Gli effetti dell'entusiasmo

[F.Calabrese]

Permettimi Fabrizio ma stai dicendo una castroneria, perchè in realtà i condensatori che devono sopportare la tensione maggiore sono quelli in serie al tweeter, ed al midrange in quanto fanno filtraggio passa alto.
In pratica a 20 Hz, tutta la tensione dell'ampli cade su questi condensatori.
Basta che fai due calcoletti.....e vedi che 100 V sono adeguati così come lo sono anche quello in parallelo al Woofer.

Sbagli, ma con grande bravura.

Prova a guardare la cosa dal punto di vista dell'ultimo condensatore del filtro del woofer, vale a dire quello che sta in parallelo con i capi della bobina del woofer. E' chiaro che il suo limite di picco (50V) verrà raggiunto quando ai woofer arriverà una tensione di 17,7 Vrms (corrispondente a 39 Watt su 8 ohm, o il doppio su 4ohm, se preferisci). Questo nei filtri a 12 dB/ottava. In questo caso vedo una successiva bobina in serie, che però è di valore contenuto, rispetto alla prima: quindi il ragionamento resta in piedi.

Ora sappiamo tutti che lo spettro dei brani musicali contiene l'80/90 per cento dell'energia sotto 3-400 Hz e che le perdite sulle bobine di un crossover decente non dovrebbero superare il 10% della potenza inviata al woofer.

Diciamo che i condensatori delle AR-9 sono dimensionati per un ampli da 50 Watt, che era tipico in quegli anni.


Saluti
F.C.

[bepi67]

A 20 Hz, se fai il partitore tra l'induttanza da 10 mH in parallelo alla cella risonante con il parallelo tra il condensatore da 470 microfarad e l'altoparlante, vedrai che sul condensatore arriverà l’80 % della tensione di ingresso.
L'AR9 era data (power handling) per 175 W (con uno strano 400 Wmax), corrispondenti a 26 Vrms su 4 ohm, e quindi 37 V di picco, nel caso di segnale sinusoidale.
Quindi a 20 Hz, sul condensatore andrebbero 30 V.
Ma anche se fossero 400 W, sul condensatore, a 20 Hz ci sarebbero 45 Vp.
Forse è risicato, ma sufficiente.

B67

Ps diverso sarebbe se tutta la potenza fosse alla frequenza della cella risonante, perché il condensatore sarebbe sottoposto alla quasi intera tensione ma per fortuna non si ascoltano sinusoidi.

[marcorossi]

Esistono pubblicazioni, ad esempio libri o articoli tecnici, che parlano di crossover e il dimensionare la componentistica? Ad esempio, come in questa discussione, le tensioni d'utilizzo dei condensatori da prendere in considerazione, acquistare componenti con valori proporzionati e di buon senso. Rimanere in un intervallo di lavoro adatto.
Vorrei avventurarmi nell'acquisto di una coppia di vecchi diffusori, prima di fare il passo avere quella infarinatura minima per non cadere in errori da incompetente assoluto.

[F.Calabrese]

Esistono pubblicazioni, ad esempio libri o articoli tecnici, che parlano di crossover e il dimensionare la componentistica? Ad esempio, come in questa discussione, le tensioni d'utilizzo dei condensatori da prendere in considerazione, acquistare componenti con valori proporzionati e di buon senso. Rimanere in un intervallo di lavoro adatto.
Vorrei avventurarmi nell'acquisto di una coppia di vecchi diffusori, prima di fare il passo avere quella infarinatura minima per non cadere in errore da incompetente assoluto.

Le migliori conoscenze in materia di crossover sono quelle pubblicate sul Journal of Audio Engineering Society o nei Preprint delle varie Convention AES.

Si tratta di documenti estremamente complessi, che richiedono elevate conoscenze matematiche.

Esiste qualche testo semplice (ne ricordo uno di Nicolao), ed anche numerosi articoli comparsi su Costruire HiFi e su Audioreview.

Non fatevi però soverchie illusioni: i crossover progettati secondo le "formulette" suonano da male a malissimo... anche perché nessun trasduttore ha una risposta in frequenza e fase lineare almeno un'ottava oltre le frequenze di taglio. Occorre quindi tenerne conto, ed il progetto di un filtro di crossover diventa così una specie di Arte.


Saluti
F.C.

[marcorossi]

Sto cercando un testo semplice per non cadere nell'errore di comprare componenti sovradimensionati, non necessari. Ad esempio, dove c'è un condensatore da 50 Volt non mettere un sostituto da 200 Volt e cosi via.

[bepi67]

Per sapere il valore di tensione cui viene sottoposto ogni singolo condensatore non c'è una regoletta, ma va analizzato il circuito e calcolato.
Nel crossover in questione è relativamente facile perchè il circuito è semplice ed è possibile fare il calcolo a grandi linee a mano.
Nel caso di crossover complessi bisogna usare un simulatore tipo spice.
Testi che insegnino a calcolare la tensione di lavoro nello specifico io non ne conosco.
B67

[marcorossi]

Grazie, Fabrizio, Grazie, bepi67.

Il titolo del libro di Nicolao è "Crossover per sistemi di altoparlanti"? Edito da Hoepli?

[gigigi]

Mi pare che ci sia un piccolo equivoco fra tensioni di picco e RMS. Se il condensatore è da 50 V, penso che dovremmo considerare la tensione di picco presente ai suoi capi, indipendentemente dalla polarità: allora i 50 V p-p diventano circa 35 V eff. cioè 153 W su 8 Ohm. C'è poi un'altra considerazione da fare: se i condensatori del filtro sono elettrolitici è meglio stare sul sicuro e sovradimensionare la tensione di lavoro. Questo l'autocostruttore se lo può permettere, anche perchè di meglio non sa/non può fare. Il progettista, che SA come fare, sceglierà un buon compromesso tra affidabilità e costi di produzione.
Se i condensatori sono a dielettrico solido si può stare molto più vicini ai loro limiti, e anche saltuariamente superarli, perchè non hanno paura.
Spero di non aver raccontato troppe patacate in così poche righe.

[bepi67]

Mi pare che ci sia un piccolo equivoco fra tensioni di picco e RMS. Se il condensatore è da 50 V, penso che dovremmo considerare la tensione di picco presente ai suoi capi, indipendentemente dalla polarità: allora i 50 V p-p diventano circa 35 V eff. cioè 153 W su 8 Ohm. C'è poi un'altra considerazione da fare: se i condensatori del filtro sono elettrolitici è meglio stare sul sicuro e sovradimensionare la tensione di lavoro. Questo l'autocostruttore se lo può permettere, anche perchè di meglio non sa/non può fare. Il progettista, che SA come fare, sceglierà un buon compromesso tra affidabilità e costi di produzione.
Se i condensatori sono a dielettrico solido si può stare molto più vicini ai loro limiti, e anche saltuariamente superarli, perchè non hanno paura.
Spero di non aver raccontato troppe patacate in così poche righe.

50 V picco picco (quindi tra semionda positiva e negativa) corrispondono a 25 V di picco che, nel caso di una sinusoide corrispondono a 25*0.707= 17.6 Volt efficaci.
su 8 ohm sono 39 W

B67

[gigigi]

Quello che volevo dire era che la tensione ai capi del condensatore cambia polarità, ma il suo valore massimo è 50 V per ogni polarità.
Quello che non dovevo dire è che corrispondono a 153 W, e infatti Bepi mi ha corretto subito.