DIY Mobile Box - Stromverbrauch / Maximierung der Akkulaufzeit

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Klauerstoff
Neuling

#1 erstellt: 12. Jan 2018, 11:46

Hallo Zusammen,

ich beschäftigte mich gerade intensiv mit dem Bau einer eigenen, mobilen Box. Der Fokus liegt hier ganz klar darauf eine möglichst lange Akkulaufzeit zu erreichen bei einer Lautstärke um die 100 db.

Wenn ich mir hier zwei Threads als Vorbild nehme, komm für mich als Lautsprecher der Beyma 8 AG in Frage. Als Bauweise bevorzuge ich die der "Viecher". Das ganze System soll auf einem Festival genutzt werden. Ich möchte hier so um die 2 Tage reine Laufzeit erreichen. Preislich ist nicht wirklich eine Einschränkung gegeben aber natürlich sollte alles noch im Rahmen bleiben.

Momentan verzweifle ich daran, raus zu finden welchen Verstärker ich benutzen soll. Wichtig ist mir hierbei logischerweise ein möglichst geringer Stromverbrauch. Oft lese ich hier vom McFun.
Gibt es hier wirkliche Anhaltepunkte wie der Stromverbrauch mit diesem Verstärker bei einem Beyma 8 AG aussieht? Bzw besteht auch die Möglichkeit ein Autoradio zu benutzen? Wie verhält es sich hier mit dem Stromverbrauch. Dies Option wäre auch sehr praktisch da ich noch ein Blaupunkt Milano MP34 rumliegen haben.

Weiter Verstärker die ich gefunden habe im Zusammenhang mit dem Beyma:

- Caliber CA75
- LEPY LP-808

Bei dem LEPY ist ein 3A Netzteil dabei. Ist das dann der Stromverbrauch bei laufender Musik mit dem ich rechnen kann? Mir fehlen wirklich die Anhaltspunkte wo ich hier ansetzen sollte, worauf bei dem Verstärker zu achten ist usw. Hier bitte ich euch um Rat.

Wie gesagt der Fokus liegt primär auf maximaler Laufzeit, Gewicht und Größe der Box sind egal.

Vielen Dank im voraus & Grüße!

[Beitrag von Klauerstoff am 12. Jan 2018, 11:49 bearbeitet]

Reference_100_Mk_II
Inventar

#2 erstellt: 12. Jan 2018, 12:32

Der Beyma ist eine schlechte Wahl.
Kein Bass, krasse Mitten.
Lieber der Visaton BG 20.
Ist mit SK genau so laut wie auch der Beyma wäre, wen man ihn passend hinbiegt. So um 90dB bei 1W in 1m Entfernung.
Zudem bringt der Visaton in Gehäusen >45L netto auch Bass bis runter auf 45Hz rüber.
Die Beyma Viecher hingegen bringen trotz ihrer Größe nur mageren Pseudo-Bass um 70-80Hz.

Als Amp unbedingt was digitales, wenn du viel Laufzeit haben willst.
Oder GROSSE Akkus, wenns unbedingt das Radio sein soll.
Hier hat der gute franky einen tollen Stereo-Amp gefunden:

*klick*

Der TPA3116 zieht laut Hersteller zwischen 32mA und 50mA Ruhestrom.
Der BG 20 braucht für 100dB so etwa 10W.
Das entspricht einem Strom bei 24V Betriebsspannung von etwa 417mA.
Da Musik aber kein Dauersinus ist, kann man mit einem Crestfaktor von ~3dB rechnen.
Also nicht mehr 10W sondern nur noch 5W bzw. 208mA.

Dazu der Ruhestrom (auch wenn sich das eig. etwas anders zusammensetzt) und man ist bei etwa 250mA die für 100dB aufgenommen werden.
Bei 24V sind das etwa 6W.

Um 48h durchgängig Musik zu hören (wenn ich das so richtig verstanden habe) solltest du also 48 * 6W = 288Wh (Wattstunden) zur Verfügung haben.
Ein Akku sollte nie komplett entladen werden. Ich rechne immer mit etwa 1/3 "Rest". Also sollte der Akku 432Wh Energie haben.

Bei zwei 12V Akkus in Reihe (um auf 24V zu kommen wenns mal lauter wird) muss jeder dann eine Kapa von 18Ah haben.
Ich kann die Multipower Bleiakkus sehr empfehlen. Sind zwar schwer, aber halten was sie versprechen.
Z.B. Multipower MP18-12 für ~35€/Stück.

Aaaaber:
Das ist eine SEHR vereinfachte Rechnung.
Sobald du 3dB lauter machst verdoppelt sich der Verbrauch bzw. halbiert sich die Laufzeit.
Andersrum genauso. 3dB leiser erwirken eine Verdopplung der Laufzeit.
Daher lässt sich das nicht genau bestimmen, wie groß der Akku für eine Laufzeit x sein muss.
Ausprobieren ist angesagt.
Bei 10,8V Spannung pro Bleiakku solltest du abschalten, darunter kann er beschädigt werden.

Klauerstoff
Neuling

#3 erstellt: 12. Jan 2018, 14:04

Vielen Dank für deine ausführliche Antwort! Du hast auf jeden Fall schon mal einiges an Licht ins dunkle gebracht!

Reference_100_Mk_II (Beitrag #2) schrieb:

Ok danke für den Tipp! Was genau meinst du hier mit SK? Verstehe ich das richtig das ich einfach das Gehäuse der Viecher nehmen kann und den Beyma gegen den Visaton tausche?

Reference_100_Mk_II (Beitrag #2) schrieb:

Der TPA3116 zieht laut Hersteller zwischen 32mA und 50mA Ruhestrom.
Der BG 20 braucht für 100dB so etwa 10W.
Das entspricht einem Strom bei 24V Betriebsspannung von etwa 417mA.
Da Musik aber kein Dauersinus ist, kann man mit einem Crestfaktor von ~3dB rechnen.
Also nicht mehr 10W sondern nur noch 5W bzw. 208mA.

Sind die 24V Betriebsspannung zwingend oder ist das eher ein Performance-Faktor?

Reference_100_Mk_II (Beitrag #2) schrieb:

Um 48h durchgängig Musik zu hören (wenn ich das so richtig verstanden habe) solltest du also 48 * 6W = 288Wh (Wattstunden) zur Verfügung haben.
Ein Akku sollte nie komplett entladen werden. Ich rechne immer mit etwa 1/3 "Rest". Also sollte der Akku 432Wh Energie haben.

Ich habe mal mit 10-12 Stunden Musik pro Tag gerechnet, komme so bei 4 Tagen auf relativ genau 2 Tage Laufzeit bis der Akku dann zu 1/3 entladen ist. Dies sollte die Box mitmachen ohne den Akku laden zu müssen.

Reference_100_Mk_II (Beitrag #2) schrieb:

Aaaaber:
Das ist eine SEHR vereinfachte Rechnung.
Sobald du 3dB lauter machst verdoppelt sich der Verbrauch bzw. halbiert sich die Laufzeit.
Andersrum genauso. 3dB leiser erwirken eine Verdopplung der Laufzeit.
Daher lässt sich das nicht genau bestimmen, wie groß der Akku für eine Laufzeit x sein muss.
Ausprobieren ist angesagt.
Bei 10,8V Spannung pro Bleiakku solltest du abschalten, darunter kann er beschädigt werden.

Gibt es hier die Möglichkeit etwas zwischen zu schalten um die Lautstärke zu Begrenzen? Einfach als oberste Grenze um die Laufzeit nicht zu "gefährden".

[Beitrag von Klauerstoff am 12. Jan 2018, 14:05 bearbeitet]

Reference_100_Mk_II
Inventar

#4 erstellt: 12. Jan 2018, 17:40

Klauerstoff (Beitrag #3) schrieb:

Ok danke für den Tipp! Was genau meinst du hier mit SK? Verstehe ich das richtig das ich einfach das Gehäuse der Viecher nehmen kann und den Beyma gegen den Visaton tausche?

SK = Sperrkreis = RCL-Schaltung welche einen bestimmten Frequenzbereich zurücknimmt.
Nein, den BG 20 würde ich nicht in das Viech stecken, da dieses Horn nix halbes und nix ganzes ist.
Einfach in 40-50L Bassreflex, fertig.
6 Bretter und ein Rohr also.

Klauerstoff (Beitrag #3) schrieb:

Sind die 24V Betriebsspannung zwingend oder ist das eher ein Performance-Faktor?

Joa, mehr Spannung bedeutet mehr Leistung bedeutet mehr Pegel, denn P = U² / R

Klauerstoff (Beitrag #3) schrieb:

Ok, dachte an 48h Spieldauer. Trotzdem würde ich einfach einen weiteren Akku kaufen, solltest du auf 24V gehen.

Klauerstoff (Beitrag #3) schrieb:

Gibt es hier die Möglichkeit etwas zwischen zu schalten um die Lautstärke zu Begrenzen? Einfach als oberste Grenze um die Laufzeit nicht zu "gefährden".

Hmm, ne. Nicht wirklich. Du kannst in der Box ein Stereo-Poti unterbringen, welches von außen nicht/nur von dir zugänglich ist.
Dann nimmste das Quellgerät, anstöpseln, voll aufdrehen, und dann intern soweit runter drehen, bis du meinst dass es laut genug sei.
Es gibt da auch SW-Lösungen oder gar fertige Geräte, ist aber für eine mobile Box etwas overkill.
Also einfach nicht so weit aufdrehen