Hallo, Wie kann ich ein Audio Signal verstärken welches mit einem Class D verstärker erzeugt wurde? Im Vergleich zu anderen verstärkern habe ich ja einen Positiven und negativen Ausgang und nicht positiv und ground wie bei anderen. Kann ich einfach den positiven Ausgang als Eingang für den nachfolgen verstärker verwenden? Was mache ich dann mit dem negativen signal?
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Audio-Übertrager. Der filtert dir viel von der HF weg, und du kannst das Signal am Ausgang wieder auf GND beziehen. https://www.aliexpress.com/item/1005002696902501.html
macht aber absolut keinen Sinn! Die Verlustleistung, die du vorne sparst, verrätst du dann hinten wieder. Keine gute Idee...
Markus H. schrieb: > Kann ich einfach ... Differenzverstärker vorschalten: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210153.htm
Gunnar F. schrieb: > macht aber absolut keinen Sinn! Die Verlustleistung, die du vorne > sparst, verrätst du dann hinten wieder. Keine gute Idee... Kommt darauf an. Wenn er einen MP3-Player oder Bluetooth-Empfänger verstärken will, kann das gut sein dass die ihren Kopfhörer-Ausgang per Class-D betreiben.
Εrnst B. schrieb: > einen MP3-Player oder Bluetooth-Empfänger Da hast Du natürlich Recht. Habe ich auch schon feststellen müssen, als ich so ein Ding als Signalquelle verwenden wollte und oszillografiert hatte. Nur haben diese Dinger normal keinen differentiellen Ausgang, deswegen bin ich von einem Leistungsverstärker ausgegangen.
Es handelt sich um folgenden Verstärker welche ich verstärken muss: https://www.nxp.com/products/audio-and-radio/audio-amplifiers/car-audio-amplifiers/ic-bus-controlled-4-x-45-w-best-efficiency-amplifier:TDF8546 Kann ich auch sowas verwenden? Wieviel Leistung geht hier schätzungsweise verloren? Hailege 5pcs EI14/EI-14 Audio Coupling Isolation Transformer Audio Transformer 600:600 1:1 https://amzn.eu/d/53ZJie0
Das Teil frißt fast 300mA ohne Signalansteuerung. Stromsparen sieht anders aus. Ist allerdings auch schon 10 Jahre alt.
Markus H. schrieb: > https://www.nxp.com/products/audio-and-radio/audio-amplifiers/car-audio-amplifiers/ic-bus-controlled-4-x-45-w-best-efficiency-amplifier:TDF8546 Greif das Audio-Signal vor dem Verstärker ab, wenn möglich. Markus H. schrieb: > Wieviel Leistung geht hier schätzungsweise verloren? Alle. Von den 45Watt des ersten Verstärkers kommt nix an den Lautsprechern nach dem zweiten Verstärker an. > Audio Coupling Isolation Transformer Audio > Transformer 600:600 1:1 Durchrechnen. Direkt am Ausgang vom ersten Verstärker könnte der zuviel Strom abkriegen. Evtl. Vorwiderstand. Und wegen 1:1 Windungsverhältnis ist die Spannung am Ausgang auch zu hoch für den Eingang des nächsten Verstärkers. Also da auch nochmal runterteilen.
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Vorher abgreifen ist nicht möglich, weil alles in einem Steuergerät verbaut ist. Gibt's noch andere Möglichkeiten zur Verstärkung des signals ohne kompletten leistungsverlust?
Markus H. schrieb: > Gibt's noch andere Möglichkeiten zur Verstärkung des signals ohne > kompletten leistungsverlust? Kommt darauf an, was du erreichen willst. Wenn du einen 1000Watt-Verstärker nachschalten willst, ist's egal ob du die 45W aus dem ersten verwendest oder nicht. Wenn du nur ein bischen mehr Lautstärke willst: Bessere Lautsprecher (Wirkungsgrad, passende Impedanz) könnten schon reichen, ganz ohne Elektronik.
Ich möchte nur die Lautstärke erhöhen weil diese am Gerät selbst nicht erhöht werden kann. Zusätzliche 30-45 Watt sind sicher ausreichend. Es kann zur Spannungsversorgung des zusätzlichen Verstärkers nur die Zuleitung des ersten Steuergeräts verwendet werden. Daher sollte es effizient sein um Kabel und Fahrzeugelektronik nicht zu überlasten. Lautsprecher Tausch ist nicht möglich.
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Markus H. schrieb: > Wie kann ich ein Audio Signal verstärken welches mit einem Class D > verstärker erzeugt wurde? Autsch. ClassD ist erst mal digitales PWM mit voll positiver vs. voll negativer Spannung, wobei wegen EMV Störungen ein Teil dieser scharfen Schaltflanken schon im Verstärker durch Filterspulen verschliffen wird. Der Lautsprecherstrom folgt dem auf Grund seiner Induktivität nicht so schnell, und der Strom seinerseits bewirkt zwar ein sich änderndes Magnetfeld aber die Lautsprechermembran folgt auf Grund seiner mechanischen Trägheit nicht so schnell. Damit du da was verstärken kannst, musst du erst mal das Signal rekonstruieren durch eine elektronische Nachbildung der sonst vom Lautsprecher bewirkten Filterung, du brauchst also einen Tiefpass, dann hast du wieder ein analoges Signal wie am Eingang vom Verstärker. Damit die Qualität gut wird, braucht man eine Last, die den Lautsprecher simuliert, für beste Qualität nicht unbedingt 4 Ohm, vielleicht 40 Ohm, musst du durch ausprobieren und nachmessen ermitteln, bei welcher Last das Signal am besten raus kommt. > Im Vergleich zu anderen verstärkern habe ich ja einen Positiven und > negativen Ausgang und nicht positiv und ground wie bei anderen. Das ist das BTL bridge tied load Signal, gibt es auch bei ClassAB und hat nichts originär mit ClassD zu tun. > Kann ich einfach den positiven Ausgang als Eingang für den nachfolgen > verstärker verwenden? Was mache ich dann mit dem negativen signal? Nein, damit bekommst du alle Gleichtaktstörungen mit. Wenn Qualität egal ist geht das irgendwie, aber richtigerweise wertet man das differentiell aus, wie XLR Signaleingänge in professioneller Audiotechnik, Schaltungen kannst du von dort übernehmen oder INA137 nutzen. Markus H. schrieb: > Wieviel Leistung geht hier schätzungsweise verloren? Alle, denn du nutzt die 45W des Amp kein bisschen, musste alle Leistung noch mal neu erzeugen. Insgesamt ist es ein blöde Idee, vom Lautsprecherausgang ausgehend was verstärken zu wollen, vor dem Verstärker ist das Signal besser und den Amp kannst du dann komplett stilllegen.
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Michael B. schrieb: > Insgesamt ist es ein blöde Idee, vom Lautsprecherausgang ausgehend was > verstärken zu wollen, vor dem Verstärker ist das Signal besser und den > Amp kannst du dann komplett stilllegen Naja, wenn das alles so unmöglich ist, dann könnte er vielleicht den bestehenden Lautsprecher dran lassen (als Induktivität) und parallel dazu einen sogenannten Booster anschließen, einen Verstärker, der an Verstärkerausgänge angeschlossen wird. Ich habe mich mit sowas nie beschäftigt. Allerdings muss er natürlich aufpassen mit dem Pegel, Differenzbildung Filterung und Potentialtrennung. Erfordert halt etwas Knoffhoff.
Das Problem ist die Audioquelle und Verstärker ist in einem Steuergerät integriert.Das Gesamte Steuergerät inkl verstärker ist mit 1x0,7mm2 Leitungen spannungsversorgt bei 12 volt. Es hat zwei kanäle mit jeweils 45 Watt.
Markus H. schrieb: > Wie kann ich ein Audio Signal verstärken welches mit einem Class D > verstärker erzeugt wurde? Der TDF8546 ist kein Klasse-D Verstärker. Der Chip liefert 45W, allerdings nur bei Rechteckspannung am Eingang. Normalerweise stehen 20W mit THD=0,5% @ 14,4V aus einer Brückenschaltung zur Verfügung. Markus H. schrieb: > Wieviel Leistung geht hier schätzungsweise verloren? Die ganze Leistung geht verloren da im Audiobereich nicht mit Leistungsanpassung gearbeitet wird. Markus H. schrieb: > Gibt's noch andere Möglichkeiten zur Verstärkung des signals ohne > kompletten leistungsverlust? Nein. Wenn der BF8546 als reiner Vorverstärker benutzt wird (Line Driver Modus), musst du deine gewünschte Ausgangsleistung vollständig neu erzeugen. Markus H. schrieb: > Zusätzliche 30-45 Watt sind sicher ausreichend. > > Es kann zur Spannungsversorgung des zusätzlichen Verstärkers nur die > Zuleitung des ersten Steuergeräts verwendet werden. Daher sollte es > effizient sein um Kabel und Fahrzeugelektronik nicht zu überlasten. 2 x 90W aus 12V geht nur mit zusätzlichem DC-DC Wandler und entsprechendem Strombedarf. Damit lässt sich dann entweder ein effizienter Klasse-D Verstärker oder aber ein normaler BTL-Verstärker betreiben.
Εrnst B. schrieb: > Wenn er einen MP3-Player oder Bluetooth-Empfänger > verstärken will, kann das gut sein dass die ihren Kopfhörer-Ausgang per > Class-D betreiben. Das klappt dann aber nur in Mono. Bei Stereo-Kopfhörern hat man ja nur einen Masseanschluss für rechts und links.
Markus H. schrieb: > Es kann zur Spannungsversorgung des zusätzlichen Verstärkers nur die > Zuleitung des ersten Steuergeräts verwendet werden. Daher sollte es > effizient sein um Kabel und Fahrzeugelektronik nicht zu überlasten. Prüfe das Stromlimit der Sicherungen und den Verbrauch des Steuergerätes. > Lautsprecher Tausch ist nicht möglich. Die Lautsprecher werden nicht mehr Leistung aushalten und sich verabschieden, wenn Du nicht den Einbau zusätzlicher Lautsprecher vorgesehen hast.
Michael B. schrieb: > ClassD ist erst mal digitales PWM mit voll positiver vs. voll negativer > Spannung, Einfache Class-D, ja, aber inzwischen arbeiten die hochwertigen Systeme deutlich komplexer, u.a. mit multistaging und Modulationsverfahren beim powering. > wobei wegen EMV Störungen ein Teil dieser scharfen > Schaltflanken schon im Verstärker durch Filterspulen verschliffen wird. du meist, um selbige zu vermeiden ... sagen wir so: Die Transistoren müssen schon schnell durchschalten, will man sie vernünftig nutzen und nicht braten - eventuelle Drosseln dahinter sind aber eher zum Schutz der Lautsprecher, weniger wegen EMV. ... wobei - kommt drauf an, schnelle Stufen arbeiten mit bis 800kHz minimaler PDM-Dauer, da kommt schon was an Oberwellen bei rüber ... > Der Lautsprecherstrom folgt dem auf Grund seiner Induktivität nicht so > schnell, und der Strom seinerseits bewirkt zwar ein sich änderndes > Magnetfeld aber die Lautsprechermembran folgt auf Grund seiner > mechanischen Trägheit nicht so schnell. ... wobei die Luftmassen noch mitwirken und direkt eine Gegen-EMK verursachen, welche sich als Spannungsmodulation betätigt und einen Großteil der Induktivität bestimmt, je nach Frequenz sogar dominant. @TE: Man kann sich das System wie eine Anordnung aus mehreren hintereinander geschalteten Feder-Masse-Dämpfungsystemen vorstellen, die schlagartig gepresst werden, was entsprechende Schwingungen zur Folge hat, auf die die Ansteuerung idealerweise Rücksicht nimmt. Daher : > Damit du da was verstärken kannst, musst du erst mal das Signal > rekonstruieren durch eine elektronische Nachbildung der sonst vom > Lautsprecher bewirkten Filterung, du brauchst also einen Tiefpass, dann > hast du wieder ein analoges Signal wie am Eingang vom Verstärker. ... das und noch viel mehr: Man muss quasi die komplette Regelung des Signals inklusive nichtlinearer Vorverzerrung kompensieren und wegrechnen. Das geht nur bei eben einer sehr einfachen on-off-Stufe einigermaßen. Sich genau zwischen eine PDM-Stufe und den Endlautsprecher zu hängen, ist die schlechteste Idee überhaupt. Um da was Brauchbares rauszuholen, muss man theoretisch die komplette Wirkung der Ansteuerung austricksen, die die Lautsprecherartefakte berücksichtigen will. Das ist kaum machbar. Entweder man geht VOR der Digitalstufe an das analoge Signal, das diese Stufe steuert und hängt eine weitere irgendwie geartete Stufe parallel, die dann ihr eigenes PDM-Ding abzieht, oder ... ... man lässt eine weitere, völlig identische Stufe mit identischer Last mittakten: Ich plaudere jetzt nicht über Details, aber es gibt Fälle, wo man das genau so macht, weil der Produktmanager festgelegt hat, dass es "mehr Wumms" braucht, aber möglichst nicht viel umkonstruiert oder gar weggebaut werden durfte. Für Bässe kann man das auch durchaus machen: Man klemmt sich einigermaßen hochohmig an den Ausgang des Verstärkers, also VOR das (lange) Kabel zum 1. Lautsprecher und baut eine reine digitale 2. Schaltstufe ein (idealerweise die erste nachbauen, die man aufpowern möchte). Dabei lässt man jegliche Regelung oder Vorstufe weg. Im Prinzip sind es dann die Endstufenstransistoren. Die arbeiten dann auf dieselbe Sorte Lautsprecher. In der Annahme, dass die Regelung anhand der Rückwirkung des ersten Systems alles palletti macht, wird die zweite hoffentlich vernünftig mitgetaktet. Man wird sich mit einem OPAMP mit leichtem Hochpass und einem Schnitttrigger andocken, damit der BIAS von den Lautsprechern die Schaltschwellen nicht verbiegt. Abgesehen von einer gewissen Verzögerung und einigen Dreckeffekten sollte das recht homogen schalten und musikalisch auch sinnvoll passen. Wie gesagt, passt es für Bässe perfekt, für Frequenzen bis 2-3kHz noch recht gut. In den Höhen gibt es zunehmend Probleme - je nach Agilität der Regelung. Das gilt natürlich jeweils isoliert für jeden Pfad: Jeder einzelne Signalweg muss so nachgebildet werden. Aufgebaut und gut machbar war das damals für ein BiAMPed-System. Wenn man hergeht und nur 1 Digitalstufe nutzt - aber ein 3-Wegesystem, ist das so komplex, dass man das wohl abhaken kann. Aufpassen muss man bei der Positionierung des jeweiligen Sekundärlautsprechers: Der Schall des Systems 1 darf den des Systems 2 nur überlagern, aber nicht infolge direkter Koppelung beeinflussen, sodass sich etwas an der Rückwirkung ändert. In keinem Fall System 1 ins gleiche Gehäuse oder in die unmittelbare Nähe, um die akustische Beeinflussung gering zu halten. Auch Push-Pull in einem Woofer geht nicht. Man könnte es nutzen, um ein DBA aufzubauen oder eben einfach, damit es im Club noch mehr rummst. Was nun die Idee des TE angeht, einfach die Leistung zu erhöhen und den LS aufzupimpen, könnte der die Grätsche machen. Ich würde daher dazu raten, sich an die Bässe anzukoppeln, alles über 150Hz zu killen und eben diesen Frequenzbereich mit einer weiteren Digi-Stufe auf einen Woofer zu geben. Das wäre dann nur ein System und müsste von der Regelei passen. Dann wäre alles unterhalb 150Hz deutlich lauter und man könnte diesen Bereich absenken, damit es wieder passt. Dann wäre System 1 nicht voll ausgelastet und man könnte insgesamt lauter aufdrehen. System 1 arbeitet dann mit leichter Tiefenabsenkung bei z.B. 1,5 * 50% und darüber mit 1,5*100% , der Rest kommt mit 1,5 * 50% aus dem System 2. Macht 50% mehr Dampf. Wenn System 1 in dieser Weise von den Bässen entlastet ist, kann es oben mehr tun und ist da sogar noch sauberer. ........... Oder: Man lässt das Ganze sein und erweitert sein System um 2 Woofer, zweigt das Signal VOR dem AMP ab und lässt die unterhalb von 200Hz arbeiten, damit das ehemalige Hauptsystem mehr zugespielt bekommen darf ohne zu sterben.
Markus H. schrieb: > Das Problem ist die Audioquelle und Verstärker ist in einem Steuergerät > integriert.Das Gesamte Steuergerät inkl verstärker ist mit 1x0,7mm2 > Leitungen spannungsversorgt bei 12 volt. Es hat zwei kanäle mit jeweils > 45 Watt. Markus H. schrieb: > Ich möchte nur die Lautstärke erhöhen weil diese am Gerät selbst nicht > erhöht werden kann. > > Zusätzliche 30-45 Watt sind sicher ausreichend. Nein. Eine Verdopplung der Leistung ist gerade mal hörbar. Für eine Verdopplung der empfundenen Lautstärke müßtest du die Leistung verzehnfachen! Abgesehen davon: zweimal 45W sind (auch wenn die Angaben geschummelt sind) sicher ausreichend Leistung in einem Auto. Und außerdem ist der TDF8546 gar kein Class-D Verstärker. Das sind schlicht 4 unabhängige Class-AB Endstufen in einem Gehäuse, die zu zwei BTL Kanälen verschaltet werden können.
Michael B. schrieb: > Markus H. schrieb: >> Wieviel Leistung geht hier schätzungsweise verloren? > > Alle, denn du nutzt die 45W des Amp kein bisschen, musste alle Leistung > noch mal neu erzeugen. Kaum eine, wenn die Lautsprecher am ursprünglichen Amp nicht angeschlossen sind. Axel S. schrieb: > Das sind > schlicht 4 unabhängige Class-AB Endstufen in einem Gehäuse, > die zu zwei BTL Kanälen verschaltet werden können. Nein, das sind bereits BTL-Endstufen (analog, ja), vier an der Zahl: "quad Bridge-Tied Load (BTL) audio power amplifiers" steht ganz oben im Datenblatt. Markus H. schrieb: > Kann ich einfach den positiven Ausgang als Eingang für den nachfolgen > verstärker verwenden? Meiner Ansicht nach ohne Probleme. > Was mache ich dann mit dem negativen signal? Offen lassen. Außer er beschwert sich über den I2C-Anschluss, dass der Lautsprecher defekt sei. Dann wirst du eine Dummy-Last brauchen - zwischen OUt+ UND out-. Das kostet dann aber Verlustleistung...
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Robert M. schrieb: > Der TDF8546 ist kein Klasse-D Verstärker Auch das noch. Klaus H. schrieb: > Meiner Ansicht nach ohne Probleme. Kann die PSSR des Signals von beispielsweise -86dB auf -3dB ruinieren. Wem das kein Problem macht, der kann die Dummheit machen.
Axel S. schrieb: > Abgesehen davon: zweimal 45W sind (auch wenn die Angaben geschummelt > sind) sicher ausreichend Leistung in einem Auto. Viele Jahrzehnte lang waren sogar 7W ausreichend.
Harald W. schrieb: > Viele Jahrzehnte lang waren sogar 7W ausreichend. Mehr als 12 Watt bei angenehmen, akzeptablen "Kliffraktor" kommen da auch nicht raus. Gut: 4x ;) steht auch so im Datenblatt. Aber hier noch einen weiteren Verstärker anschliessen zu wollen, wo das Käbelchen eh viel zu dünn ist? Das fällt komplett aus. ich meine, was it 0.75qmm gelesen zu haben ... Ansonsten kann man hier sicher nen 8R2 mit 10Watt als Lautsprecher-Ersatz anschliessen und mit einem 20dB Symmertischen Spannungsteiler auf einen 1zu1 Trafo gehen. (den von Dir genannten). Kannst auch mit 100µF in Reihe und spannungsteiler 3k3 in Reihe 150R nach GND (bissl mehr, als 10dB, um 30-fach gedämpft) einfach an den positiven Ausgang gehen. Lastwiderstand nicht vergessen. Das ganze dann für jedenm Ausgang. Strom und Folgeverstärker brauchst aber trotzdem. Wenn die Lautsprecher nicht zu tauschen sind, ist das sowieso erstmal hinfällig, die können nur die 18-22Watt, die auch aus dem Radio rauskommen. Es werden KEINE 2Ohm System sein. Leasing-Auto? Klingt ja danach (oer Firmenwagen)
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Vielen Dank für die ganzen Tipps. Ich werde es ausprobieren. Es handelt sich um den Sportsound eines Elektroautos. Hier ist ein größerer Außenlautsprecher mit Box sowie zwei kleinere Innenlautsprecher angeschlossen. Der Außenlautsprecher ist nicht so einfach zugänglich, daher kann ich nicht so einfach sagen was draufsteht. Ich habe mit einem Oszi eine Außenlautsprecher Ader bei Vollgas gegen Masse aufgezeichnet. Kann man darüber auf die (halbe?) Leistung schließen?
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Markus H. schrieb: > Sportsound Wieder so ein Spinner. Mach dir so einen rückwärtsfahr- PiepPiep rein.
Markus H. schrieb: > Es handelt sich um den Sportsound eines Elektroautos Das ist mal keine Salamischeibe, sondern das dicke Ende von der Wurst. Und die Bestätigung meiner anfänglichen Annahme, daß das Bullshit ist. Der Rest der Welt ist froh, daß E-Autos leiser sind als ihre Verbrenner-Pendants. Und du Kasper willst das E-Auto lauter machen. PS: hätte man in Anbetracht deiner Account-Aktivitäten auch gleich drauf kommen können:
1 | Angemeldet seit 21.05.2023 10:16 |
2 | Beiträge 7 |
Harald W. schrieb: > Viele Jahrzehnte lang waren sogar 7W ausreichend. Dafür mit dem Klang eines Megaphons. Moderne Lautsprecher mit besserem Klirrfaktor wandeln Leistung nicht mehr so effizient in Schalldruck um wie die offenen Lautsprecherpappen der Röhrenchassis, daher braucht es heute 70W wo früher 7W genügten, die geschlossene Box wirkt gegen die Membran, für HiFi muss galt einiges verformungssteifer gebaut werden. Nun sind 70W technisch auch kein solches Problem mehr wie damals mit Röhren.
Michael B. schrieb: >> Viele Jahrzehnte lang waren sogar 7W ausreichend. > > Dafür mit dem Klang eines Megaphons. Für den Empfang der Staunachrichten hats jedenfalls gereicht.
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