Powerconsumptie audio-versterkers

Heb sinds kort een CN-Powermeter en kwam er daardoor achter dat het nauwelijks (ok ca 10%) uitmaakt of je het geluid nu harder zet of zachter.
Deze link oa bekeken,maar snap niet alle ervan:

Versterkers, klassen A t/m G - Popschool Maastricht

https://www.popschoolmaastricht.nl › college_versterkers_klassen

Zou toch wel prettig zijn dat als je geluid zachter zet, ook het elektraverbruik minder werd.

Vraag dus , hoe zit dat?

LiA (Leven is Avontuur)

dat hangt echt af van het type versterker...

klasse A : altijd zelfde verbruik, hoe stil of hoe hard ook..

klasse A/B B, D, H (tot Z... :-) ) enzv... verbruik neemt toe met volume.

maar klasse A fanaten malen daar niet om. Die willen klasse A..

mijn klasse A/B uit 1975 verbruikt +- 6 watt bij rustig spelen.
De tuner neemt 4,5 watt.. (zou minder kunnen als de schaallampjes het niet deden)

hoeveel watts heb jij het over?

nog een edit: ik ken de CN powermeter niet, maar meet die watts of VA?

dat maakt bij licht belaste trafo's een héél verschil..

[Bericht gewijzigd door kris van damme op 23 augustus 2019 17:47:50 (13%)]

Voor min of meer normaal huiskamergebruik zal de ruststroom ook bij de andere klassen eigenlijk altijd overheersen.
Bij een grote PA kan dat anders zijn :)

Mijn metingen spreken de jouwe tegen.
M'n MFB luidsprekers (532) gebruikten 15w (ongeveer) in rust, en 75w (gemiddeld vermogen gedurende een seconde) bij volle muziekbelasting. Bij 'zachtjes spelen' nam het verbruik amper toe, maar als je nog verder de knop open draait zie je het vermogen duidelijk toenemen.

Een standaard velleman miniversterkerkitje verbruikte enkele tientallen mA in rust, maar enkele honderden onder belasting.

Bij de grote Philips 'vissenoog' versterker was het verschil minder groot, die heeft een zeer grote ruststroom. Maar ook daar zie je bij vol vermogen het verbruik toenemen.

[Bericht gewijzigd door Ledlover op 23 augustus 2019 18:01:05 (17%)]

Op 23 augustus 2019 17:52:00 schreef Aart:
Voor min of meer normaal huiskamergebruik zal de ruststroom ook bij de andere klassen eigenlijk altijd overheersen.

Op 23 augustus 2019 18:00:01 schreef Ledlover:
Bij 'zachtjes spelen' nam het verbruik amper toe, [...]

Volgens mij spreken jullie elkaar helemaal niet tegen... :)

Op 23 augustus 2019 17:38:52 schreef Kaspervlz:
Vraag dus , hoe zit dat?

Het valt wel mee met het stroomverbruik voor audio, dat heeft IMHO met drie dingen te maken:

  • Gehoor is logaritmisch, dat wil dus zeggen dat je voor de laatste paar graden draaiing van je volumeknop veel meer vermogen nodig heft, maar het niet of nauwelijks ervaart. Het grootste deel van je gehoorservaring zal onder dat hoogste stuk zitten.
  • De verhouding tussen piek en gemiddelde in muziek is heel erg laag. Dat wil dus zeggen dat als je muziek speelt de versterker verwacht wordt de pieken te kunnen spelen, maar het grootste deel van de tijd eigenlijk ruim daar onder zal zitten. Als je nu tests gaat doen met zuivere sinustonen of ruis, dan is het verhaal anders, maar dat is geen normale 'user-case'.
  • Ons gehoor is frequentie-afhankelijk, waardoor we bij audio de bassen neigen te versterken, en voor de lage tonen onevenredig veel vermogen nodig zullen hebben.

Er zijn wel meerdere redenen, maar als je de ijsberen op de noordpool wilt redden zal het zacht zetten (of zelfs deactiveren) van een gewone (niet klasse-A) versterker niet echt helpen. De ruststroom daarvan is veelal dominant en niet enorm hoog.

Mijn inschatting was; Als men ook in verband met de (zeg) 12 dB crest factor van muziek een normale headroom van een dB of 20 aan houd om uit de vervorming en clip te blijven zit men gemiddeld op 1/100-ste van wat er als maximum vermogen geadverteerd zal worden.

Leuk al die antwoorden, maar mijn vraag blijft.

Dat een versterker altijd vermogen gebruikt ok, en mijn meter is ook ok.

Vraag blijft, waarom is er geen (stereo)versterker die qua verbruik meegaat met het geluidsnivo. Zoiets als een dimmer bijv.

LiA (Leven is Avontuur)

Op 24 augustus 2019 15:56:36 schreef Kaspervlz:

Vraag blijft, waarom is er geen (stereo)versterker die qua verbruik meegaat met het geluidsnivo. Zoiets als een dimmer bijv.

Die zijn er in overvloed en het antwoord staat al hierboven..

bvb klasse A/B, D..

Op 24 augustus 2019 15:56:36 schreef Kaspervlz:
Leuk al die antwoorden, maar mijn vraag blijft.

Ik vind je wel een beetje brutaal om eerlijk te zijn...

Vraag blijft, waarom is er geen (stereo)versterker die qua verbruik meegaat met het geluidsnivo. Zoiets als een dimmer bijv.

Dat is een andere vraag... Desondanks zijn in mijn optiek beide vragen al beantwoord. Ik zal het proberen te versimpelen, misschien heb ik eerder was onduidelijks gezegd.

Op 23 augustus 2019 17:38:52 schreef Kaspervlz:
Vraag dus , hoe zit dat?

Het verbruik van een niet-klasse-A versterker (=bijna alle) op normale niveaus wordt gedomineerd door de ruststroom (en het daaruit resulterende rustvermogen). Pas als je veel vermogen uit gaat sturen heb je meer vermogen in nodig, en dat gebeurt alleen als je continue tonen hebt, die in muziek gewoonlijk maar kort duren. Energie wordt maar heel beperkt opgeslagen in de versterker, en kan niet ontstaan in de versterker.

Op 24 augustus 2019 15:56:36 schreef Kaspervlz:
[W]aarom is er geen (stereo)versterker die qua verbruik meegaat met het geluidsnivo. Zoiets als een dimmer bijv.

Die is er wel, gewoonlijk is het vermogen in gelijk aan het vermogen uit plus een zeker rustvermogen:

Pin=Pout+Prust

Dat dit niet overeenstemt met wat je ervaart is reeds besproken. Als dat niet duidelijk is vrees ik dat je het maar als gegeven moeten aannemen van ons. Je zult op een vrij hoog niveau muziek moeten spelen om te zorgen dat je ruststroom gedomineerd wordt door het uitgestuurde vermogen. Ik raad je aan dat te testen met een weerstand in plaats van speakers, want dat maakt minder herrie.

maartenbakker

Special Member

Op 24 augustus 2019 15:56:36 schreef Kaspervlz:
Leuk al die antwoorden, maar mijn vraag blijft.

Dat een versterker altijd vermogen gebruikt ok, en mijn meter is ook ok.

Vraag blijft, waarom is er geen (stereo)versterker die qua verbruik meegaat met het geluidsnivo. Zoiets als een dimmer bijv.

Het antwoord is dat ze dat allemaal doen, behalve klasse A die simpelweg kiest tussen energie in de transistoren verstoken of in de luidspreker.

Klasse AB heeft bij lage vermogens een stukje klasse A dus daar zit een ondergrens aan het verbruik. Bij huiskamersterkte kom je nauwelijks boven de ondergrens uit. Ga je op een feestje spelen dan zie je toch heel duidelijk dat hij in zachte passages evenveel stroom opneemt als bij huiskamergebruik en bij harde passages véél meer.

Klasse D is in principe net zoiets als een schakelende voeding en kent een nog gunstiger verhoudig tussen rust en volle uitsturing en bovendien een zeer hoog rendement.

Die voldoet dus het beste aan je wens, maar alsnog geen 100%. Er is altijd overhead.

"The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
High met Henk

Special Member

Hmm toch wordt mijn energiebedrijf al heel blij als ik mijn AB trapje in woonkamer aanzet...

E = MC^2, dus de magnetische compatibiliteit doet kwadratisch mee???

Ik had het nog niet vermeld, omdat het van lang geleden is, maar er zijn ook klasse A'tjes geweest met "glijdend werkpunt".
Dwz dat de instelstroom van de transistor aangepast wordt aan het audio-niveau.
Misschien is TS daarnaaar op zoek?

High met Henk

Special Member

New class A van Technics idd.

Eerder noemden ze dat AB gewoon. Mijn ampje is er zo 1.

E = MC^2, dus de magnetische compatibiliteit doet kwadratisch mee???

Op 24 augustus 2019 20:02:32 schreef High met Henk:
New class A van Technics idd.

Eerder noemden ze dat AB gewoon. Mijn ampje is er zo 1.

was dat niet class AA ? t'is lang geleden;

het Technics idee was zo slecht nog niet. Een eindtrap bestond uit twee eindtrappen (een kleine en een grote) , verbonden via een weerstandsbrug.
de "kleine" eindtrap deed kleine signaalverwerking met hele lage vervorming.
de "grote" eindtrap nam de grotere amplitudes voor zijn rekening, en de kleine eindtrap werkt dan mee in de feed-back loop om de vervorming laag te houden.

het idee op zich was prima. Je zit wel met veel transistoren aan elkaar gekoppeld bij vrij hoge spanningen. Technics was in die periode helaas een beetje zuinig op de solderingen daarvan.. waardoor je algauw eindigde met een silicon death valley. maar als je een surviver bezit, die zijn nog steeds goed.

Je kunt me uitmaken voor van alles, maar de vraag is toch echt simpel en de antwoorden draaien, mi er allemaal omheen.

Ik heb nu 3 stereo-versterkers gemeten. 2x 10 w, 2x 25 w en 2x 30 watt.

Bij allemaal hetzelfde. Je doet ze aan en zelfs zonder geluid zitten ze in resp ca 20, 50, 60 watt gebied. Niet geheel, het is wat minder, maar de trend is mij duidelijk. Laat ik er geluid uit komen, dan blijft dat bijna, sorry iets meer, gelijk.

Dus nogmaals mijn vraag. Waarom er zoveel vermogen verspild wordt als ik maar ca 5 w muziek wil? Zal wel ergens in de eindtrap zitten, denk ik.

Het is alleen maar een vraag hoor.

Nu hou ik mij ook niet zo bezig met elektronica ontwikkeling, maar ergens denk ik dat de pot. meter verkeerd aanstuurt. Met FET's kun je toch goed vermogens regelen, zou die dan niet voor de eindtrap moeten staan? Is maar een, natuurlijk dom, idee.

LiA (Leven is Avontuur)

Dan nog maar eens dezelfde vraag: wat voor versterkers zijn het? (class A, A/B, D, ...)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Dat wijkt inderdaad veel af van het verwachte, maar op een andere manier. Wat voor instrument gebruikt je om het opgenomen vermogen te meten ?
Versterkers trekken vanwegen het bufferen en gelijkrichten vrij veel energie op de toppen van de sinus, dat meet wat lastiger dan b.v. een ohmse last.

Op 24 augustus 2019 20:43:00 schreef Kaspervlz:
, maar de vraag is toch echt simpel en de antwoorden draaien, mi er allemaal omheen.

Ik heb nu 3 stereo-versterkers gemeten. 2x 10 w, 2x 25 w en 2x 30 watt.

Bij allemaal hetzelfde. Je doet ze aan en zelfs zonder geluid zitten ze in resp ca 20, 50, 60 watt gebied. Niet geheel, het is wat minder,

Het is alleen maar een vraag hoor.

geef eens aan over welke versterkers het gaat.

er bestaan duizenden versterkers... met veel blablabla...

sommige zijn zuiniger dan andere, maar daar is al op gewezen en heeft misschien niets vandoen met wat je nu bezit...

Zelf ben ik niet "verbruiksongevoelig" omdat de stereo de ganse dag aanstaat.. ik gaf je als voorbeeld het verbruik van mijn tuner/versterker al in mijn eerste post..

@Kaspervlz,

Je hebt een 2x 30W versterker. Het geluid staat minimaal. Je meet het opgenomen vermogen en je meet 60W. Dat is een gegegeven. Alle vermogen wordt in je versterker omgezet in warmte. De transformator heeft zijn nodige verliezen. Dat zal toch wel gauw 6W zijn. de gelijkrichter heeft zijn verliezen. Je voorversterkers plus bijbehorende feestverlichting gebruiken de nodige stroom. Verder lust de eindversterkerdrivers ook de nodige stroom en je hoort dan nog niks. Dan zet je je oorwarmers op en draait de potentiometer naar crescendo. Je versterker zal dan iets meer dan 60W opnemen en als je goed kijkt zie je dat het opgenomen vermogen met de muziek mee fluctueert. Alle voorgaande elementen die ik benoemd heb zal vrijwel evenveel stroom verbruiken. Het enige wat erbij komt zijn de stroom door de eindtransistoren en de stroom door de luidsprekerboxen. Deze stroom is vrij laag. Je hebt weinig electrische energie nodig om een hoop herrie te maken. Je opgenomen vermogen bij vol opengedraaide potentiometer zal daarom niet veel meer zijn dan 66W waarbij met een beetje geluk in iedere box 3W geluidsvermogen terecht komt. De reclamejongens pimpen dat lullig vermogendje op tot 3000W PMPO. Zonder oorwarmers wordt je binnen de kortste keren stokdoof van de herrie uit je speakers.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 24 augustus 2019 20:43:00 schreef Kaspervlz:
Ik heb nu 3 stereo-versterkers gemeten. 2x 10 w, 2x 25 w en 2x 30 watt.

Het zou al heel wat helpen als je concretere informatie geeft. Wat is merk en type van de versterkers en hoe meet je het vermogen.

Op 23 augustus 2019 17:38:52 schreef Kaspervlz:
Heb sinds kort een CN-Powermeter en kwam er daardoor achter dat het nauwelijks (ok ca 10%) uitmaakt of je het geluid nu harder zet of zachter.

Een CN-Powermeter zegt ons helemaal niets, is dat een vermogensmeter welke tussen het lichtnet staat?
Opgenomen vermogen meten doe je heel anders, je meet de spanning en de stroom naar de eindversterker, gewoon met een multimeter.
De meeste versterkers van deze tijd staan in klasse AB, een rendement tussen de 50 en 70% geeft dit.
Een snelle rekensom is dat het opgenomen vermogen 1,4 maal het afgegeven vermogen is.
Ik zou zeggen doe eerst eens wat metingen en we zien je reactie graag terug.

"tijd is relatief"

Op 24 augustus 2019 20:43:00 schreef Kaspervlz:
Dus nogmaals mijn vraag. Waarom er zoveel vermogen verspild wordt als ik maar ca 5 w muziek wil? Zal wel ergens in de eindtrap zitten, denk ik.

Da's het punt. Je kunt de constructie van een versterker niet veranderen terwijl 'ie in bedrijf is. Maar tegelijk moet 'ie wel aan een aantal eisen voldoen die vaak een compromis vormen:

  • Als je 'm flink open draait, moet 'ie nog steeds met lage vervorming versterken. Lees: voedingsspanning moet ruim het bereik afdekken wat de speaker te eten krijgt.
  • Dus met korte pieken maar verder zachte muziek moet je toch die volle voedingsspanning hebben klaarstaan. Of je zou moeten kunnen 'vooruitkijken' wat er qua audio aankomt, én de voedingsspanning dynamisch mee laten variëren. Da's technisch praktisch niet te doen. En indien niet, dan is het rendement van een lineaire versterker gewoon heel beroerd met klein signaal & hoge voedingsspanning. Net als een 7805 met 30V ingangsspanning. :+ Nog afgezien van zaken als ruststroom zoals anderen al aanhaalden.
  • Uiteraard moeten de gebruikte actieve elementen (power transistoren oid) zwaar genoeg zijn. Maar versterker dan wel weer zo gebouwd dat ook met een klein signaal weinig vervorming ontstaat in die zware transistoren. En zoals gezegd kun je die transistoren niet even uitwisselen afhankelijk van het gewenste volume.
  • Of je gaat voor een type versterker die ook in die situatie een goed rendement kán halen (in theorie dan). Lees: klasse D. Met schakelende voeding. Daar kleven ook de nodige haken & ogen aan, maar da's meer een vraag voor de audiofielen onder ons. ;)

Kortom: een audio versterker is een niet-ideaal apparaat, die tussen allerlei factoren een compromis vormt: geluidskwaliteit, maximaal vermogen, prijs, stroomverbruik in rust, etc etc. En voor de meeste versterkers is dat laatste gewoon ondergeschikt aan andere factoren. Of in ieder geval niet zwaarwegend genoeg dat een ontwerper bijv. op geluidskwaliteit gaat inleveren. Ik denk dat je in essentie een paar keuzes hebt:

* Klasse D, met schakelende voeding (en evt. haken & ogen daaraan).
* Versterker kiezen waarvan het maximale vermogen zoveel mogelijk aansluit bij wat jij maximaal nodig bent. Dus geen 500W versterker & bijbehorende speakers neerzetten als je nooit meer dan 20W in die speakers stopt.
* Of het efficiëntie aspect negeren. En laten we eerlijk zijn, een nullast van 5 á 10W ofzo ga je niet failliet aan. :) Zet 'm gewoon uit indien geen muziek afgespeeld wordt, probleem nog kleiner.

Ik vergeet mijn versterker enz. wel eens echt uit te zetten. Bijv omdat de tel gaat en daarna wat TV kijken . Merk het dan de volgende dag en dus shit.

Mijn CN power meter, van ca 6 Euro, werkt echt goed. Heb ik getest met van alles, van voeding tot lampen en motoren, zelfs een Neon lampje, dus laat dat gezeur. Koop er zelf een en test het.

Punt blijft, versterkers vreten meer stroom dan ze leveren aan geluid. Moet haast denken aan een gloeilamp, meer warmte dan licht.

Ga jullie commentaren nog wel nalezen morgen. Bedankt zover.

LiA (Leven is Avontuur)

Op 24 augustus 2019 22:24:22 schreef Kaspervlz:
Punt blijft, versterkers vreten meer stroom dan ze leveren aan geluid. Moet haast denken aan een gloeilamp, meer warmte dan licht.

Dat klopt helemaal. Ook het rendement van luidsprekers is laag. Van alle electrische energie die je in een luidspreker stopt wordt slechts ca 5% omgezet in geluidsenergie. Hoe beter de kwaliteit van de speakerbox is des te slechter is het rendement.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 23 augustus 2019 17:44:32 schreef kris van damme:
[....]

nog een edit: ik ken de CN powermeter niet, maar meet die watts of VA?

dat maakt bij licht belaste trafo's een héél verschil..

@Kris: CN = ChiNees . :+

Ik heb ook een dergelijk ding (DIN-railmodel) in mijn schakelkast. Die meet Vac, Aac, VA, Cosφ, h en Wh. Is hier eerder besproken wegens defect en door Jinny. Ding bevalt me prima, maar ik verwacht er ook geen wonderen van.

@Kaspervlz:
Heb je het eigen gebruik van die powermeter al eens gemeten? Die gebruik je 24/7/52 Da's dan even schrikken hé?!

[Bericht gewijzigd door Tidak Ada op 24 augustus 2019 22:49:21 (10%)]

Rommelige werkplek? In de natuur is wanorde de meest stabiele toestand; de entropie is dan maximaal. Het handhaven van "orde" kost daarom altijd energie. ----> TUBE COLLECTORS ASSOCIATION - http://www.tubecollectors.org/