Calcul fusible au primaire du transfo

Bonjour,

Je me pose la question du calcul d'un fusible au primaire d'un transfo.
Faut-il le calculer à partir de la puissance d'un transfo ou bien le calculer à partir des puissances consommées aux secondaires ?

Ainsi pour mon FSSA les calculs sont les suivants:

1-Puissance transfo
Transformateur 1200 VA: 1200/230=5.2A -> Fusible 5A ou 6.3A T ?

2-Puissances aux secondaires
4 secondaires 49V
Bias 0.4A
Puissance en classe A: 49V * 0.4A * 4 secondaires * 2 (puissance en classe A) = 156.8W
Puissance théorique 100W par canal soit 200W : 200/230=0.87A -> Fusible 1A T

Les 2 calculs ne donnent pas le même résultat.

nounouchet

Salut nounouchet,

La réponse sera assez variable selon moi, tout dépendant si tu as un "softstart" ou pas et si c'est un ampli 100% classe A ou AB. Avec un amplificateur classe A, comme tu sais, c'est assez prédictible puisque le courant reste le même sur les rails. Mais avec un classe AB comme le FSSA, faudrait calculer la puissance dynamique maximum que tu peux obtenir avec ton alimentation.

Moi j'irais avec ton calcul aux secondaires avec la puissance théorique et un peu de marge de manoeuvre pour les peaks dynamiques lors de basses fréquences. J'imagine que 2A n'est pas de trop, cependant Fab en aurait une meilleure idée.

A+
Do

Salut Do,

Un fusible temporisé doit pouvoir faire face au pic de courant lors du démarrage ainsi qu'aux demandes de puissances instantanées de l'ampli.
C'est pourquoi dans la 2ème hypothèse je suis parti sur la puissance maximum annoncée par Fab pour le FSSA.

Du coup je n'ai pas de réponse à ma question et je suis bien embêté car les 2 hypothèses ne donnent vraiment pas le même résultat.

nounouchet

Bonjour Nounouchet
Je commence par une explication plus générale pour ceux et celles qui se posent des questions à ce sujet. Le but principal de l’utilisation d’un fusible est de protéger les câbles qui passe le courant car ces derniers peuvent prendre feu si leur température devient trop élevée en raison du courant trop élevé.


Avec le courant nominal indiqué du fusible ça prends un temps possiblement infini pour que le fusible ouvre. Plus le courant est un facteur multiplicatif du courant nominal, plus le fusible ouvre rapidement. Comme  les câbles suivent le memes principes de réaction à la température qu’un fusible alors on peut trouver la bonne valeur du fusible pour le diamètre des câbles utilisés .


A cela s’ajoute, le type de vitesse de réaction du fusible ( normal ou fusion lente) qui donne des courbes de réponse différentes.

Donc, en résumé, le fusible est conçu pour bien protéger les câbles mais on peut s’en servir aussi pour protéger  aussi d’autres composantes. Pour ce faire, le fusible doit laisser assez de courant pour la valeur de courant consommée par le circuit (en fonction du temps) mais pas trop pour protéger les câbles utilisés.  Ce qui est compliqué, c’est la difficulté de trouver une valeur optimale lorsqu’on veut se servir d’un fusible pour protéger des composantes autres que des câbles. Certains pourraient dire qu’on transformateur est un enroulement de câbles mais probablement  plus complexe que ça…..i

Sans vouloir faire de dissertation, je recommande comme grosseur de fusible la plus grande possible pour laisser tout le courant nécessaire au circuit en fonction du temps mais le plus important est que la grosseur des câbles soit suffisante pour des raisons de sécurité.

Un fusible est en général trop lent et non adapté pour bien protéger  tous les courants de fautes  dans les transistors  donc c’est plutôt dans le circuit électronique où on ajoute les protections nécessaires .  Mais, même avec ces autres protections, c’est pratiquement impossible de de prémunir de tous les cas de fautes, donc ça explique pourquoi les amplis sont envoyés pour réparations malgré tout….

Aussi le fusible réagit au courant RMS qui passe parce que c’est cette valeur qui fait arugula température.
Pour cette application particulière, c’est le courant de inrush au démarrage qui sera le facteur plus contribuant à moins d’utiliser un soft-start.  Donc, la complexité est de superposer les courbes de courant de tous les composantes pour qu’il soient du côté droit de la courbe du fusible car on ne connaît pas tout le temps les courbes de ces composantes (mais se limiter aux composantes du PSU qui en théorie doivent être d’abord bien dimensionnées pour l’ampli).
Le  point principal à retenir dans ce type d’application, c’est de choisir la protection du câble en premier, ensuite celle du PSU, et des transistors de sortie de l’ampli. Pour l’ampli, transistors de sorties double die peuvent sortir 16A  ou autour de 200W mais pour une certaine durée et selon les dissipateurs utilisés.  J’utiliserais plutôt autour de  10A max pour se garder de la marge. Mais encore une fois, le fusible protégera surtout pur des gros court circuits et c’est ce qui est le plus important. Il faut ramener cette puissance du secondaire au niveau du primaire (selon le ratio de voltage du transformateur) si on veut se servir de ce paramètre pour le dimensionnement du fusible.

Fabien

Bonjour Fab,

Merci pour ton retour.
Si je suis ton conseil: 10A pour le MOSFET utilisé. Soit 10×49/230 = 2,13A ramené au primaire.
Avec 4 secondaires: 8,5A
Dans ce cas je suis au dessus de la puissance du transformateur.
Je pense qu'il est plus sage de se caler sur la puissance du transformateur.
Je vais partir sur un 6.3A.

Nounouchet

Salut Nounouchet
C’est ce que je dis aussi.
1) Premier critère (critère absolu selon la réglementation) : grosseurs de tous les câbles en fonction du courant qui y passe. Dans les faits, on prends du câblage assez gros qui supportent facilement tous les courants impliqués.
2) Deuxième critère : capacité du PSU . Par contre, un transfo peut donner sur une courte durée plus que sa puissance continue affichée et sans dommage. C’est le courant au démarrage à considérer pour le fusible.
3) Troisième critère : capacité des transistors de sortie de l’ampli avec derating en fonction de la température.

On prends le critère le plus limitatif des 3. Dans ton cas, avec 1200VA tu as obligatoirement un soft start sinon le courant de démarrage sera trop élevé pour un fusible de grosseur raisonnable.

Pour le  calcul du courant au primaire par rapport au secondaire  pour les transistors est trop élevé. Aussi, 10A est probablement trop élevé car ça donne une puissante de pointe de 800W et même si le FSSA  est dynamique, il ne devrait pas dépasser 200W même à basse impédance de haut parleur.  Peut-être prendre 7A au lieu de 10.

Fab