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Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 12/01/2011, 23:26
da lespaul
Salve ragazzi, quanto tempo.
Ultimamente sto riuscendo a trovare un pò di tempo per me stesso
e piano piano cerco di ritornare sui miei vecchi passi.
Ed eccomi di nuovo qui, a provare ancora una volta a impugnare il saldatore..

Stavolta però DEVO e voglio fare sul serio, figlie e tempo permettendo,
perchè forse sono più motivato, dato che ciò che voglio costruire
viene fuori da un problema, non da un desiderio.

Il problema che ho, che hanno avuto tutti credo,
è quello del ronzio sui pedali. Inutile descriverlo nelle sue varie
sfaccettature perchè sono sicuro che ci siete passati pure voi
e di sicuro l'avete risolto nella maggiorparte acquistando un
alimentatore "come si deve".
Beh io no, non andrò al negozio di musica per l'ennesima volta
cercando di farmi fregare dall'ennesimo venditore che mi descrive il prodotto
come "serio, silenzioso ed efficace".. Frottole!

In più c'è da tener presente che io suono in un appartamento
con una serie di pedali collegati a un Boss BR600, a sua volta
usato con le megacuffie economiche..
Suonare con le cuffie è micidiale, riesci a sentire ogni imprecisione,
ogni disturbo, ogni cavolata ti rende pian piano l'orecchio di un pignolo
che non si può raccontare..
Anche il meno osceno degli alimentatori, attraverso il mio sistema,
diventa insopportabile..

Perciò arrivo al dunque:
  • - Sono deciso a costruirmi da solo un alimentatore da 9V stabilizzato
    che sia filtrato, ma talmente filtrato che quando i pedali sono accesi
    devono sembrare spenti!!
Chi di voi saprebbe consigliarmi, o passarmi,
uno schema di un circuito di queste fattezze,
tenendo presente che sono già in possesso di un:
  • Trasformatore toroidale 50VA
    PRI 230/240 Volt
    SEC 11.3/11.8 Volt
del quale vorrei poter disporre di tutto l'amperaggio
che mi consentirebbe di avere, pur sapendo che basta anche meno??

Grazie mille anticipate
Saluti

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 15/01/2011, 20:04
da Luca Jk
Ciao, anche io (come credo un po' tutti) mi sono scontrato con questo problema.
Io non l'ho risolto spendendo oltre 40 euro per un alimentatore "come si deve" in negozio, ma semplicemente utilizzando un alimentatore da 10 euro che avevo già in casa, dopo averlo filtrato e stabilizzato a dovere (ma non è stato così immediato, ho dovuto fare un bel po' di prove prima di raggiungere la "silenziosità" che volevo) :)

Tu vuoi costruirlo per intero, ma non cambia molto, devi solo provvedere al raddrizzamento e livellamento della tensione (ponte di diodi e condensatore elettrolitico) prima dello stadio di filtro/stabilizzazione.

Prima di provare a suggertirti schemi e consigliarti valori di resistenze e condensatori, vorrei chiederti:
Quanti effetti hai?
Sei proprio sicuro di voler disporre di tutto l'amperaggio che ti può dare il tuo trasformatore?
Con 50VA ed un fattore di potenza di 0,9 avresti a disposizione, a 9 volt, 5 ampere di corrente.
In genere 1,5A sono più che sufficienti ad alimentare un'intera pedaliera con un numero elevato di pedali.
Basta dare un'occhiata a questa tabella per farti una stima (approssimando per eccesso) dell'amperaggio che davvero ti occorre.

Faccio questo discorso perchè nel dimensionare un alimentatore per 5 ampere si incontrano una serie di problematiche a partire dai regolatori di tensione (che, normalmente, possono erogare dai 500 ai 1500mA a seconda del modello, quando ben raffreddati) fino alle resistenze di filtro che dovrebbero avere wattaggi eccessivi.


P.S.
Mi sono appena iscritto al forum, ho visto che non c'è una sezione presentazioni e ho pensato che la miglior presentazione potesse essere iniziare a dare il mio contributo. :)

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 15/01/2011, 21:26
da Vicus
Una tensione stabilizzata non sempre significa meno rumore. Per la maggior parte dei pedali una tensione regolata non serve, anzi in alcuni casi tensioni superiori aiutano. Perciò l'uso di regolatori è da valutare.

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 15/01/2011, 22:05
da lespaul
Ciao, quindi BENVENUTO SUL FORUM e grazie mille per il tuo contributo..
:salu:
Io nel frattempo che aspettavo delle risposte ho continuato con le mie ricerche
ed ho subito capito che ho sbagliato.
Ho sbagliato perchè ho capito che l'unico regolatore che mi permette di sfruttare
tutti gli ampere di quel toroidale è il LM338k, che ha un valore di drop-out di 3 volts,
quindi, avendo già un alimentatore di 11,8 volts, il minimo che posso tirare fuori
è 11,8v - 3v, senza considerare il raddrizzatore ed eventuali componenti che
contribuiscono all'ulteriore calo.

Perchè tutti voglio tutti quegli ampere?
- Perchè uso un BOSS BR600 e 4 pedali tutti a 9v (io considero 5 x 200mAh a prescindere)
- Perchè non voglio sfruttare al limite il regolatore (per via del calore)
- Perchè in futuro potrei anche usare dei pedali digitali, che assorbono di più..
- Perchè sì.. :face_green:

Comunque devo sostituire qualcosa,
perchè le cose che ho non vanno bene, cioè:
- Trasformatore toroidale 220V/11,8V 50VA
- Raddrizzatore
- Condensatore elettrolitico 4700uF 25v
- LM338K

O cambio il trasformatore, e ne prendo uno da 15V in secondario,
oppure cambio il LM338K con un 7809 che ha un drop-out di 2V credo,
anche se voglio capire meglio la questione, visto che il 7809 non è regolabile,
però mi tira fuori credo 1 ampere max..
A meno che ne prendo 2 e faccio 2 circuiti paralleli con 2 uscite,
in questo caso però andrei nel pallone. Come si fanno?? :hummm_1:

Comunque tutto ciò perchè ho trovato questi 2 schemi:

http://img169.imageshack.us/img169/7804 ... orevf6.jpg

http://www.generalguitargadgets.com/dia ... _ps_sc.gif

Devo scegliere la strada da percorrere, ma il primo mi dà pochi ampere,
a meno che qualcuno mi fa capire che posso fare 2 circuiti paralleli
e quindi mi posso accontentare..

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 0:16
da lespaul
Vicus ha scritto:Una tensione stabilizzata non sempre significa meno rumore. Per la maggior parte dei pedali una tensione regolata non serve, anzi in alcuni casi tensioni superiori aiutano. Perciò l'uso di regolatori è da valutare.
Quindi, cosa mi consigli?

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 4:22
da Vicus
Di partire con semplicità, hai acquistato tanti alimentatori ma non sai come sono fatti dentro.
Comincia con trasformatore, ponte e condensatori, 1000u-2000u per ogni ampere effettivo erogato e aggiungi un condensatore ceramico. Così dovresti trovarti circa 14V e devi sapere cosa ci colleghi, i pedali che colleghi li hai fatti tu?

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 10:54
da lespaul
Vicus ha scritto:Di partire con semplicità, hai acquistato tanti alimentatori ma non sai come sono fatti dentro.
Comincia con trasformatore, ponte e condensatori, 1000u-2000u per ogni ampere effettivo erogato e aggiungi un condensatore ceramico. Così dovresti trovarti circa 14V e devi sapere cosa ci colleghi, i pedali che colleghi li hai fatti tu?
infatti ho un raddrizzatore e un elettrolitico da 4700uF,
poi ho un ceramico.. vanno bene per i 50VA del trasformatore..
ma non posso trovarmi 14V perchè il trasformatore eroga 11,8V max in secondario..
devo cambiare il trasformatore? (forse sono ancora in tempo)

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 13:28
da Luca Jk
Vicus ha scritto:Una tensione stabilizzata non sempre significa meno rumore. Per la maggior parte dei pedali una tensione regolata non serve, anzi in alcuni casi tensioni superiori aiutano. Perciò l'uso di regolatori è da valutare.
Questo è vero, però è anche vero che i regolatori di tensione hanno una reiezione al ripple che (con gli opportuni condensatori in ingresso e uscita) può arrivare a -80dB (almeno secondo i datasheet).
Io ho tentato la via del filtro passivo (RC) tra pedali e alimentatore, ma ho ottenuto risultati deludenti:
filtraggio non ottimale ma soprattutto effetti di carico consistenti, tant'è che se collegavo più di 6-7 pedalini si spegnevano tutti perchè la tensione si abbassava a 6V circa...
Per la tensione leggermente più alta si può usare un LM317 con cui sceglierla a piacimento, io mi sono sempre accontentato di quei 0,6V in più ottenibili mettendo un diodo tra il piedino centrale e la massa ai 7809.

Lespaul, mettere i regolatori in parallelo è una cosa che si può fare ed anzi, è quello che ti consiglierei.
E' quello che si fa comunemente quando si ha bisogno di tensioni diverse da utilizzare contemporaneamente, per esempio 9 e 12V dallo stesso alimentatore.
Un esempio di questa soluzione la trovi in questo schema, che prevede addirittura un regolatore per ogni pedale.

L'avere uscite "indipendenti" con più regolatori di tensione ha una serie di vantaggi:
1)si evitano effetti di carico e "interferenze" di pedali digitali (a me il delay, per esempio, mi faceva sentire il "tic tic" quando accendevo il distorsore).
2)Aiuta a suddividere la corrente in maniera tale che le resistenze di filtro non debbano avere vattaggi eccessivi.
Con una frequenza di taglio del filtro RC inferiore ai 20Hz , per un condensatore di 1000uF c'è bisogno di una resistenza diciamo di 10 Ohm (16Hz di frequenza di taglio).
5Ampere in una resistenza da 10 Ohm sono 250Watt da dissipare...una stufetta in pratica :D

Nello schema che ho messo prima si vedono resistenze addirittura da 100 Ohm, ma essendo pensato per correnti sui 100mA (singolo pedale) devono dissipare solo 1watt.

Certo, coi regolatori in parallelo non potrai comunque avere più di 1-1,5 Ampere di assorbimento su un singolo carico, ma visto l'uso che ne devi fare non mi sembra un problema.

Io, personalmente, ho risolto con 4 uscite indipendenti, pensate per alimentare ciascuna 2-3 pedali,
resistenze da 12Ohm e 2Watt e condensatori da 470uF per ogni uscita (28Hz di frequenza di taglio, ma sono sufficienti prima del regolatore).

P.S.
Probabilmente potresti tranquillamente alimentare ad 11,8V tutti i tuoi pedali, se riesci a livellare e filtrare bene senza utilizzare i regolatori.

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 15:57
da lespaul
ho visto lo schema, molto semplice a quanto sembri,
ma il raddrizzatore non c'è, è sottinteso a quel ingresso DCj0202 che vedo sullo schema?
E come mai a differenza di tutti gli altri schemi che usano
almeno un elettrolitico da 2200u appena dopo il raddrizzatore
questi hanno tutti un 10u?

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 16:04
da Vicus
Nel primo post hai scritto che il secondario è a 1.3-11.8V ma sono alternati e sopratutto efficaci...
11.5*1.41-1,4=14.qualcosa

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 16:51
da Luca Jk
Quello schema è solo per il filtraggio e la stabilizzazione di un alimentatore già esistente:
Raddrizzatore e condensatore di livellamento quindi vanno messi a parte essendo già "sottintesi" in un qualsiasi alimentatore da collegare.

I condensatori che vedi lì servono solo da filtro. Io però alzerei i condensatori in ingresso almeno a 100uf (ma consiglierei 470uF) e diminuirei di molto le resistenze, proprio per i problemi di wattaggio che ho indicato prima.

In teoria più sono grandi i condensatori migliore è il filtraggio, ma è bene non esagerare: una capacità troppo grande da "riempire" potrebbe dare problemi.

Ecco degli ottimi link che spiegano come utilizzare i regolatori di tensione:
regolatori di tensione variabile
regolatori di tensione fissa

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 17:20
da lespaul
Vicus ha scritto:Nel primo post hai scritto che il secondario è a 1.3-11.8V ma sono alternati e sopratutto efficaci...
11.5*1.41-1,4=14.qualcosa
No ho scritto 11,4/11,8v significa che il valore di uscita
oscilla tra questi due. Infatti ho provato l'uscita con un raddrizzatore
RS606 mi restituisce 11V precisi in continua..
Sono pochi per un LM338k se voglio 9V..
Perciò vorrei sapere se con un 7809 ce la posso fare,
anche con un circuito multioutput..

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 17:54
da Luca Jk
Nei link che ti ho dato dice, riguardo al 7809, "Vin-min [V] 11".
Per LM317 riporta invece 1,25V minimi tra Vin e Vout.

Insomma, in teoria con 11V ce la fai, ma con 1-2 Volt in più saresti più tranquillo.
Anche perchè un po' di tensione se la mangia la resistenza in serie per il filtro RC messo a monte del regolatore..dovresti farne a meno, ma poi è difficile ottenere "l'ultrafiltraggio" che desideri.

Se sei sicuro di non poter ottenere un voltaggio maggiore con il tuo trasformatore a questo punto valuterei di cambiarlo con uno che ti permetta di avere 14-15 volt o anche di più; il 7809 per esempio può accettare tensioni fino a 33V. L'importante è anche qui non esagerare, maggiore è la differenza fra le tensioni più l'integrato si scalderà. Con 15V potresti pensare anche ad un'uscita a 12V, che può sempre essere utile (o, ancora meglio, un'uscita la realizzi con un regolatore di tensione variabile facendo in modo che con un potenziometro ottieni una tensione dai 12V in giù: alcuni fuzz e distorsioni suonano "interessanti" con tensioni più basse o un po' più alte dei 9V) ;)

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 18:13
da lespaul
Luca Jk ha scritto:Nei link che ti ho dato dice, riguardo al 7809, "Vin-min [V] 11".
Per LM317 riporta invece 1,25V minimi tra Vin e Vout.

Insomma, in teoria con 11V ce la fai, ma con 1-2 Volt in più saresti più tranquillo.
Anche perchè un po' di tensione se la mangia la resistenza in serie per il filtro RC messo a monte del regolatore..dovresti farne a meno, ma poi è difficile ottenere "l'ultrafiltraggio" che desideri.

Se sei sicuro di non poter ottenere un voltaggio maggiore con il tuo trasformatore a questo punto valuterei di cambiarlo con uno che ti permetta di avere 14-15 volt o anche di più; il 7809 per esempio può accettare tensioni fino a 33V. L'importante è anche qui non esagerare, maggiore è la differenza fra le tensioni più l'integrato si scalderà. Con 15V potresti pensare anche ad un'uscita a 12V, che può sempre essere utile (o, ancora meglio, un'uscita la realizzi con un regolatore di tensione variabile facendo in modo che con un potenziometro ottieni una tensione dai 12V in giù: alcuni fuzz e distorsioni suonano "interessanti" con tensioni più basse o un po' più alte dei 9V) ;)
Hai detto una cosa saggia, regolarne almeno uno!
C'è anche da tener presente che certo, pò di tensione cade con la resistenza a monte,
ma sul link che mi hai riportato tu spiega anche come riuscire, con un semplice trucchetto,
ad erogare 0,6V in più, mettendo cioè un diodo verso massa dal regolatore..
Questo trucchetto si può fare anche quando a massa ho 3 circuiti in parallelo??

Comunque perchè non usare delle induttanze al posto delle resistenze?

Re: Alimentatore 9V stabilizzato e ultrafiltrato

Inviato: 16/01/2011, 19:57
da Luca Jk
Riguardo al diodo, si può fare, se ne potrebbe mettere uno per regolatore, ma secondo me è meglio fare così
(è uno schema che feci io per me, ma non prenderlo alla lettera che è solo una bozza).

Come vedi tutte i piedini centrali dei regolatori sono collegati fra loro e questa "massa virtuale" è collegata al negativo dell'alimentazione tramite il diodo.
Non l'ho ancora testata come opzione ma non credo dia problemi.

Comunque il tuo problema è un altro: il regolatore di tensione è fatto per erogare la sua tensione nominale avendo in ingresso una tensione maggiore di un certo valore.
Se gli fornisci una tensione minore il regolatore non funziona.
Quel trucchetto agisce solo sull'uscita, non sull'ingresso, che deve essere necessariamente > di 11V tenendo conto anche della caduta sulla resistenza.
Se poi vuoi un'uscita regolabile fino a 12V, i 15V dal trasformatore sono d'obbligo.
Riguardo alle induttanza, funzionano bene solo per le alte frequenze.
Ho fatto delle simulazioni con Spice per la risposta in frequenza di filtri LC e CLC (a pi greco) ma a 50Hz si ottenevano sempre risultati inferiori che con un RC (a menochè di non usare induttanze e capacità enormi).



P.S.
So che la soddisfazione di costruire qualcosa per intero è grande, ma un trasformatore toroidale di almeno 15VA costa sempre almeno 20€ (per quel che ricordo io).
Gli alimentatori switching per portatili hanno voltaggi dai 14 ai 24V, molto spesso sui 18-19.
L'amperaggio è sempre maggiore di 1ampere, a volte superano anche i 3A.
Procurarsene uno gratis di qualche vecchio notebook che ormai ha dato forfait è abbastanza semplice...e fare un'opera di riciclaggio è sempre una buona cosa.
Anche se non ci si riuscisse se ne trovano di multicompatibili con tensioen variabile allo stesso prezzo del solo trasformatore (però sarebbe uno spreco visti tutti gli alimentatori per notebook "abbandonati" se non peggio gettati...) .
E sono anche meno ingombranti,più leggeri ed in doppio isolamento così non hai neanche a che fare con la tensione di rete.
Inoltre hanno già una protezione da corto circuiti e sovraccarichi, e sono meno "delicati" rispetto alla tensione di ingresso:
Se ad un trasformatore normale dai una tensione di rete più bassa dei 230V(come accade in molte abitazioni specie quelle nei posti un po' più "sperduti") la tensione sul secondario sarà ovviamente più bassa.
Itrasformatori switching invece danno sempre la tensione per cui sono progettati, tant'è che molto possono funzionare addirittura sia collegati alla rete statunitense (115V-60Hz) sia a quella Italiana(230V -50Hz).
Sì, saranno anche più rumorosi, ma il rumore è ad alta frequenza quindi è anche più facile da filtrare (visto che utilizziamo filtri passa basso).
Insomma, io valuterei anche l'ipotesi di un alimentatore per portatili seguito da un circuito multioutput di filtraggio/stabilizzazione come quello che ti ho postato, magari messi nello stesso scatolotto. ;)

P.P.S.
Non faccio il rappresentate di alimentatori switching :D