Mobile-Box Wirkungsgradoptimierung

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trashingday
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 15. Mrz 2013, 18:45
Nach nun vielen Optimierungen bin ich was den Sound/Pegel meiner Mobilen-Box angeht sehr zufrieden. Jedoch kann ich mit der jetzigen Car-Hifi-Endstufe eine 75hA 12V Batterie (bei max.) innerhalb von 20 Minuten „leer“ saugen. Das ist natürlich total inakzeptabel.

Zur Zeit ist verbaut:

- Kondensator: 100000 µF

- Endstufe: Xetec 5G-900 MKII
(http://amp-performance.de/1034-Xetec-Gravity-5G-900-MKII.html)

- Hoch- und Mitteltöner: Mivoc Combi (ziemlich Pegelfest)

- Sub: Audio System MX12 ca. 95dB/Watt
(http://www.just-sound.de/subwoofer/audio-system-mx12-plus-30cm-subwoofer/a-2550/)


Pegelt, wie gesagt, super, aber die Xetec zieht zu viel Strom. Vorher hatte ich ne Ampire MX4 verbaut, mit ca. 400Watt für den Sub.
(http://www.bigdogaudio.de/car-hifi-verstaerker/ampire-mx4-mx-4-digitale-4-kanal-endstufe-4x200.html)

War aber mit der Max.-Leistung und auch dem Sound recht unzufrieden. Nun bin ich auf der Suche nach einer digitalen 4-/3-Kanal Endstufe die sehr Wirkungsgradstark ist und genug Power für den Sub hat. Alternativ hatte ich überlegt z.B. nen TDA7498E, nen L15D oder nen IRS2092 Class-D Amp mit Spannungwandler zu verbauen, aber eigentlich ist mir das zu viel Elektroarbeit. Außerdem müsste ich mich dann noch um eine aktive Weiche mir Sub-Sonic kümmern (auch schwer zu finden) um verstellbare Parameter zu erhalten. Also wenn jemand eine Top Endstufe für meinen Verwendungszweck kennt. Ich will halt wirklich laut.

Hier noch ein paar Bilder. (der Kondensator ist mittlerweile stehend verbaut und ein Ladekabel hab ich nun auch gebastelt)

Mobile Box 01
Mobile Box 02
Mobile Box innen 01
Mobile Box innen 02
Mobile Box innen 03
Marcel1991
Stammgast
#2 erstellt: 15. Mrz 2013, 23:13
Hallo,

könntest du noch sagen wie die Endstufe "eingestellt" ist, oder nen Bild davon machen?

Und in wie viel Litern spielt der Sub, welche Maße haben die Bassreflexrohre?

Damit könnte man schon die Suche nach Fehlern sage ich mal eingrenzen, denn eigentlich müsste der 75Ah Akku fast 1Std. halten. Vorrausgesetzt die Batterie hat noch ihre 75Ah.

Hast du ein Multimeter zur Hand, dann könnteste die Stromaufnahme messen, womit man den ungefähren Verbauch errechnen könnte.

Ansonsten bringt dir Class D 6-10min mehr Laufzeit, also in Bezug auf die 20min mit Class D also 26min-30min.

Hast du zur Mivoc Combi ne genaue Bezeichnung bezüglich Wirkungsgrad? Mit anderen Lautsprechern geht da bestimmt nochmehr.

Gruß

Marcel
trashingday
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 20. Mrz 2013, 20:58
Hi Marcel,

tut mir Leid, dass ich erst jetzt antworte.

Die Endstufen Einstellungen sind wie folgt.

Front R&L (2x ~100Watt): Mivoc Combi (HQ13020)
Hi-Pass On @ ~145 Hz
Low-Pass Off

Rear R&L: nicht angeschlossen

Sub (1x ~350Watt): Audio System MX12
Subsonic On @ ~45Hz
Low-Pass On @ ~150 Hz
Phase 0°
EQ @ ~80Hz
Q-Factor Mittelstellung
Gain +2dB

Wie man an den Einstellungen gut erkennen kann geht es mir wirklich in erster Linie um Pegel/lange Laufzeit und nicht gerade um Tiefbass.

Der Sub spielt in einem ~44Liter Gehäuse und hat zwei BR-Rohre mit 5 cm Durchmesser und 20cm Länge. Siehe BassCAD-Berechnung:

Mobile Box BassCAD Berechnung


Also die Endstufe hat einen Wirkungsgrad von ~65%, haben Class-D Endstufen nicht um die 90%?!

Angaben zu den Mivoc HQ 13020:
Impedanz: 4 Ohm
Belastbarkeit: 70/180 W (RMS/max.)
Frequenzbereich: 60-22.000Hz
Schalldruck: 90 dB/W/m

Angaben zum Audio System MX12:
Rdc: 3,15 Ohm
Qm: 4,03
Qe: 0,33
Qt: 0,31
Fs: 24 Hz
Vas: 149 L
Mms: 105 g
Cms: 440 µm/N
BL: 11,6 Tm
SPL: 95,5db
Rated: 300 Watt
Music: 450 Watt
X-max (+ -): 8 mm
Installation depth: 125mm
Installation diameter: 277mm

Mit den Mivocs hatte ich im übrigen keine Probleme am Ampire MX4, die waren laut genug. Nur der Audio System war an dem zu leise bzw. der hat irgendwann die Kontrolle verloren.

Ich hab hier zwei 75Ah Batterien stehen (eine NEU, eine ALT), die ich das letzte Mal im Oktober voll geladen und seit dem im Wohnzimmer bei ~20°C gelagert habe. Vorletzte Woche hab ich die Mobile Box halt mit beiden getestet und man konnte zugucken wie die Voltanzeige von 12,6V in den Keller geht. Bei 11,6V hab ich dann abgeschaltet (ca. 20-30 Min. Vollgas). Naja vielleicht war meine 20 Minuten Angabe etwas übertrieben, aber die Frage ist auch ab wann ist eine 12V-Autobatterie Leer, bzw. wie tief darf man gehn?!

So, ich hab's versucht so ausführlich und verständlich wie möglich zu Dokumentieren, wenn ich aber noch was vergessen habe, sag Bescheid. Ach ja die Stromaufnahme hab ich bis jetzt noch nicht gemessen. Ist das noch Notwendig?

Liebe Grüße
Jonas


[Beitrag von trashingday am 20. Mrz 2013, 21:34 bearbeitet]
racer_j
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 21. Mrz 2013, 13:53

haben Class-D Endstufen nicht um die 90%?!
Ja, so um den Dreh.

20min Laufzeit ist viieeel zu wenig. Bei anderen Verstärkern spielt man mit 75ah ne gute Woche. Also ich rate zu Sure Platinen.
Marcel1991
Stammgast
#5 erstellt: 21. Mrz 2013, 14:51
Okay, das einzige was ich Einstellungsmäßig ändern würde, wäre der EQ, den würde ich rausnehmen, da man für +3db die doppelte Leistung braucht, bei +2 isses zwar etwas weniger, aber helfen würde es was, allerdings nicht sonderlich viel vllt 10-15min.

Ja Class D hat meist etwa 90% Wirkungsgrad, in Vergleich zu 60% steigert es die Laufzeit um etwa 50% also aus 20 min werden 30min und aus 10std werden 15std.

Bei 11,6V ist die Batterie noch nicht leer, erst bei 10,8V ist Schluß, also mit etwas Sicherheit würde ich bei 11V abschalten.

Zu den Sure Verstärkern würde ich auch raten, die sind fürs Geld echt gut.

Ansonsten gäbe es nicht viel was man noch ändern könnte bis auf andere MHT-Einheit oder anderen Sub verwenden, also welche mit höherem Wirkungsgrad.

Die Stromaufnahme war jetzt nicht so wichtig, aber da kann man dann mit Sicherheit sagen wo der Strom hingeht, außerdem ließe sich damit sagen wie voll/leer die Batterie noch in Wirklichkeit ist.

edit: Gerade nochmal WinISD inkl. Weiche simuliert und die Bilder nochmal angesehen, ich würde sagen die Rohre müssen kürzer, da sich die Rohre durch die naheliegenden Wände im Gehäuse um etwa 20% verlängern können, dadurch rutscht die Abstimmfrequenz weiter nach unten.

Fürn Anfang kannste sie ja auf 15cm kürzen das bringt etwa 1db, wenn du sie auf 10cm kürzt sind sogar 2db drin. Der Tiefgang ändert sich wegen des Subsonics nicht.

Gruß

Marcel


[Beitrag von Marcel1991 am 21. Mrz 2013, 15:05 bearbeitet]
trashingday
Ist häufiger hier
#6 erstellt: 21. Mrz 2013, 16:11
Ah ja… dass ich da nicht selber drauf gekommen bin. Da macht man sonne schöne Berechnung ohne starke Bassanhebung und im Endeffekt dückt man genau diese Bassanhebung mit dem EQ rein.
Also, dass werd ich auf jedenfall die Tage testen, Rohren kürzen und EQ raus nehmen.

Gibt es denn nichts vergleichbares zu den Sure Amps auf dem CarHifi-Markt?

Ich find den Sub mit 95,5 dB/Watt schon extrem Wirkungsgradstark und etwas in der Größe zu finden der in einem 44L BR Gehäuse spielt ist, denk ich mal, auch nicht leicht.

Nochmals zur Autobatterie, könnte es denn sein, dass die Voltzahl schneller fällt, da Sie schon seit 4 Monaten nicht mehr geladen wurden? Oder ist das egal? Ich meine wenn da 12,6V auf der Anzeige steht und die Batterie recht neu ist. Fällt Sie dann schneller auf 11,6V wenn sie seit längerer Zeit nicht mehr geladen wurde im Vergleich zur selben Batterie die ich gerade frisch auf 12,6V geladen habe. Oh sorry, wie kompliziert erklärt, ich kanns nur gerade nicht besser.

Erstmal viel lieben Dank

Jonas


[Beitrag von trashingday am 22. Mrz 2013, 11:21 bearbeitet]
supra111
Hat sich gelöscht
#7 erstellt: 21. Mrz 2013, 18:45
Hey,

meiner Meinung nach kann es schon sein, dass die Spannung schneller fällt. Wenn du die Batterie länger nicht benutzt, sieht es vllt so aus als wenn sie sich wieder "erholt", oder die spannung raufgeht, aber wie soll sie sich alleine aufladen? Da kann es schon sein, dass sie dann schnell einknickt. Außerdem sollte man Autobatterien nicht entladen lagern. Dazu sollte man noch alle paar Monate mal aufladen, wegen Selbstentladung.
Ich würde auf jeden Fall vor dem Laufzeittest frisch aufladen. Von nichts kommt nichts.
Wenns dann immer noch schnell runter geht, dann liegts nicht daran.
Eventuell kannst du ja mal mit einer anderen Batterie vergleichen um eine defekte Batterie auszuschließen.
Es würde mich wundern, wenn die vollgeladene Batterie mit 75Ah in 20min alle ist.

Stichwort Verstärker zB:
http://www.idealo.de...5dx-ground-zero.html
ist aber ziemlich teuer, ob sich das lohnt??

http://www.idealo.de...gto-4120-crunch.html

http://www.idealo.de...a-475-blaupunkt.html
class d wird angegeben


[Beitrag von supra111 am 21. Mrz 2013, 20:16 bearbeitet]
Marcel1991
Stammgast
#8 erstellt: 21. Mrz 2013, 21:19

Ich find den Sub mit 95,5 dB/Watt schon extrem Wirkungsgradstark


Naja er hat die 95,5 schon i.wo, aber nicht im Bassbereich ^^. Meistens wird immer ein gemittelter Wert angegeben, welcher sich aus dem kompletten Frequenzspektrum ergibt und nicht nur aus dem Bassbereich.

Im jetzigen Gehäuse kommste auf 91db wenn du die Rohre kürzt. Bei jetzigen Rohren sinds ~89db. Wenn du mit WinISD nachsimulierst kannste dir das im Reiter SPL auch ansehen was bei 1W herauskommt.

Da wird das finden dann etwas leichter. Müsste man mal ein paar Kandidaten heraussuchen und mal schauen welche sich eignen.

Sicherlich gibts Alternativen zu den Sure Amps, allerdings kosten die ziemlich viel Kohle und kommen nicht an die 90% Wirkungsgrad heran, zumindest keine die mehr als 15W/Kanal haben wegen der Umwandelung der Spannung, für höhere Leistungen muss die ja hochgeschraubt werden das kostet auch Wirkungsgrad, da bleiben dann vllt ~80% übrig. Dasselbe gilt natürlich auch für die Sure Amps die mehr als 12V brauchen, außer man schaltet mehrere Akkus in Reihe dann kommen die anderen Sure auch auf ihre 90%.

Was die "frische" der Akkuladung angeht, hab ich das bisher noch nicht ausprobiert, tendiere aber dazu das frische besser wäre.
trashingday
Ist häufiger hier
#9 erstellt: 22. Mrz 2013, 13:15
@ supra111

Also ich lagere meine Autobatterien immer nur im geladenen Zustand und alle 3-4 Monate kommen sie wieder ans Ladegerät. Aber ich glaube wir haben uns schon verstanden ☺
Aber ich wird’s die Tage noch mal mit einer frisch geladenen testen.
Hast du Erfahrungen mit einer der Amp’s? Die Blaupunkt scheint mir ein wenig unterdimensioniert für den Sub. Wie gesagt hatte ja auch schon schlechte Erfahrungen mit der Ampire MX4 und die hatte deutlich mehr Power. Die Ground Zero scheint sehr interessant aber da ist der Preis schon etwas überm Budget.


@ Marcel

Ja das mit den Spannungswandlern bei den Sure Amp’s ist wirklich so kleines Problem. Bin halt kein Lötnerd. Die AKKUs in Reihe schalten hatte ich auch schon überlegt nur fehlen mir dann immer noch die Parameter wie Subsonic und eine Aktivweiche oder ich müsste eine Passive Weiche bauen. Das übersteigt dann bei weitem meinen Kenntnissen.

Eigentlich gefällt mir die Xetec auch verdammt gut, ich glaube ich muss die ganze Box einfach mal „normal“ Open Air mit ein paar Leuten testen. Man hört ja auch nicht die ganze Zeit auf Anschlag.


Aber erstmal vielen Dank euch beiden. Ich glaube das hat schon ein wenig geholfen. Mehr als 3h pro AKKU im „Normalbetrieb“ wäre zwar schön aber ist nicht unbedingt notwendig. Mit zwei AKKUs käme ich dann ja 6h hin. Ich werd es bei den nächsten Sonnenstrahlen mal ausprobieren und hier Berichten.

Sollte allerdings noch jemand einen perfekten AMP für mich kenne, würde ich mich sehr über die Info freuen.

Liebe Güße
Jonas
supra111
Hat sich gelöscht
#10 erstellt: 23. Mrz 2013, 12:02
Nein, habe keine Erfahrung mit den genannten Amps.
Eventuell kannst du ja mal den Ruhestrom der Endstufe bestimmen. Sprich wenn kein Sound gespielt wird.
Eventuell auch mal ohne Cap ausprobieren, vllt. bringt das was.

Für den Sub kannst ja mal schauen:

http://www.eminence....?model=Delta_Pro_12A
http://www.eminence.com/pdf/Delta_Pro_12A.pdf

http://www.eminence.com/speakers/speaker-detail/?model=Delta_12A
http://www.eminence.com/pdf/Delta_12A.pdf

Hab ich auch keine Erfahrung mit aber kannst ja mal Datenblatt angucken. Gibt auch noch mehr Modelle auf der Seite.

Aber du sagst ja du bist mit dem Sub zufrieden. Ich glaub auch nicht, das die geringe Laufzeit nur darauf gründet. Ansonsten schöne Box.

Gruß


[Beitrag von supra111 am 23. Mrz 2013, 14:50 bearbeitet]
trashingday
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 25. Mrz 2013, 17:34
Hi supra111,

wow, danke für den Tipp. Scheint als ob die alle einen sehr hohen Wirkungsgrad haben. Werd mich damit nochmal ein bisschen beschäftigen. Könnte mir aber vorstellen, das ein Ersatz für ein 44L BR Gehäuse schon schwierig werden könnte.

Hab am Samstag noch mal ein bisschen getestet. Die eine Batterei ist schon recht schwach auf der Brust und mit der anderen konnte ich ca. 2h auf gehobener Zimmerlautstärke hören und die Batterei ist nur 0,1V runter gegangen. Naja drausen wirds bestimmt etwas lauter und somit auch etwas schneller gehen, aber ich denke die 3h im Normalgebrauch sollte eine gesunde 75Ah locker schaffen.

Liebe Grüße
Jonas
supra111
Hat sich gelöscht
#12 erstellt: 26. Mrz 2013, 17:41
Hi,

ja denke ich auch, dass 3h drin sein sollten bei gesunder Batterie.
Viel Erfog.
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