того, чтобы продемонстрировать вашим друзьям преимущества чистого питания).
PSA312 в своей текущей версии выдает три напряжения: 2 х +12 В, 1 х -12 В. Двухполярное используется для выходных аналоговых каскадов (а также, пониженное до ± 5 с помощью штатных стабилизаторов. Третье напряжение, также пониженное до +5 В, питает цифровую часть. Что мы имеем помимо собственно чистого питания? Идеальную развязку и по питанию, и по "земле". Значит, отсутствие какого-либо фона и гула, а также их высокочастотных производных (звона, шелеста и чуть слышного "рычания").
Теперь о лампах. Для приверженцев прямого накала PSA312 - просто находка! Особенно если усилитель однотактный, где переменная составляющая накала/катода не компенсируется (различные схемы со средней точкой далеко не всегда оказываются эффективны, особенно с большими высоковольтными лампами). Неважно, на каких лампах ваш усилитель: 300B, 2A3, GM-70… Сколько грязи сразу, одним махом мы убираем из сигнала! И это не теоретические умозаключения, а констатация результата многочисленных экспериментов. Да, мы помним, что производители ламп рекомендуют питать накальную цепь переменным напряжением. Это - чтобы избежать неравномерной потери эмиссии из-за градиента потенциала нити накала / катода. Но кто мешает предусмотреть в "ламповой" версии PSA312 несложное устройство, которое при каждом следующем включении тракта будет перекидывать полярность напряжения накала!
И, пускай это отдает некоторой мистикой, но есть фанатики ламп, которые утверждают, что и косвенный накал, запитанный от PSA312, дает поразительный эффект! Хотя что тут удивительного, если речь идет о фонокорректоре, в котором на сетке первой лампы - крохотный сигнал порядка 1 милливольта! К тому же, аккумуляторы (при небольшом изменении конфигурации PSA312) позволяют "подвесить" потенциал верхней лампы в каскаде SRPP без какого-либо ущерба (в классическом варианте требуется либо дополнительная обмотка трансформатора со всеми из нее "вытекающими" в виде моста, а часто еще и электролита со стабилизатором, либо накал нижней лампы также оказывается в подвешенном состоянии, отбирая на себя часть тока катода). Кроме этого, устраняются помехи от цепей накала, проникающие в анодную нагрузку нижней лампы через емкости электродов, а, иными словами, в сигнал.
Это уже не раздел вопросов получается, а раздел полезных советов :).
Это вполне возможно: в БП ценится не только выдаваемая мощность, но также и качество выходных напряжений. Все импульсные БП работают на большой частоте (20-30 кГц) , поэтому наличие фильтров и экранов влияют на фон, излучаемый в эфир и помехи, передаваемые в сеть. Многие, наверно слышали, как дешёвый китайский телефон фонит в колонки за пару секунд до того, как телефон зазвонит. Так что, не вижу ничего удивительного.
Конечно меняется, и динамики в ширь расти начинают так глядишь вечером С50 а к утру уже в С90 выросли))) ) нет конечно, сигнал у тебя выходит с предварительного усилка ну а дальше уже дело твоей внешней системы как его воспроизводить и с какой мощностью
Дык почему тогда со старым играет ужасно а с новым который подороже намного лучше?я конечно понимаю о чем ты говоришь!но тогда получаеться фантастика какая то!
Так же на качество звука влияет и от какого источника электричества оно получено, от солнечных батарей звук качественный Ибо он экологически ЧИСТЫЙ.
Вот как ты думаешь, влияет ли на химический состав атмосферы Марса тот факт, что ты сегодня перданул в ванной, пока умывался?
На качество звука влияет звуковая карта.
Я понимаю))но при смене блока питания на более дорогой звук стал оч хорошего качества!кстати у меня звуковая x-fi titanium HD со сменными операционниками.
Влияет. Причем сильно. Дело в банальном - при импульсном изменении нагрузки (скажем прокачка басов на сабвуфере) у слабых БП происходит резкая просадка напряжения и соответственно параметры схемы усилит елей "плывут". Тому что написано на блоках питания благодаря китайцам верить нельзя- 800 Вт могут вполне себе быть пиковыми для 300Вт блока питания. Очень этим грешат дельта и powerman. У них только топовые серии дают реально то, что на них написано
невижу связи между прокачкой басов на сабе и выход звука с предварилки, вот возьми к примеру 3 БП попробуй поочередно их подключить и проверь разницу в звуке, я лично никакой разницы не заметил, не учитывая того что ставя слабенький БП приходится половину винтов отключать чтоб завестись)
У меня хороший блок питания))через друзей брал!!не контрафакт точно!OCZ ZX1000 с золотым сертификатом!если сравнить с тем что у меня стоят то этот в сто раз лучше!мало того звук лучше стал но и система стала работать лучще..У меня windows 7 максимальная x64,оценка windows не изменилась но отклик системы стал намного лучше
Игорь Фарбак Мыслитель (5758) А! Знатный БП. У самого стоит их 750 ваттник. Причем то что написано на корпусе -честный ампераж,а не пиковый
Уже много лет занимаюсь радиоэлектроникой, но подобную чушь слышу впервые. Дело в том, что звуковая карта формирует стандартный по уровню напряжения сигнал (в среднем 2,5 вольта при силе тока до 100 мА) , так называемый линейный выходной сигнал. А в активных колонках на входе применяется предварительный усилитель с ёмкостной развязкой, так что от блока питания компа они отвязаны и на качество звука он не влияет, основное влияние оказывает качество исполнения блока питания активных колонок и если у него плохой фильтр питания, то на качестве звука это отразится наложением сетевых.
Вот че ты говоришь?я же не тупой меломан на самом то деле?че я не знаю чтоли?но разница то есть!я не менял ничего кроме блока питания
Итак, в очередном обзоре аудиорелигиозных предрассудков коснемся темы питания усилителей. Классическая догма аудиорелигии гласит, что блоки питания усилителей способны сделать звук ужасным или, напротив, значительно его улучшить. Аналогичным влиянием на звук, по мнению уверовавших в аудиобогов, обладают сетевые фильтры и розетки, которые также способны подавать в усилитель более “чистое” электричество, тем самым значительно улучшать верность воспроизведения. Под катом обзор наиболее распространенных филофонистических представлений о блоках питания усилителей, аудиофильских розетках и сетевых фильтрах.
Напоминаю, что в этом юмористическом цикле мы иронично обозреваем некоторые абсурдные аудиопредрассудки и алогичные решения для аудиофильских устройств. Мы ничего не разоблачаем и никого не учим, оставляя людям право заблуждаться. Для рассмотрения значимых вопросов верности воспроизведения у нас есть другой цикл -«Аудиофилькина грамота».
Sonus lumine veritatis
Основным фактором, который должен заботить аудиофила в блоке питания устройства, по мнению адептов “чистого электричества”, является принципиальная схема устройства. Аргументация зиждется на следующих тезисах: еретические импульсные блоки питают усилители неправильным, загрязненным электричеством, из плохих китайских розеток и не одухотворенных священной стоимостью сетевых фильтров. Также иногда звучит максима: «Настоящий звук» не получить без бесперебойника. Импульсники, плохие розетки и китайские фильтры совершенно чудовищно портят звук жуткими помехами и искажениями, которые приносит то самое “грязное” электричество из не аудиофильской электрической сети общего пользования.
Блоки питания
Аргументация на форумах и в специфических постах самая разнообразная, от имеющих место (на самом деле в некоторых бюджетных устройствах) высокочастотных помех от плохо спроектированных импульсных БП, которые приписываются поголовно всем БП этого типа, до совершенно сюрреалистических, паранаучных, эзотерико-метафизических аргументов о “неправильном” поведении электронов в “неправильных” проводниках и значимой роли “синусоидального” питания для верности воспроизведения усилителя.
Если свести все филофонистические претензии к импульсным БП, можно вывести следующее правило:
“Ужасные импульсные блоки питания, построенные на безбожных кремниевых микросхемах, насыщают сигнал вредными искажениями и генерируют шумы, которые портят полезный сигнал”.
К такой аргументации обычно добавляют ссылки на многочисленные упоминания о том, что импульсные блоки способны быть генераторами наводок, а также обязательное упоминание о том, что в бюджетных устройствах и устройствах среднего класса заметить разницу невозможно, но вот в приснопамятном хайэнде, там-то обязательно вылезет боком вся электрическая “грязь”.
И можно даже сказать, что последний тезис не лишен смысла, так как хай энд нередко занимаются малоизвестные компании с полуграмотными инженерами, которые иногда просто не способны создать хорошо работающий импульсный блок питания, от чего и возникают схемотехнические мифы. Значительно проще оборудовать очередной ламповый однотактный шедевр без ООС, и с КПД 0,001%, огромным трансформатором питания, размером с пол усилителя, а иногда и в две трети и огромной массой за счет трансформатора и радиатора охлаждения. Ведь в сознании аудиофилов инженеры любимой компании — полубоги их пантеона, а соответственно, они априори не могут предлагать малоэффективное и нелогичное решение. Позиция крайне удобная и позволяет ежегодно продавать тонны меди.
Розетки и фильтры
Любую проблему верности воспроизведения, согласно постулатам аудиорелигии, можно также спихнуть на проблемы местной электрики. Для этого электричество в сетях общего пользования объявляется грязным и недостаточно аудиофильским, способным вносить помехи в сигнал. Для того, чтобы эти помехи не появлялись, рекомендуется обязательно применять именно аудиофильские сетевые фильтры и розетки, а в идеале специальные источники бесперебойного питания, как вы, наверно, уже догадались, аудиофильские. Стоимость последних может в 10, а иногда в сто раз превышать не аудиофильские. Совершенно естественно, что разницу в звучании можно заметить исключительно при использовании аппаратуры высокого класса и не менее высокой стоимости.
Относительно бесперебойных источников питания с аккумулятором высокой ёмкости, следует отметить, что они действительно используются профессионалами в студиях, так как внезапные проблемы с сетью в студии при записи ответственного трека могут принести ей немалые убытки, от чего стараются застраховаться, используя бесперебойник. Фильтры (даже самые недорогие и примитивные) действительно способны предотвратить некоторые помехи, связанные с сетью. Интересно, что в не аудиофильской схемотехнике чаще стремятся устранить сетевые помехи, которые может вызывать сам усилитель, а не наоборот.
Почему аудиофилы действительно слышат разницу?
Интереснее всего то, что адепты божественного звука действительно слышат разницу при замене розеток, сетевых фильтров, импульсных блоков на классические трансформаторные. И дело тут совсем не в физике звука. Органом, отвечающим за восприятие, в том числе той информации, которую мы слышим, является мозг. Любое восприятие в той или иной степени субъективно, а это значит, что на него способны повлиять, в числе прочего, и заблуждения слушателя.
Таким образом, зная, что система подключена к сети при помощи контактов из чистого родия, через сетевой фильтр стоимостью от 500 до 1000 USD, а усилитель питается от классического трансформаторного БП, возникает убежденность в том, что звук станет лучше. Это идеальная почва для возникновения стойкой когнитивной иллюзии. Я не раз убеждался, что иллюзии такого плана для тех, кто их испытывает, значительно реальнее самой правдивой действительности, так как в основе лежит не только искреннее заблуждение, но и две, а то и три тысячи долларов, потраченных на приобретение иллюзорного результата.
Сухой остаток
Тип блока питания, стоимость фильтра и даже розетки действительно существенно влияют на звук, в том случае если в такое влияние верит тот, кто их купил. Неправильно спроектированный блок питания может существенно испортить звук, это касается как импульсных, так и трансформаторных. Трансоформаторные блоки огромные, тяжелые и очень быстро нагреваются. Для предотвращения маловероятных сетевых помех достаточно самого обычного сетевого фильтра. Бесперебойник имеет смысл использовать в студии, дома от него не много пользы и на качество звука он никак не влияет.
Также в тему рекомендую следующие
Реклама
В нашем каталоге представлен широкий ассортимент разнообразной электроники: наушников, усилителей, акустических систем, телевизоров и других устройств, мы также не обошли стороной приверженцев божественного звука. У нас можно приобрести розетки, сетевые фильтры и другие устройства, которые позиционируются производителями, как специально предназначенные для аудиофильской аппаратуры.
Привет.
На днях сменил GTX1066 на GTX1080. CPU - R5 3600 с небольшими надстройками в биосе, без разгона. Подключено много периферии - 7 кулеров 120х120 и 4 накопителя.
В сборке остался последний старый элемент - бюджетный блок питания HIPRO HPC500W-Active. На 1066 его особенности еще не больно давали о себе знать, но теперь под нагрузкой БП пищит. Громко и противно. В бета-тесте новой CoD: MW, например, писк становился сильнее именно на экранах загрузки.
Учитывая что на таком уровне у меня знаний минимум, прошу совета. Страшно ли это? Чем грозит? Может ли шкваркнуть моя сборка под нагрузкой или можно просто потерпеть и не переживать?
БП планирую менять не ранее ноября, целюсь на 650W Gold, чтобы наверняка.
- Вопрос задан более двух лет назад
- 41773 просмотра
Простой 1 комментарий
Насчёт "шваркнуть" под нагрузкой - может почти любой БП. Это не всегда связано со свистом. Хорошо уже написал Виктор.
Дополню. Я ремонтирую электронику, и БП - часто бывают. Часто посторонние звуки и нестабильная работа (особенно под нагрузкой) возникает из-за повышенного ESR конденсаторов перед затворами силовых транзисторов (обычно два таких, 1-10мкф 50В). Это легко диагностируется и лечится заменой уставших конденсаторов (они не вспухают практически никогда, на вид не отличить, только прибором).
Другая причина - уже упомянутые дроссели, и трансформаторы. Могут из-за наличия гармоник или паразитных частот (которых быть не должно) свистеть. Выявляется нажатием карандаша во время работы по подозреваемой детали.
Есть ещё один фактор, увеличивающий возможность "шваркнуть" - сама схемотехника или конкретные применяемые элементы. Например, неоднократно попадались блоки, где именно взрывались силовые транзисторы, определённого производителя, даже когда они заведомо с запасом. Ну, такая у них "склонность". Ещё, конкретно в HIPRO 500 (точно модель не скажу, не помню) попадались бабахнувшие силовые вместе с ШИМ и транзисторами вторички, а ШИМ какой-то специфичный или заказной - не удалось найти точно такой даже на али, и не удалось подобрать адекватно аналог (всегда что-то не так работало).
Пожалуй, тут надобен развёрнутый ответ.
1. Насчёт нагрузки и мощности. Вы сами упоминаете, что подключено много всего. Поэтому имеет смысл прикинуть на калькуляторе суммарную мощность и суммы токов по всем каналам БП (3,3, 5 и 12 вольт) от этого вашего железа, и сравнить с тем, что обозначено на наклейке БП. При этом надо иметь ввиду, что БП с маркированной мощностью 500 ватт в реальности при длительной работе столько не даст, а даст в полтора-два раза меньше. 500 ватт - это т.н. "маркетологическая" мощность, цифра побольше, чтобы привлечь внимание покупателей. То же самое касается токов, напечатанных на наклейке. Конечно, БП может выдать сколько написано, но лишь в течение очень короткого времени. А может и не выдать, если там есть защита по превышению тока и она сработает. Так что да, 650, а ещё лучше 800.
2. Насчёт писка. Звук - следствие магнитострикционных пульсаций магнитопроводов ферритовых деталей БП. Возникает в сильном магнитном поле, сам по себе неопасен, но может служить сигналом о приближении предельной нагрузки. На всякий случай имеет смысл осмотреть нутро БП в работающем состоянии и потрогать те детали, которые не под высоким напряжением. Если при прикосновении (или даже нажиме) звук изменяется, осмотреть повнимательнее - могут обнаружиться трещины или ослабление крепления.
Сам по себе писк не является неисправностью и не влияет на работу БП.
Может присутствовать и в новых БП, явление раздражающее но опасно оно только для пользователя, а не для БП.
А неизвестно - нет данных по которым можно об этом говорить. Надо смотреть нет ли просадки напряжений под нагрузкой.
Здесь я хочу показать, как в реальности работает блок питания при воспроизведении усилителем звукового сигнала. И чем воспроизведение реальной музыки отличается от воспроизведения тестового синусоидального сигнала.
Для этого я использовал одноканальный монофонический усилитель с «безупречным» блоком питания, причём ёмкость накопительных конденсаторов была несколько завышена – эта ёмкость рассчитана на два стереоканала, а работал только один. Усилитель был подключён к проигрывателю CD в режиме «моно», то есть воспроизводил сразу оба стереоканала. Так было проще реализовать эксперименты (у меня двухканальный осциллограф, а надо было кроме сигнала ещё показывать напряжение питания), да и нагляднее. В качестве нагрузки использовались мощные резисторы сопротивлением 6 ом, чтобы громкий звук из колонок не мешал мне работать (максимальная мощность достигала 80 Вт). Кроме того, я мог подавать на вход усилителя тестовый синусоидальный сигнал. И применять для питания усилителя различные трансформаторы.
Все электронные блоки, участвовавшие в экспериментах, показаны на рисунке 1. На фотографию не попал клип-детектор, так как он не является необходимым для работы усилителя.
Рис. 1. Усилитель и блок питания, использовавшиеся в эксперименте.
Для начала рассмотрим, как работает усилитель на тестовом синусоидальном сигнале. Я подавал на вход усилителя синусоидальное напряжение разной величины, и при помощи осциллографа измерял выходное напряжение усилителя и напряжение положительного плеча источника питания. Результат показан на рис. 2 в виде gif-анимации. Жёлтая линия – выходное напряжение, голубая линия – напряжение источника питания (положительное плечо) в том же масштабе.
Рис. 2. Воспроизведение тестового синусоидального сигнала. Анимированный GIF. Для правильной работы в браузере должна быть разрешена анимация.
Из рисунка 2 хорошо видно, что при увеличении амплитуды выходного сигнала напряжение питания уменьшается. Это происходит просадка напряжения. Величина просадки равна разности между исходным напряжением питания при отсутствии входного сигнала и напряжением питания в данный момент. Так и должно быть. Ток нагрузки на самом деле потребляется от источника питания, усилитель лишь регулирует его величину в соответствии с усиливаемым сигналом. Чем больше этот ток, тем сильнее разряжаются накопительные конденсаторы. И напряжение питания уменьшается. При этом напряжение питания изменяется довольно медленно. Оно не пульсирует вместе с изменением выходного напряжения. Голубая линия остаётся прямой. Это следствие правильно выбранной большой ёмкости накопительных конденсаторов блока питания. При частоте сигнала, равной 1 кГц, конденсаторы не успевают заметно разрядиться за период сигнала.
При сильном увеличении громкости происходит ограничение сигнала – клиппинг. Величина выходного напряжения приближается к значению напряжения питания и дальше увеличиваться не может. При этом форма сигнала искажается, следовательно, искажается и информация, передаваемая усилителем.
Затем я подавал на вход усилителя реальный музыкальный сигнал и регистрировал осциллограммы. Длительность каждой осциллограммы 700 миллисекунд. Масштаб по вертикальной оси – 10 вольт на деление (одно деление – это одна клетка), рис. 3. Видно, что в режиме молчания (покоя) напряжение питания составляет 34 вольта.
На осциллограммах указана мгновенная максимальная выходная мощность. Та, которая возникает на очень короткий промежуток времени. Она соответствует самому максимальному значению осциллограммы. Такое измерение не вполне соответствует средней слышимой громкости, но является самым важным для работы усилителя совместно с блоком питания – именно в этот момент возможен клиппинг. С другой стороны, максимальное значение выходной мощности связано с общей громкостью звука. Я так и проводил этот эксперимент: вращал регулятор громкости и смотрел, что получается, когда делаешь звук всё громче и громче.
Все измерения производились примерно на одном и том же участке фонограммы, поэтому условия работы усилителя и его блока питания были примерно одинаковыми, не считая величины выходного напряжения.
Итак, при отсутствии сигнала напряжение и мощность на выходе усилителя нулевые, а напряжение питания максимально. Пульсации напряжения питания отсутствуют.
Красная линия на осциллограммах – то напряжение, которое усилитель получает от источника питания (положительное плечо), синяя линия – то напряжение, которое усилитель отдаёт в нагрузку. Больше, чем выдаёт источник, усилитель отдать не может, поскольку он только перенаправляет энергию из блока питания в нагрузку. Кроме того, некоторое напряжение теряется в усилителе, поэтому максимально возможное напряжение на выходе всегда немного меньше, чем напряжение питания.
Для того чтобы правильно понимать результаты эксперимента, давайте разберёмся, что нам показывает осциллограмма, рис. 4. Это один из результатов моих экспериментов.
Рис. 4. Свойства напряжения питания.
При увеличении выходного напряжения увеличивается ток нагрузки. В реальности нагрузкой являются громкоговорители, но сейчас вместо них используется резистор. Этот ток усилитель получает от источника питания, так что и ток источника питания увеличивается. Накопительные конденсаторы разряжаются, и напряжение на них уменьшается. При уменьшении амплитуды выходного сигнала напряжение питания снова увеличивается. Этот процесс протекает достаточно медленно, поэтому на осциллограмме видно, как красная линия то опускается, то поднимается. Изменение напряжения питания немного запаздывает относительно выходного напряжения: выходное напряжение уже максимально, а напряжение питания только начинает уменьшаться. Это полезное свойство – самое начало любого реального звука имеет наибольшую величину, и усилитель имеет хорошую возможность правильно воспроизвести этот максимум напряжения. Такую ситуацию мы увидим ниже.
Также на осциллограмме видны пульсации напряжения питания. Они происходят с удвоенной частотой питающей электрической сети. Пульсации достаточно малы – так и должно быть. Пульсации большой величины недопустимы – они не только уменьшают напряжение питания, доступное усилителю, но и проникают в усиливаемый сигнал.
Начнём наши эксперименты. Включаем воспроизведение на небольшой громкости, рис. 5.
Рис. 5. Максимальная выходная мощность = 3 Вт.
Напряжение сигнала на выходе усилителя очень маленькое, поэтому напряжения и мощности источника питания хватает с избытком. В этом режиме работа усилителя никак не сказывается на величине напряжения питания. Блок питания работает в очень лёгком режиме. Пульсации и просадки напряжения практически отсутствуют.
Увеличиваем громкость. Максимальная выходная мощность 12 Вт, рис. 6. Красная линия, показывающая напряжение питания, перестаёт быть прямой. На ней заметны очень маленькие волны. Это означает, что разряд накопительных конденсаторов блока питания таким сигналом уже возможно различить. Однако, запас по напряжению и мощности источника питания большой, поэтому о работе блока питания и о качестве питания усилителя можно не беспокоиться.
Рис. 6. Максимальная выходная мощность = 12 Вт.
Снова увеличиваем громкость. Максимальная мгновенная выходная мощность стала в три раза больше и равна 36 Вт, рис. 7.
Рис. 7. Максимальная выходная мощность = 36 Вт.
Звуковой сигнал имеет большой динамический диапазон, он то становится меньше, то становится больше. И здесь уже заметнее просадка напряжения питания, связанная с изменением амплитуды сигнала. Но запас по напряжению и мощности источника питания всё ещё большой, поэтому несмотря на заметное влияние выходного сигнала на напряжение питания, никакого ухудшения качества работы усилителя не происходит. За то время, пока длится максимальный уровень выходного сигнала, накопительные конденсаторы блока питания не успевают значительно разрядиться. Поэтому минимальное значение напряжения питания больше, чем при воспроизведении синусоиды с такой же максимальной амплитудой.
Ещё больше увеличиваем громкость. Максимальная выходная мощность теперь 48 Вт и 66 Вт, рис. 8 и 9.
Рис. 8. Максимальная выходная мощность = 48 Вт.
Рис. 9. Максимальная выходная мощность = 66 Вт.
Видно, что напряжение выходного сигнала усилителя приближается к напряжению питания. «Волны» напряжения питания хорошо различимы – просадка напряжения становится очень заметной. Кроме того, красная линия перестаёт быть ровной, на ней заметны небольшие «зубья» – это пульсации напряжения питания.
Рисунки 8 и 9 хорошо иллюстрируют работу блока питания при усилении реального звукового сигнала. Хорошо видно, как напряжение питания повышается на более тихих участках фонограммы. Это заряжаются накопительные конденсаторы, чтобы в нужный момент отдать дополнительную энергию на пике громкости. Напоминаю, что длительность звукового фрагмента на осциллограмме составляет 0,7 секунд. То есть, это не громкое и тихое место фонограммы (на самом деле это всё — одно громкое место). Это структура сигнала реальных звуковых инструментов и человеческого голоса при исполнении музыки с неизменной громкостью.
Просадки и пульсации напряжения питания при этом остаются достаточно маленькими, что связано с правильным выбором мощности трансформатора и ёмкости накопительных конденсаторов фильтра питания.
Ещё немного увеличиваем громкость. Здесь следует быть осторожным, амплитуда выходного напряжения усилителя близка к пределу, возможен клиппинг. И получаем два интересных рисунка — рис. 10 и рис. 11.
Рис. 10. Максимальная выходная мощность = 75 Вт.
Рис. 11. Максимальная выходная мощность = 80 Вт.
Эти осциллограммы интересны тем, что они сделаны при одном уровне громкости но на разных участках фонограммы. На этих максимальных значениях выходного сигнала изредка происходит лёгкий клиппинг. Он практически незаметен на слух, но легко регистрируется клип-детектором. Собственно, я так и устанавливал этот уровень громкости, чтобы клип-детектор давал редкие единичные срабатывания. При этом получается максимально возможное выходное напряжение (и выходная мощность), но качество звучания ещё не снижается.
Во втором случае выходная мощность больше, чем в первом. Это скорее всего связано с тем, что на первом участке фонограммы (рис. 10) в промежутке между «громкими моментами» амплитуда «тихого сигнала» довольно большая. Поэтому накопительные конденсаторы продолжают разряжаться довольно интенсивно, и «не успевают накопить заряд» для питания очередного громкого момента. На втором участке фонограммы (рис. 11) в промежутке между максимумами выходного напряжения сигнал имеет меньшую амплитуду. И накопительные конденсаторы успевают зарядиться примерно на 0,5…1 вольт больше, чем в первом случае. И эта небольшая разница позволяет получить заметно большее значение выходной мощности.
При дальнейшем увеличении громкости происходит ограничение амплитуды выходного сигнала – клиппинг, рис. 12. Клиппинг можно распознать по появлению небольших горизонтальных участков в тех местах, где происходит обрезание пиков выходного сигнала усилителя. На осциллограмме эти места выглядят как жирные синие точки.
Рис. 12. Клиппинг.
Мне удалось запечатлеть участок фонограммы, очень похожий на тот, который показан на рис. 11. Сравните эти два рисунка. При появлении клиппинга происходит ряд интересных явлений:
- Снижается напряжение питания, это растёт просадка напряжения питания.
- Растут пульсации напряжения питания.
- Снижается максимальная выходная мощность.
Снижение максимальной выходной мощности – это следствие влияния первых двух факторов. Впервые в этих экспериментах напряжение питания становится меньше 30 вольт. Снижается минимальное напряжение питания – снижается максимальная выходная мощность. Уменьшению напряжения питания способствуют два фактора:
- Из-за ограничения, увеличивается длительность пиков громкости (эти пики становятся шире). Поэтому увеличивается время разряда конденсаторов максимальным током. То есть, конденсаторы разряжаются гораздо интенсивнее, чем в ситуации на рис. 11.
- «Тихие» участки фонограммы имеют заметно большую амплитуду, по сравнению с ситуацией, показанной на рис. 11. Следовательно, накопительные конденсаторы не успевают как следует зарядиться в «паузе» между «громкими участками».
Я контролировал на слух звучание усилителя при помощи контрольного громкоговорителя, включённого через резистор, чтобы ограничить громкость. В таком включении правильно оценить на слух качество звука было невозможно. Тем не менее, попробую субъективно оценить звук. При лёгком клиппинге (рис. 10 и рис. 11) ухудшения звука вообще не слышно. По идее, так и должно быть – единичный клиппинг на слух незаметен. Его можно диагностировать только при помощи клип-детектора.
Но и в ситуации, показанной на рис. 12 заметного снижения качества звучания я не ощутил. Несмотря на то, что клип-детектор срабатывал очень часто. Скорее всего, это следствие плохих условий прослушивания. Контрольный громкоговоритель был недостаточно высокого качества, а я больше внимания уделял проведению измерений, чем прослушиванию музыки. При высококачественном прослушивании такой клиппинг уже недопустим.
Ну и наконец, давайте сравним работу усилителя и его блока питания про воспроизведении тестового синусоидального сигнала и реального звука. Осциллограмма, показанная на рисунке 2, получена в других условиях, поэтому её нельзя сравнивать с остальными рисунками. Именно по этой причине я её сделал в другой цветовой гамме. Реальное сравнение музыка – синусоидальный сигнал, сделанное в одинаковых условиях, показано на рисунке 13. Амплитуда в обоих случаях устанавливалась максимальной, но такой, чтобы клип-детектор вообще не срабатывал.
Рис. 13. Сравнение воспроизведение музыка – синус в одинаковых условиях.
Как видите, и напряжение питания усилителя, и максимальная амплитуда выходного сигнала на реальном звуке существенно больше. В данном конкретном случае максимальная мгновенная мощность музыкального сигнала примерно 94 Вт, а синусоидального сигнала 77 Вт. Разница достаточно велика, чтобы о ней говорить.
На рис. 14 показана разница максимального выходного напряжения при воспроизведении синусоидального тестового сигнала и реальной музыки при питании усилителя от разных трансформаторов.
Рис. 14. Максимальное выходное напряжение при воспроизведении синусоидального тестового сигнала и реальной музыки.
Не следует рассматривать рис. 14 как руководство по выбору трансформатора для усилителя. И далеко не все из этих трансформаторов являются оптимальными для данного усилителя. Смысл рисунка в том, чтобы показать, что разница в максимальном выходном напряжении – это не случайность, а закономерность. Присущая всем без исключения.
Читайте также: