Mitul audio; Sursele de comutare sunt zgomotoase; Sisteme media de referință
de John Siau 03 mai 2016 7 min citit
Acest M Mith merge ceva de genul asta:
„Comutarea consumabilelor este zgomotoasă”.
"Sursele de alimentare liniare sunt cele mai bune pentru sunet."
În urmă cu aproximativ 5 ani, Benchmark a încetat să introducă surse de alimentare liniare în noile noastre produse și le-am înlocuit cu surse de alimentare cu comutare. Am făcut acest lucru, deoarece consumurile liniare sunt prea zgomotoase. Da, ați citit corect, consumabilele liniare sunt zgomotoase! O sursă de alimentare cu comutare bine proiectată poate fi mult mai silențioasă decât o sursă de alimentare liniară.
Surse de alimentare liniare Cauză Hum
Problema zgomotului se datorează faptului că sursele de alimentare liniare au transformatoare mari și alte componente magnetice care funcționează la frecvența liniei de curent alternativ (50 Hz până la 60 Hz). Aceste frecvențe de linie sunt audibile și suntem prea familiarizați cu zumzetul și buzz-ul pe care îl pot produce produsele audio. Nu este un secret faptul că acest zgomot este cauzat de sursa de alimentare, dar puțini oameni înțeleg de ce poate fi atât de greu de eliminat. Majoritatea oamenilor cred că zumzetul este cauzat de interferențe conduse (ondulație de curent alternativ pe șinele de alimentare), dar acest lucru este rar cazul. Cele mai multe zumzeturi de curent alternativ sunt cauzate de interferențe magnetice și acest lucru poate fi foarte greu de eliminat.
Hum este de obicei cauzat de interferențe magnetice
Transformatoarele sunt dispozitive magnetice. Puterea este transmisă magnetic între înfășurările de intrare și ieșire ale unui transformator. Într-o sursă de alimentare liniară, puterea este transmisă de pe linia de curent alternativ a unui transformator către partea secundară de joasă tensiune utilizând un câmp magnetic de frecvență de curent alternativ. Din păcate, transformatoarele nu sunt niciodată perfecte, iar o anumită energie scapă întotdeauna prin câmpuri magnetice rătăcite. Aceste câmpuri rătăcite pot interfera cu practic fiecare conductor electric dintr-un produs audio. Ecranarea magnetică este costisitoare și are o eficiență limitată atunci când circuitele sensibile sunt situate în imediata apropiere a unui câmp puternic.
Amplificatoarele de putere sunt cei mai răi infractori
Sursele de alimentare ale dispozitivelor de mare putere, cum ar fi amplificatoarele de putere audio, pot emite câmpuri magnetice foarte puternice. Aceste câmpuri puternice tind să limiteze performanța zgomotului (SNR) a amplificatoarelor de putere. Aceste câmpuri magnetice pot provoca, de asemenea, interferențe cu produsele audio care se întâmplă să fie prea aproape de amplificator. Cablurile audio care intră, ies sau trec în apropierea amplificatorului pot, de asemenea, să înregistreze zumzeturi și zumzeturi nedorite. Din acest motiv, este de obicei foarte important să păstrați amplificatorul de putere bine separat de cabluri și alte componente din sistemul audio.
Încălcarea tuturor regulilor!
Noul amplificator de putere AHB2 de la Benchmark încalcă regulile. Poate fi amplasat chiar adiacent componentelor audio sensibile fără a provoca interferențe! AHB2 este un dispozitiv de mare putere, dar nu emite aproape nici o interferență magnetică. Ceea ce o face diferită?
Secretul din interiorul AHB2 este sursa de alimentare de comutare. Această sursă de alimentare are mai multe transformatoare de mare putere, dar acestea sunt foarte mici, iar câmpurile lor magnetice rătăcite sunt în mod corespunzător mici. Motivul pentru aceasta este că magnetele funcționează între 200 kHz și 500 kHz. Pentru o putere nominală dată, dimensiunea transformatorului scade pe măsură ce crește frecvența de funcționare. Transformatoarele de înaltă frecvență au miezuri mai mici și mai puține rotații de sârmă. Pe măsură ce dimensiunea fizică scade, există o reducere corespunzătoare a intensității câmpului magnetic rătăcit.
Mărimea contează
Când transformatoarele sunt fizic mici, există mai multe opțiuni pentru ecranarea magnetică. De exemplu, transformatoarele mici utilizate în AHB2 sunt complet învelite într-un material de ferită care ajută la conținerea magnetismului rătăcit. Aceste tehnici sunt atât de eficiente încât AHB2 atinge un SNR de 130 până la 135 dB. Niciun amplificator de putere nu este mai silențios decât AHB2. Și mai uimitor este faptul că placa de alimentare cu comutare este la mai puțin de un centimetru deasupra plăcii amplificatorului. Acest produs demonstrează că sursele de alimentare cu comutare pot fi foarte silențioase! AHB2 nu a putut atinge acest nivel de performanță cu o sursă liniară decât dacă sursa a fost adăpostită într-o cutie complet separată la câțiva metri distanță.
Zgomot în afara trupei
Un avantaj major al comutării consumabilelor este că frecvența de funcționare este peste intervalul auzului uman. Dacă apare interferență, aceasta nu va provoca interferențe sonore. Această interferență poate fi chiar eliminată cu un filtru fără a încălca banda audio. Dar sursa de alimentare din AHB2 este atât de silențioasă încât nu este nevoie să filtrăm ieșirea audio. AHB2 oferă o lățime de bandă de 200 kHz fără dovezi de zgomot de comutare semnificativ, până la o limită de măsurare de 500 kHz.
Amplificare liniară cu consumabile de comutare
Vă rugăm să rețineți că AHB2 este nu un amplificator de comutare clasa-D. AHB2 este un amplificator liniar de clasă AB. Numai sursele de alimentare funcționează în modul comutat. Sursele de alimentare furnizează pur și simplu tensiuni DC reglate constant și constant pentru amplificatorul audio liniar.