Geregeltes Class-A Netzteil in Akku-Qualität
T.Hartwig-ELektronik Inh. Thomas Hartwig
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Audio-Module
Netzteil
Grundlagen

Das Ausnahme-Netzteil in der audiophilen Welt

Black-Pulsar  "Class-A"-Netzteile
in Konstantstromtechnik mit elektronischem Shuntwiderstand, dadurch extrem schnell.
Für audiophile Kleinverbraucher, wie Vorstufen Phonovorstufen, Aktivweichen, Raspberry Pi, DA-Wandler, Audioboards, uvm
Das Netzteil ist doppelt aufgebaut, beide Hälften sind getrennt einstellbar.
seit 2013
Energie-Vergeudung in seiner reinsten Form
Während übliche Analog-Netzteile nur so viel Strom liefern, wie der Verbraucher zieht, fließt hier ständig der max mögliche Strom, der von einem Lastwiderstand "verbraucht" wird, und der gleichzeitig die Ausgangsspannung konstant hält. Zieht der Verbraucher Strom, so teilt sich dieser mit dem Lastwiderstand auf, da durch die Konstantstromquelle immer der gleiche Strom fließt. Dieses Schaltungs-Prinzip ist vergleichbar mit einem Auto, das mit Vollgas gefahren und die Geschwindigkeit nur mit der Bremse geregelt wird. Folglich werden durch diese "Energievergeudung" die Kühler des Netzteils sehr heiß, wobei die Temperatur sinkt, je mehr Strom der Verbraucher zieht. Da diese Schaltungstechnik ganz besondere Vorteile in der Stromqualität bietet, muss das Netzteil nicht nennenswert überdimensioniert werden.
Die Skizze zeigt eine Hälfte des Doppelnetzteiles

Angesichts der relativ hohen Verlustwerte (ca. 3 - 7W Watt pro Hälfte, je nach Modul), ist es erforderlich, dass die Sache gut durchdacht ist.
Als Belohnung scheint ein bisher nicht erfüllbares Wunschdenken erreicht worden zu sein - Eine Spannung in Akku-Qualität, was Störungsfreiheit und audiophiles Verhalten betrifft.
Durch geschickten Einsatz entsprechender ICs und Transistoren ist diese perfektionierte Schaltungsart prinzipiell frei von jeglicher Schwing- und Rauschneigung. Sogar Netzstörungen werden wirkunsvoll unterdrückt, da eine Stromquelle für Wechselstrom jeder Art einen nahezu unendlich hohen Widerstand darstellt. Aus dem gleichen Grund werden auch so gut wie keine Rückwärts-Störungen ins Netz verursacht, da der konstante Stromfluss - außer durch die üblichen Stromspitzen durch die Gleichrichtung - keine weiteren impulsartigen Strom-Änderungen zulässt, was ja gerade bei Schaltnetzteilen das große Elend ist. Daher hat ein digitaler Verbraucher, wie z.B. DA-Wandler, Raspberry Pi, usw., durch den getakteten Stromverbrauch keine Rückwirkung ins Netz.
Am Ausgang sind so gut wie keine messbaren Brummspannungen oder andere Störanteile vorhanden. Auch ist hier keine einzige Kompensations-Maßnahme erforderlich, wie sie oft bei längs-spannungsgeregelten Netzteilen üblich ist.

Das ermöglicht einen puristischen Bauteile-Einsatz, was sich entsprechend auf die Lebendigkeit der Musikwiedergabe auswirkt. Auch können je nach Bedarf und Vorliebe unbegrenzte Elkokapazitäten folgen.

Die Performance-Steigerung angeschlossener High-End Audiomodule ist von solchem Ausmaß, dass der relativ hohe Energieverlust auf jeden Fall gerechtfertigt erscheint. Vorstufen, Phonovorstufen, usw. erreichen ihr höchstes Level, hervorgerufen durch eine Spannungsreinheit, wie sie bisher nur von Akkus bekannt ist, und diese sogar in einigen Werten - wie z.B. Schnelligkeit - noch übertrifft.

Wichtige Bauteile sind von hoher audiophiler Qualität: Superschnelle Gleichrichterdioden,
nach eigenem Messverfahren ausgesuchte Elkos in Bezug auf Verlustwerte, Verhalten bei Parallelschaltung und Temperaturverhalten,
sowie geradliniges Layout und einfache Handhabung.

Man bedenke, dass die Ausgangsspannung einer Audioschaltung zu 100% aus der Versorgungsspannung besteht, lediglich moduliert vom Eingangssignal. Erst dadurch mag bewusst werden, wie wichtig die Qualität der Stromversorgung ist und welch ungeahnte Auswirkungen ein solch abgefahrenes Netzeil besitzt.

Gehäusebelüftung
Der Kühler darf eine Temperatur von 85°-90° Grad erreichen. Bei einem zu kleinen Gehäuse könnte eine Belüftung nötig sein. Im Zweifel testen. Eine Belüftung könnte mittels Bohrlöcher im Boden (unter oder neben der Leiterplatte) und in der Rückwand angebracht werden. Die Leiterplatte enthält bereits Belüftungslöcher unter den Kühlern.
Info zur Elkotemperatur: Die Elkos sind ausgesuchte LOW-ESR 105° Typen. Bei ca. 85° Grad Kühlertemperatur pendelt sich die Elkotemperatur bei ca. 50° Grad ein.

Kurzschlussfest aus Prinzip - auch in diesem Falle kann nicht mehr, als der Kontantstrom fließen.

Doppelnetzteil
Das Netzteil ist doppelt aufgebaut, beide Hälften sind getrennt in der Spannung einstellbar und können einzeln verwendet werden. Für den Betrieb an unseren Audiomodulen werden die beiden Ausgänge in Reihe geschalten, wodurch man die erforderliche symmetrische Betriebsspannung (z.B. +/-18V) erhält. Eine Parallelschaltung ist bei einer Stromquelle nicht möglich.


Bedingt durch das sogenannte "Class-A" Schaltungsprinzip (siehe weiter unten), nimmt das Netzteil ständig seine Maximalleistung aus dem Netz auf, wodurch die Kühler sehr warm werden (ca. 80-90°). Im Gegensatz zu konventionellen Netzteilen sinkt durch die Stromentnahme der Verbraucher die Kühler-Temperatur entsprechend. Daher sollte das Netzteil nicht unnötig lange ohne Last betrieben werden (max ein paar Minuten).
Die Mindestlast sollte ca. 20% des internen Konstantstromes betragen.
Die Höchstlast sollte ca. 80% des internen Konstantstromes betragen.

Daten/Preise (inkl. Mwst)

Typ
Trafo
interner
Konstantstrom
max
Ausgangsstrom
Ausgangsspannung
einstellbar
Gewicht
EUR
BLP10-09
10VA; 2x09V
2x360mA
2x300mA
3,5V -  7V
490gr
112,00
BLP10-15
10VA; 2x15V
2x210mA
2x170mA
3,5V -16V
490gr
112,00
BLP10-22
10VA; 2x22V
2x140mA
2x110mA
12V -  23V
490gr
112,00







BLP25-09
25VA; 2x09V
2x1000mA
2x800mA
3,5V - 7V
900gr
132,00
BLP25-15
25VA; 2x15V
  2x440mA
2x350mA
3,5V -16V
900gr
132,00
BLP25-22
25VA; 2x22V
  2x300mA
2x240mA
12V -  23V
900gr
132,00
.
  BLP10 BLP25
Weitere Daten
 
Eing.Spg.:
  230V~ 230V~
Leistungsaufnahme:
12W permanent 25W permanent
Sieb-Elkos je Hälfte:
4x3.300µF=13.200µF 2x10.000µF=20.000µF
Ausgangs-Elkos je Hälfte:
1x3.300µF 1x10.9000µF
Maße LxBxH:
163x72x40mm 182x92x53mm

Die Bezeichnung "Class-A"
ist keine gängige Bezeichnung für ein Netzteil. Sie wird hauptsächlich bei Endstufen verwendet. Das Prinzip ist jedoch gleich.
Es wird ständig der maximale Strom gezogen und bei bei Nichtgebrauch in Wärme umgesetzt. Bei Endstufen durch den hohen Ruhestrom, bei Netzteilen durch den Shuntwiderstand. Erst wenn der Verbraucher Strom zieht, wird die Energie statt in die Kühlkörper an den Verbraucher abgegeben. Bei Endstufen sind das die Lautsprecher bei Netzteilen die angschlossenen Verbraucher.
Somit beschreibt die nicht offizielle Bezeichnung "Class-A Netzteil" am besten das Funktionsprinzip unserer Netzteilserie "Black-Pulsar".

Die klanglichen Erfolge eines solchen Netzteiles an entsprechend sensiblen Schaltungen und Ohren kann man physikalisch (oder wissenschaftlich) tatsächlich kaum erklären.
Wer dennoch meint, über Sinn oder Unsinn eines Class-A Netzteiles benötige die Welt seinen Kommentar, der sollte akzeptieren, dass man den klanglichen Vorteil nicht beweisen muss - man weiß es einfach.