Berekening batterijduur versterker

Beste,

Ik ben bezig met het bouwen van een "kleine" draagbare bluetooth box. Als grote voorbeeld gebruik ik de Soundboks die de laatste tijd in mijn vriendenkringen een beetje gehyped wordt.

Soundboks claimed een batterijduur van 8 uur met een volume van 122 dB (gebruiken high sensitivity speakers). Op hun website vind je echter dat de versterkers die erin zitten 4x42Watt RMS is. (SOUNDBOKS 1)

Echter snap ik niet hoe ze aan 8 uur kunnen komen met hun batterij die pakweg een 12V batterij 7.8 Ah is.

Hoeveel stroom trekt zo een 4x42 Watt versterker dan?

Bij mijn weten is 4x42 toch 168 Watt en volgens de formule (even uitgaan van 100% efficiency)

168 Watt / 12 V = 14 A?

Dan kan de batterij toch nooit 8 uur meegaan? Dan zouden zij minder dan 1 Ampere trekken?

Ik ben een leek, en doe dit ook maar aan de hand van formules die ik vind op internet. Verlos mij uit mijn lijden aub!

Alvast bedankt
Raf

je rekent het opgnemomen vermogen als een verwarmings element, muziek heeft geen gelijk stroom verbruik van de versterker omdat de tonen steeds veranderen, lage tonen verbruiken de meeste stroom bij een versterker.

evengoed kloppen die specs nooit van dergelijke speakers. men zegt dat er 200W uitkomt, maar in feite zit er een 18W versterkertrapje in dat soort spul.

waar rook was, werkt nu iets niet meer

@testman, bedankt voor je antwoord maar ik denk dat je best eens wat video's opzoekt over deze box, dit is echt een box die oorverdovend is, en ze schrijven op de website 4x42 watt RMS, bon ja ze kunnen schrijven wat ze willen,

Hun speaker zitten rond de 99 dB @1watt. ze zeggen dat ze met 1 Watt al bijna 100 dB SPL bereiken.

Denk je dat 18 Watt RMS dan genoeg is om een SPL volume van 122 dB te krijgen?

maartenbakker

Golden Member

Volgens hun opgaves kennelijk wel maar ik denk dat je er een stukje onder blijft steken. 122dB is trouwens voorbij de pijngrens, ik weet niet of dat wel klopt?

Verder zou het ongeveer zo moeten gaan:

1W 99dB
2W 102dB
4W 105dB
8W 108dB
16W 111dB
32W 114dB
64W 117dB
128W 120dB

En het klopt inderdaad dat opgegeven vermogens en batterijduren nergens op slaan. RMS zit al bijna waar 'music power' vroeger zat, dus vermogen dat kortstondig geleverd kan worden, en PMPO is pas echt lachen. Dat is vermogen terwijl de bliksem inslaat.

Die 8 uur zal slaan op huiskamergebruik, dus misschien 70 dB.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

De gemiddelde energieinhoud van een muzieksignaal is ca 1/8 deel. Een versterker die bijv 100 watt kan leveren, levert bij een normaal muzieksignaal gemiddeld 12 a 13 watt.
Tegenwoordig worden versterkers daarop ook ontworpen. Zou je zo'n versterker belasten met weerstanden en met een sinus toon uitsturen tot 100 watt, dan zul je merken dat het na hooguit vijf à tien minuten exit is.
De koeling, de voeding etc schieten dan te kort. Een transformator kan best een tijdje een forse overbelasting verdragen, maar dan moet je hem toch wel een tijd laten afkoelen, anders zal hij verbranden. Het is te vergelijken met bijvoorbeeld een lastransformator voor hobby doeleinden.
Daar geven ze een bepaalde toelaatbare lastijd op van bijv 20%. Las je dus continu op de maximale stroom, dan schakelt meestal de thermische beveiliging af.

Door versterkers etc zo te ontwerpen heeft gevolgen voor de aanschafprijs, die daardoor een stuk lager kan uitvallen.
Sinustonen, maar ook bijv, heavy metal muziek vergen dus versterkers die gemiddeld een hoog continu vermogen kunnen leveren, of je moet ze maar zeer zuinigjes uitsturen.
Overigens heb ik nog niet zo heel lang geleden een actieve luidspreker hersteld, waarvan het opgegeven vermogen 400/800 watt zou zijn. Evenwel is in de versterker een IC TDA7294 toegepast, dat volgens de datasheet van de fabrikant tegen de grens van de maximale data 70 watt RMS kan leveren en 100 Watt muziekvermogen. Het is dus zeker dat sommige opgegeven vermogens wel erg optimistisch zijn.

Lijkt me toch een simpel rekensommetje 12V 7,6Ah is 91,2Watt, met een versterker welke 42Watt opneemt doe je er 2,17 uur over voordat de batterij / accu leeg is. Met een 4maal 42 Watt versterker is dat een kwart van die 2,17uur.

Telefunken Sender Systeme Berlin

verwijderd wegens foutieve posting

[Bericht gewijzigd door buzzy op dinsdag 19 september 2017 16:25:26 (100%)

Ik zie maar 2 speakers in zo'n Soundboks klopt dat?

Als dat klopt zijn die andere 2 waarschijnlijk hoog drivers en die worden dan wel aangestuurd door een versterker met hetzelfde vermogen maar zullen dit nooit gebruiken.

De hoogdrivers kunnen voor de lage toon drivers gemonteerd worden of het kunnen axiale speakers zijn.

Afhankelijk van welke kantelfrequentie ze gebruiken schat ik in dat de hoog drivers als het geheel op max staat te spelen hooguit een paar watt gebruiken.

Dus je kan effectief gezien al 70 watt buiten beschouwing laten bij je berekeningen.

Verder is het muziek dus het vermogen is ver van constant, maar als je dus ruis zou afspelen en de boel op vol vermogen zou laten draaien dan zal je zien dat de accu zo leeg is.

Hensz

Golden Member

Op 19 september 2017 15:08:32 schreef RafVervoort:
Soundboks claimed een batterijduur van 8 uur met een volume van 122 dB

Ik zie zelfs "enabling a full 40 hours of deafening (113dB) operation"
en inderdaad 3 speakers, geen 4.
Hoe dan ook betekent het dat je dan maar 2,35W gemiddeld over die 40 uur mag gebruiken. Met een klasse D versterker verlies je weinig, dat helpt alvast. Maar die speakers moeten wel ongeveer een 100% rendement hebben om die 113dB nog te halen. Vind ik heel spannend worden!

(Of die 113 dB is gemeten op 5 cm afstand)

Gehypet is het wel, ding kost 900 euro. 8)7

Don't Panic!
maartenbakker

Golden Member

Dat zal ook een truukje zijn. Normaal wordt geluidsdruk op 1m gemeten en neemt flink af met afstand; 122dB zou best eens in het hart van de conus ter hoogte van het frame kunnen zijn ofzo. Als het al gehaald wordt. Gezien de 99dB bij 1W heb ik m'n twijfels omdat het vermogen voor 122dB er gewoon niet is (PMPO wel natuurlijk).

Hoe dan ook zijn dergelijke geluidsdrukken idioot. Om binnen te spelen ben je met 80 a 90 dB wel klaar, buiten kan harder maar dan moet je in de eerste meters vanaf de speaker ook niet willen verblijven. Beter een paar luidsprekers extra opstellen.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

In de geluidstechniek is het gebruikelijk om de geluidsdruk te meten bij 1 watt en recht voor de speaker op 1 meter afstand.
99 dB is hoog maar niet extreem er zijn speakers met een hogere SPL op 1 watt / 1 meter.
Maar als je 2 redelijke auto speakers koopt en een klasse D versterker en je bouwt er een leuk kastje omheen heb je voor een fractie van het geld een Soundboks kloon.
Kan je nog zelf bepalen hoe groot je accu wordt en hoe lang je dus kan spelen.

magic numbers hé.

met 1W en goeie speakers kan je aardig wat kabaal maken. lang lang geleden heb ik ooit een 1W klasse B versterkertje gebouwd en dat ding heb ik nooit voluit kunnen draaien op de kamer. dat maakt kabaal met goeie speakers eraan.

voor de rest toveren ze ook met vermogen. als dat een klasse D versterker is (meestal wel in die bluetooth dingen) zou het net kunnen.

de accu is 12V 7,8Ah. als je 8uur kan spelen, zou je gemiddeld 1A verbruiken.
dat komt dan op een 12W aan muziek. met een deftige versterker is 3x 4W dus mooi te halen en dat zal aardig kabaal maken.

alleen.... niemand koopt een muziekinstallatie met 4W erin. dan moet je marketing trukjes gebruiken zodat je 4x42W op de doos kan schrijven.

mijn laatste versterker die ik bouwde had 2x100W RMS en die haalde 2x360W piek.
daar zitten 4 eindtransistoren in die 100V 25A (40A piek)kunnen schakelen. de voeding was + en - 18V (36V totaal dus).
-ik zou dus creatief kunnen zeggen dat ik 2x900W haal (36V voeding en 25A max stroom transistoren)
-ik zou ook super creatief 2x 1440W zeggen (36V voeding en 40A piek transistoren)
-nog extremer zou ik het max van de transistoren kunnen nemen. (100V x 25A) 2x 2500W
....

en nergens heb je gelogen, in theorie kan er dat vermogen geschakeld worden door de componenten. maar dat wil niet zeggen dat je die waardes met muziek haalt.

geloof me vrij, als je die 2x100W open draait, zou je kunnen geloven dat er 2x2500W speelt. de deuren rattelen in het slot, de ramen trillen,... niet geschikt voor huiskamer gebruik

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken

Geweldige reacties!

@fcapri, zoals je zegt zullen zij idd ook wel wat spelen met de nummers. marketing is alles zeker deze tijden?

Hoewel ik de nummers niet kon geloven toen ik op Balaton een groepje zag dat deze luidspreker bij had en niet kon geloven hoeveel geluid daar net uitkwam. Zoals @dratsabylgu zegt zal het hem inderdaad liegen aan hoe duur de je luidsprekers maakt (ivm sensitivity).

Ik heb een klasse D versterker op zicht van 2x50Watt. Twijfel alleen nog tussen 2 verschillende merken. Terwijl tussen Sure Electronics JAB-serie en tussen de bluetooth amps van Dayton audio.

Momenteel gebruik ik dus 2 10" woofers die relatief goedkoop zijn (90dB SPL) en nog 2 gerecycleerde tweeters. allebei 8 Ohm parallel (2-weg)
Dit doe ik met het vooruitzicht van wanneer ik deze box vaker ga gebruiken om dan nog betere (sensitivity, t'ligt hem bijmij in de luidheid voor een feestje te "poppen", iets minder aan de geluidskwaliteit) en dus duurdere luidsprekers te kopen en de kast aan te passen.

Doe ik goed aan 2x50 Watt of zouden jullie voor minder vermogen gaan?