Impedanz-und Leistungsmessung.......

[Stempsy]

Hallo!!!

Also ich hab mir mal vor einiger längerer Zeit mal die Mühe gemacht auch ein wenig etwas auszurechnen:

UNABHÄNGIG (!!!) von der Endstufenleistung:

(Es kann gerne nachgerechnet werden,falls ich mich vertan haben sollte):


Hallo !


GILT für alle Rechnungen (falls nötig )

Material :
Kupfer
(silber wäre nur geringfügig besser,aber weeeeeeeeeesentlich teuerer)!

Querschnitt : 35mm²


Widerstand des Kabels bei 6 m : 3,0 mOhm= 3,0*10-³ Ohm
Widerstand des Kabels bei 2 m : 1,0 mOhm= 1,0*10-³ Ohm

Spannungsfall bei 100 Ampere / 6m / 35mm² : 0,6122 Volt
Spannungsfall bei 100 Ampere / 2 m / 35mm²: 0,204 Volt

Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 6m / 35mm² /12 Volt : 5,1 %
Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 2m / 35mm² / 12 Volt : 1,7 %

Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 6m / 35mm² / 13,8 Volt :
4,43 %
Spannungsfall in Prozent bei 100 Ampere / 2m / 35mm² / 13,8 Volt :
1,47 %

Verlustleistung bei 100 Ampere / 6m / : 61,22 Watt
Verlustleistung bei 100 Ampere / 2m / : 20,4 Watt

Spannungsfall bei 150 Ampere / 6m / 35mm² : 0,918 Volt
Spannungsfall bei 150 Ampere / 2m / 35mm² : 0,306 Volt

Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 6m / 35mm² / 12 Volt :
7,65 %
Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 2m / 35mm² / 12 Volt :
2,55 %

Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 6m / 35mm² / 13,8 Volt :
6,65 %
Spannungsfall in Prozent bei 150 Ampere / 2m / 35mm² / 13,8 Volt :
2,21 %

Verlustleistung bei 150 Ampere / 6m / : 137,75 Watt
Verlustleistung bei 150 Ampere / 2m / : 45,9 Watt

Meine Meinung:
(Nicht mehr und nicht weniger)

Tja-sicherlich ist es bei mir schon aus "beruflichen Gründen",oder besser gesagt aus beruflicher "Vorlastung" ohnehin eigentlich von Hausaus so,dass ich lieber eine etwas dickere Leitung lege,als zu dünne!

Der GRUND:

1. Man weiß ja nie was noch so alles an Endstufen kommt!

2. Wegen thermischer Überlastung

(Wobei ich bis heute LEIDER KEINERLEI Formeln gefunden haben,mit denen man irgendwie "diese Sachen"(Verlustleistung),die ja so gut wie komplett in Wärme "übergeht",in "Wärme/Temperatur" umrechnen kann!
(Was für ein Satz )

3.So groß ist der preisliche Unterschied auch wieder nicht!

Bei Musikhören im normalen Maße(also nicht 200 km VOLLPEGEL),wird sich sicherlich KEIN AKUSTISCH hörbarer Unterschied bemerkbar machen!
(Wohl erst bei einer 20 000 [!!!] Anlage-und das ist nur eine Vermutung von mir- wissen tue ich es nicht)

Beim db-drag sieht die Sache allerdings wieder GANZ anders aus!
Da fließen aber schnell auch mal ein paar Ampere mehr!
(Je nach dem hald)!
Ich hab es noch nicht ausprobiert wenn man an eine 2kW/3kW/4kW/ Endstufe
z.B. ein 6mm² Stromkabel anschließt WAS bzw. OB da was passiert!
Keine Ahnung!!!
Das 150 Ampere Rechnbeispiel zeigt aber schon deutlich,dass da einiges an Spannung verloren geht!!

Fazit:

Für "normale" Musikanlagen im Auto (müsste jetzt nur wieder das "normal" definiert werden-aber ich denke es müsste jeder wissen,was man damit meint),braucht man es nicht übertreiben!
Finde die Sache auch gar nicht soo wild

Ich würde die Messungen NUR mit Stromzange und Spannungsmessgerät
(Multimeter) machen!
Die Messung mit dem db-Pegel-Messgerät könnte ich mir vorstellen verhält sich nicht unbedingt 100%ig direkt proportional!


Schönen Tag!!

mfg

stempsy,stefan



EDIT:

Meine Formel:

^U = "Delta U" = Spannungsänderung

l = Leiterlänge
I = Stromstärke
x =elektrische Leitfähigkeit = Kehrweit von spez. Widerstand
q =Leiterquerschnitt

^U= (2*l*I) / (x*q)

Als Einheit bleibt "Ohm" * "Ampere" übrig= Spannung!
Würde passen!
NUR:
DARF ICH DIESE FORMEL VERWENDEN!




Also ich war eben mal schnell draußen und hab ein bisschen was gemessen!
Messgeräte Qualität ist nicht gerade die beste!
(Nur von Beha und Voltcraft-leider nix ala Fluke,usw.......)

Endstufe: Audio-System F2-450

Headunit: Alpine CDA-7878R

Stromversorgung:
(nix besonderes-LEIDER): ExideMaxxima 900 ! 25mm² Stromkabel!!!


MOTOR AUS:


Spannung an der Endstufe: ca. 12,2 Volt GLEICHSPANNUNG
Strom zur Endstufe: ca. 36 Ampere GLEICHSTROM
Spannung an den LS-Klemmen: ca. 32 Volt WECHSELSPANNUNG
Strom in der LS-Leitung: ca. 5,6 Ampere WECHSELSTROM
Lautstärke am Radio: 30
Frequenz: 50 Hz


MOTOR AN:

Spannung an der Endstufe: ca. 13,7 Volt GLEICHSPANNUNG
Strom zur Endstufe: ca. 43 Ampere GLEICHSTROM
Spannung an den LS-Klemmen: ca. 35 Volt WECHSELSPANNUNG
Strom in der LS-Leitung: ca. 6,0 Ampere WECHSELSTROM
Lautstärke am Radio: 30
Frequenz: 50 Hz

MOTOR AN-VOLLGAS:


Spannung an der Endstufe: ca. 13,3 Volt GLEICHSPANNUNG
Strom zur Endstufe: ca. 46 Ampere GLEICHSTROM
Spannung an den LS-Klemmen: ca. 37 Volt WECHSELSPANNUNG
Strom in der LS-Leitung: ca. 7,0 Ampere WECHSELSTROM
Lautstärke am Radio: 35
Frequenz: 50 Hz


Also wenn ich da rechnerisch die Impedanz ermittle,dann komm ich da
auf ca. 5-6 Ohm!

Und nun zu meinem eigentlichen "Problem":
(Jaja-ich laaaber mal wieder viel zu viel drum rum)

ICH kann die Impedanz beim drücken nicht messen?!
Woran liegt es? Am Messgerät?Am Aufbau?
An mir ?!
Das Messgerät zeigt selbst bei einem 50 Hz Signal innerhalb von Sekunden 79745234324980345 verschiedene Messwerte an!!

Bitte um Hilfe!!

DANKE!

mfg

stempsy,stefan

 

[schep]

Hallo Stefan,
mich würde interessieren wie du den Strom gemessen hast.

>ICH kann die Impedanz beim drücken nicht messen?!
Woran liegt es? Am Messgerät?Am Aufbau?
An mir ?!
Das Messgerät zeigt selbst bei einem 50 Hz Signal innerhalb von Sekunden 79745234324980345 verschiedene Messwerte an!!
--->> Das geht nicht mit einem Multimeter. Die Impedanz ist eine Funktion. Der Impedanzgang ist ein Widerstand in Abhängigkeit der Frequenz.
Du musst dir im klaren werden, was genau du gemessen haben möchtest.

>2. Wegen thermischer Überlastung

(Wobei ich bis heute LEIDER KEINERLEI Formeln gefunden haben,mit denen man irgendwie "diese Sachen"(Verlustleistung),die ja so gut wie komplett in Wärme "übergeht",in "Wärme/Temperatur" umrechnen kann!
--->>Das kann man so nicht sagen. Da sind sehr viele Parameter die man beachten muss. Rechnerisch ist da kaum was zu machen.

>DARF ICH DIESE FORMEL VERWENDEN!
--->>Um was genau auszurechnen?

Mfg Schep

 

[Stempsy]

Hallo Schep!!

mich würde interessieren wie du den Strom gemessen hast.

Mit meiner Stromzange!
Einfach gesagt um das Pluskabel "rundumgetan" !
(Einmal hald um die Stromaufnahme zu messen und einmal den Strom am Ausgang zu messen)

--->> Das geht nicht mit einem Multimeter. Die Impedanz ist eine Funktion. Der Impedanzgang ist ein Widerstand in Abhängigkeit der Frequenz.
Du musst dir im klaren werden, was genau du gemessen haben möchtest.

Das weiß ich,dass die Impedanz von der Frequenz abhängig ist!
Aber mit einem Sinuston von 50 Hz sollte da doch etwas "messbares" rauskommen,oder nicht??!
Die Frequenz ist ja dann somit eine Konstante in diesem einen Falle!
Kannst du mal die Funktion der Impedanz reinschreiben bitte!

Um was genau auszurechnen

Um Spannungsabfälle in Volt/Prozent und Verlustleistungen auszurechnen!
Das ist dazu die Formel:
(siehe auch oben):

U = "Delta U" = Spannungsänderung

l = Leiterlänge
I = Stromstärke
x =elektrische Leitfähigkeit = Kehrweit von spez. Widerstand
q =Leiterquerschnitt

^U= (2*l*I) / (x*q)

Als Einheit bleibt "Ohm" * "Ampere" übrig= Spannung!
Würde passen!
NUR:
DARF ICH DIESE FORMEL VERWENDEN!


DANKE!

mfg

stempsy,stefan

 

[schep]

Hallo.
>^U= (2*l*I) / (x*q) DARF ICH DIESE FORMEL VERWENDEN! --->>Ja

>Kannst du mal die Funktion der Impedanz reinschreiben bitte!
--->>Ze(Sc) = (Re + Rg) * [ 1 + Sc*Qlc + (Sc/Qec)/(Sc² + Sc/Qmc +1)]
Sc=s/wc
s = Sigma +jw
Qlc = Le*fc/[159,155*(Re + Rg)]
w = Omega

Ich wünsche dir viel Spaß mit dem Algorithmus.

Mfg Schep

 

[Stempsy]

Hallo!!!

Also da reichen meine mathematischen Kenntnisse nicht(nicht mehr) aus um dies auszurechnen!!!

Vielleicht wird es einfacher wenn man das grafisch darfstellen könnte!

Aber es befinden sich ja genügend angehende Ingenieure hier im Forum,für diese das ein "Klacks" sein dürfte/müsste!!

Ich weiß zwar,dass eine Messung kein Beweis ist,aber mir muss es dann wohl auch so reichen!!

Schönen Abend!!

mfg

stempsy,stefan

 

[schep]

Halo Stefan,
was willst du grafisch darstellen? Deine Ergebnisse, oder überhaupt eine Messung?
Wenn du deine Ergbnisse darstellen möchtest, dann kannst du deine Werte in eine Excel Tabele eintragen, und daraus eine Grafik erstellen. Du hast ja immer 2 Werte, kannst also eine Gerade ausrechnen. Du weißt ja noch aus der Schule y=mx+b.
Wenn du aber eine Konkrete Messung haben möchtest, wird alles etwas kompliziert. Da braucht man einige Messgeräte. Gerade eine Leistungsmessung macht man nicht ebenmal so, wenn man nicht die zugehörigen Mittel hat. Und die hat wohl kaum einer im Forum.

Mfg Schep

 

[CarAkustik]

find ich sehr gut was du da gemacht hast !

P.S. ich habe für ne 20 Ampere Endstufe auf nen 4 Meter 50mm² mit 1F Cap...
;-)