Amplification Audiophile et DIY


Alimentation

L'alimentation de puissance conditionne le respect de la dynamique du message. Tant par sa capacité à fournir rapidement une quantité importante d'énergie, que par le niveau de bruit qu'elle conduit. La qualité du câblage et des connexions est primordiale pour profiter des composants aujourd'hui proposés.


Constituants et dimensionnement:


Quelle capacité en courant ?

Le courant à fournir au haut-parleur peut dépasser le simple rapport Uhp/Rhp. Sur l'exemple ci-dessous, des signaux complexes et transitoires peuvent conduire à un courant de 3,9A alors que la tension ne dépasse pas 17.6V et que la résistance bobine est de 6.8 Ohms (17,6/6,8=2,59). On veillera donc à ce que les composants de l'alimentation soient capables de transmettre ces courants transitoires sans compression.


Perturbations:

La tension secteur comme source d'énergie, les forts courants impulsionnels de recharge des condensateurs de filtrage et le rayonnement du transformateur créent des perturbations électromagnétiques, différents modes de couplage induisent des tensions et courants polluants sur les circuits électroniques. En ressource, les tomes I et III de "Parasites et perturbations des électroniques" chez Dunod et les cahiers techniques Schneider n°141, 149, 152.

Ci dessous une simulation FFT des tensions amont et aval d'une alimentation 230V AC / 35V DC :
- Amont : distorsion harmonique liée à l'impédance non nulle du réseau.
- Aval : résidu d'ondulation et de commutation.

Eloigner le transformateur, le pont de diodes et une moitié du filtrage dans un boîtier séparé de l'amplificateur est une solution radicale. Relier alors le boîtier de l'alimentation à la terre et le boîtier de l'amplificateur à la masse centrale. Liaison inter-boîtier par trois fils souple 2.5mm², connexion directe aux condensateurs côté alimentation, solide connecteur côté amplificateur. Veiller à ce que les embases cinch soient proches pour ne pas créer de surface (d'induction) de boucle de masse une fois l'appareil source connecté :




Filtrage en π :

Scinder le filtrage capacitif en deux permet d'intégrer un filtrage selfique pour un taux d'ondulation plus faible et pour une meilleure réjection des bruits CEM. On peut remarquer que sans utiliser de bobine, séparer l'alimentation dont 50% du filtrage comme évoqué plus haut, conduit à un pseudo-filtrage en π, où la liaison fait office d'élément "résisto-selfique".


Chaîne d'énergie et consommation:



le fichier .xls, 7 données à renseigner : (bordeaux), 10 calculs réalisés = (vert).



Le courant efficace "I" (ou IRMS) dans le primaire du transformateur suit au rapport de transformation près, les pointes de recharge des condensateurs. Une lecture RMS à la simulation prenant en compte fondamental et harmoniques, multipliée par 230V (valeur efficace de "U", tension au secteur), vérifie le transformateur à installer. Mais la puissance facturée est la puissance active "P", valeur moyenne de "u(t).i(t)", produit des grandeurs instantanées de "U" et "I". On parle en plus des puissances réactive "Q", apparente "S1" et déformante "D" suivant les relations suivantes où I1 est la composante fondamentale du courant "I" et Ø1 le déphasage entre u(t) et i1(t):