Relación entre potencia de salida y consumo eléctrico.

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#1 por Sneaker Otoole el 04/11/2014
Hola a todos.
Llevo unos días pensando sobre esto y no termino de tenerlo claro. A ver si me ayudáis.

¿La potencia eléctrica (olvidaos de potencia acústica de momento) de salida de un amplificador debería ser idéntica al consumo eléctrico en ese momento del aparato, verdad?
Ej: Si a una etapa le entregamos un tono puro, ajustamos el gain al máximo, y medimos con tester en la salida para corroborar que está entregando 4000W RMS, si midiéramos en la entrada de su fuente de alimentación debería estar consumiendo lo mismo verdad? Obviando la pérdida por rendimiento.
Entonces, si tomamos como ejemplo la etapa Lab Gruppen FP10000Q, de la que se nos dice que nos puede entregar 10000W de salida (peak), ¿cómo es posible que esta etapa sea alimentada por un cable y conector tipo Schuko, del cual sabemos que recibe 16A max y por lo tanto 3000W?
Si el Schuko intentara entregar más de esos 3000W, o bien se dañaría el cable debido a su sección, o seguramente, saltaría el magnetotérmico por exceso de corriente (insisto, un schuko entrega 3000W, por encima de eso, nos vamos a 32A...)
Entonces.. Si la etapa está recibiendo 3000W como máximo CÓMO PUEDE LLEGAR A SACAR 10000W EN LA SALIDA?! De dónde salen esos 7000W?

Seguramente esté olvidando algún concepto básico, y es que hace mucho que estudié esto, pero no paro de darle vueltas.
A ver si alguien arroja algo de luz :)

Un saludo.
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#2 por mahannett el 04/11/2014
Básicamente no puede, pero la pregunta es buena
^^ cosas del márketing
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#3 por KJ Sistemas el 04/11/2014
Cuando se habla de peak, realmente se tiene la mitad de programa (musica), y la cuarta parte de RMS. Pensemos que la música no es una continua constante. Ni siquiera con ruido rosa o senos (ojo con ellos), la energía sube y baja y nunca estamos consumiendo la totalidad de la potencia programa.

Pero si, buena parte de la culpa la tiene el marketing
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#4 por IOI el 04/11/2014
Energía y potencia son dos términos que no debemos confundir: son similares, pero no idénticos. Física elemental: energía=potencia x tiempo; por lo que si un dispositivo dice que produce 1 vatio (W) durante 1 segundo (s) sabemos que ofrece 1 julio (j) de energía. Además, de ahí tu duda, sabemos que normalmente la energía que ofrece un amplificador suele (y debe) ser menor que la energía que utiliza el mismo aparato en sí para funcionar (pérdidas en forma de calor, mayoritariamente).

Eso lo hacen los amplificadores que, en definitiva, no son más que conversores de energía en potencia. En forma básica (y eliminando por ahora la disipación), un amplificador no es más que un dispositivo que a partir de una energía (j) de entrada ofrece una energía (j) de salida. Aplicando lo anterior, podríamos decir:

Potencia (W) x Tiempo (s) en la entrada = Potencia (W) x Tiempo (s) en la salida

En la ecuación anterior asumimos que ambos valores (potencia y tiempo) son siempre idénticos pero, aún así, la duda es la misma: tengo una potencia de entrada determinada y otra distinta en la salida (y ésta es mucho mayor), ¡¡eso no puede ser!! Visto de esta manera, sí lo es si somos capaces de modificar la variable de Tiempo ¿verdad? De eso se trata: de modificar el tiempo de salida, lo que nos ofrece una potencia de salida superior.

Es fácil entender que el suministro de energía en la entrada es continuo en potencia y tiempo (siempre tiene disponible una cantidad de potencia determinada en cada unidad de segundo); mientras que también es fácil entender que la demanda de potencia en la salida es tremendamente variable en el tiempo (no siempre estamos demandando el máximo de su rendimiento). Toda esa energía que nos llega en la entrada continuamente la podemos almacenar para ofrecer más energía en la salida durante momentos determinados y controlados. La mayoría de las veces esto hace que el valor de Tiempo de entrada sea en comparación al Tiempo de salida de (casi) infinito a 1.

Tampoco menospreciable es reconocer lo peculiar de "leer" y "medir" especificaciones técnicas. Un ampli nos puede venir con una definición:
' Potencia de salida, ambos canales trabajando a 4 ohms: 4.000 W/canal', lo que nos deduce que ofrece 8.000 W (insisto, sobre 4 ohmios).
Y también leemos que el equipo en sí funciona sobre 230 v y su consumo está cifrado en 8 amperios (A). Si P=WA, entonces su consumo es de 'sólo' 1.840 W. Según la fórmula anterior, nuestro dispositivo utiliza hasta 1.840 W de entrada para producir 8.000 W en su salida. Es obvio que ambos valores han sido medidos de diferente manera.

La mayoría de las veces la obtención de la potencia de salida se realiza mediante una señal sinusoidal multi-frequencia (que no de TODAS las frecuencias) ampliando su amplitud hasta un límite que sólo supere la THD (distorsión armónica total) del 0,35 % (por ejemplo; hay fabricantes que utilizan otra THD, a veces hasta el 1%... o más). La THD relaciona la cantidad de variación de amplitud de las frecuencias armónicas no deseadas añadidas sin voluntad entre dos señales aparentemente idénticas. Podríamos discutir en otro post qué valores de THD son los recomendados para etiquetar un equipo de "bueno", "malo" o intermedio; pero normalmente sobre el papel se indica que los valores hasta 0,1 de THD ya son correctos, mientras que en el mundo del audio de alta fidelidad y a excepción de los sistemas a válvulas, un valor de un 1% es intolerable (aunque en el mundo de la no-alta fidelidad es simplemente normal). En algún que otro ejercicio de audición a ciegas los asistentes suelen percibir (que no escuchar) diferencias a partir de 1%. Volvamos atrás: amplificamos la señal de entrada (una sinusoidal de varias frecuencias) hasta que la THD está, en nuestro ejemplo, en el 0,35 % de THD (es fácil entender que si ampliamos el límite de THD ampliamos a su vez el valor de potencia de salida). El quid es notar que estamos utilizando como fuente para amplificar una señal nada "real": ni música ni simplemente voz. Hacerlo implica que llegar al valor de THD determinado se realizaría muchísimo antes (por lo tanto, menos potencia). Esto no asume, ni puede asumir, que el amplificador esté generando más energía que la de entrada, sino que tiene la capacidad de almacenar, gestionar y ofrecer la misma energía que dispone en la entrada en su salida (si es que le hace falta). No hay magia.

Como símil válido imaginad que hablamos de flashes (las luces en cámaras fotográficas). Es imposible que una lámpara flash emita más luz de la que la pila que lo alimenta le permita; pero aún así sabemos que lo hace. Para conseguirlo utiliza el mismo principio que hemos planteado aquí: una entrada de potencia limitada pero continua en el tiempo, un circuito que almacena segundo a segundo esa energía y un sistema que es capaz de entregar una cantidad de ingente de potencia casi inimaginable en su salida, capaz de iluminar un espacio enorme con una simple bombillita. Lo que hace es modificar el valor tiempo, ya que en la salida esa potencia es ofrecida en un minúsculo valor de tiempo; en el segundo siguiente eso le es imposible y necesitará un tiempo necesario para "volver a cargar las baterías". Nadie se estremece cuando lee que una luz flash es capaz de ofrecer una cantidad de luz enorme gracias a una entrega de potencia enorme, aún cuando es alimentada por una pila AA.
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#5 por leo el 04/11/2014
Amen!
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#6 por Sneaker Otoole el 04/11/2014
En esta captura del manual de la etapa Lab Gruppen FP10000Q tenemos información interesante:
Como vemos, con ruido rosa a máxima potencia (entiendo que gain al máximo) saliendo en modo bridge a 4 Ohm, tenemos 5000 x 2 en Rated Power. OJO! Aquí no nos dice que sean 5000 W por canal. Lo expresa como rated power, pero sin una unidad de medida. Lo que si viene expresado en unidad de medida son los cuadros de la izquierda, donde podemos leer que bajo esta configuración tenemos: 16 A de corriente, 2237 W en la entrada (entiendo que dados por la fuente), 1099 W en la salida y 1139 W disipados.
Entonces, qué entendemos por 5000 x 2 en rated power? Porque en las especificaciones te venden que la máxima potencia de salida son 10000W pero aquí vemos que no es así. Y con 1139 W disipados se refiere a potencia perdida en forma de calor? En serio más que la potencia de salida?
Y cómo se come que genere más potencia de salida a 8 Ohm que a 4?
Estoy hecho un lío..
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#7 por mahannett el 05/11/2014
Tienes 1145*4 si conectas cada canal a 2ohmns. Eso suman 4580W, que en valor de pico son el doble. Le metemos 10.000 a la etapa y a correr. Aunque son grandes etapas
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#8 por IOI el 05/11/2014
Hola,

Tu polla mida 1,5 cm, mientras que la mía es de 14 cm. Sin duda alguna, lo siento, pero la mía es más grande. Y por lo tanto funciona mejor, es más atractiva, otorga más placer y será la envidia de todas las mujeres. Además, voy a colgarme un adhesivo en mi chaqueta que diga que la mía es de 34 y cuando nos veamos en el bar, las chicas se fijarán en ello y tendré más del 50% del trabajo hecho. Lo siento, pero la tienes pequeña.

Dicho esto. Aunque no tengo ni idea de cómo es tu miembro viril (ni tampoco me he dedicado a medir el mío), podemos entender que la primera sentencia (la que mides nuestras pollas) no es falsa, pero sí le faltan datos. La tuya mide 1,5 cm DE DIÁMETRO, mientras que los 14 cm que he decidido que defina la mía es de LONGITUD. El resto es un panfleto publicitario destinado a que las mujeres que lo lean se inclinen más por mi que no por ti. Sin decir falsedades, consigo mi reto de seducir mejor (si es que la longitud del pene es un valor definitivo a tener en cuenta).

Asimismo, cuando nos referimos a longitud y/o diámetro del miembro, no hemos indicado otras premisas necesarias para poder entender la "realidad" del hecho: ¿es en posición flácida o erecta? Cualquiera de los dos datos mencionados son relevantes en cada una de las posiciones mencionadas. Además, conocer el valor de longitud total de un pene en su posición flácida no implica necesariamente poder deducir la longitud real en posición erecta (no existe, sin duda alguna, una relación exacta entre ambas, lo que supone que penes de longitud larga en posición flácida pueden presentar una ridícula longitud en posición erecta). Tampoco se definen otros valores interesantes para el sexo contrario como si el eje es totalmente recto o presenta variaciones en dirección, en qué dirección el pene se tumba, si existe o no corte del prepucio, el tiempo mínimo necesario antes de eyaculación, etc.

Lo mismo ocurre en el mundo de las etapas de potencia.

Sneaker Otoole escribió:
Lo expresa como rated power, pero sin una unidad de medida.


La unidad de medida son los vatios (W), resultado del producto de amperios (A) y voltaje (V). Lo que no define, seguramente, es el método de medición o, lo que es lo mismo, las condiciones realizadas durante la medición.

La potencia es sin duda alguna el valor más significativo de una etapa de potencia y/o amplificador. Se ha convertido no sólo en uno de los elementos más importantes del producto sino que también en el más significativo y de evaluación; hasta tal punto que somos capaces de comprar dos amplificadores hablando "sólo" de sus vatios. Cuando esto me ocurre a mi hablando con otros compañeros del sector doy por entendido que ambos lo hacemos teniendo en cuenta un montón de detalles: a qué tipo de medición nos referimos, a qué carga, a qué nivel de THD, etc. Lo doy tan por sentado que estoy convencido que la mayoría de veces lo discutimos erróneamente. Si se trata de comparar cuál la tiene más grande es de fundamental precisión conocer el "ámbito" de medición, las condiciones... sino nos ocurre como con nuestras pollas: si quiero, gano cualquier competición. ¿Cómo? Cambiando a mi voluntad los datos de comparación: hago competir tu diámetro contra mi longitud (y, evidentemente, al hacerlo bajo el valor de 'centímetros', se sobreentiende -y he aquí mi jugada- que estamos hablando de valores OBJETIVOS). Lo mismo ocurre con los fabricantes y vendedores.

Una vez descubierto el engaño de mi sentencia primaria, nos juntamos todos y decidimos cómo medir y qué valor ofrecer a la ciudadanía al referirnos a nuestras pollas. Nos sentamos y discutimos largo y tendido, algunos conscientes que sus pollas son muy gruesas y eso es un valor al alza, aunque también son conscientes que su longitud es algo corta; y viceversa: habrá quien tenga penes delgaduchos pero tremendamente largos. Luego están los másteres de las pollas: su longitud y diámetro se ajusta perfectamente a la proporción áurea. En cualquier caso, todo le mundo quiere hacer notar que su polla es la polla... Mientras, decidimos que anunciaremos nuestras pollas con unidades LDL, producto de la medición del ancho por el largo del miembro viril en situación flácida: si tu diámetro es de 1,5 cm y tu longitud es de 15 cm podrás vender tu polla como una de 22,5 cm2 LDL. Fijaros que antes del valor LDL está lo de "cm2", lo que sin duda otorga 'ciencia' a nuestro nuevo valor de medición (LDL = Longitud del Diámetro por Longitud del miembro). ¿Es este un valor objetivo? Seguramente sí, en cuanto mide dos valores bajo un dominio reconocido como son los cm y ofrece un nuevo valor que define a ambos. Además, se incluye que ese nuevo valor corresponde a la posición flácida del miembro: nace el primer estándar de medición de penes.

Durante un tiempo eso es así... pero de pronto alguien empieza a ganar terreno en ello. Sus penes son la ostia en comparación a lo que hay en el mercado, aunque también es verdad que las opiniones de las usuarias finales las deja un poco confusas. Esto ocurre en Estados Unidos, y por ello son ellos los primeros que se reúnen otra vez para descubrir qué carajos está pasando: ese medidor 'exitoso' de penes ha reconocido su 'trampa', aunque legal, pues realiza la medición LDL del pene justo después de una larga erección, por lo que el pene, aún en posición flácida, presenta unos valores de diámetro y longitud notablemente superiores a los 'reales'. Después de la reunión han decidido que la medición LDL se realizará siempre tras una espera coronometrada en ambiente sexualmente séptico del paciente de como mínimo 1 h de reposo, asegurándose que durante ese reposo no hay una posición erecta del miembro: nace el LDL IAP (Insituto Americano de Pollas).

Mientras, en Europa descubren que las incidencias del tiempo ambiental modifican sustancialmente los valores LDL. Al hacer más frío los testículos se acercan al cuerpo para conseguir más calor lo que hace variar sensiblemente la longitud del miembro. Aún así, el diámetro del mismo se reduce por la contracción muscular en aras de conseguir algo más de calor, pero estos cambios no se realizan de manera relacionada, por lo que las mediciones realizadas en el norte del continente en exteriores fríos no son justos con los andaluces que lo hacen en pleno mediodía. En su reunión dictaminan que la medición debe realizarse en un ambiente cuya temperatura sea de 28º C, tras un periodo de espera mínimo de 30 minutos. A eso le llamarán LDL AEP (Asociación Europea de Penes).

Los chinos, que ya de por sí lo tienen jodido, simplemente miden sus pollas en LDL pero en posición erecta, pero como que sus valores LDL son siempre casi idénticos sean en posición erecta o flácida, tampoco crean mucho desconcierto. Así que lo que hacen es crear un equipo científico que considere que la base del pene está justamente DENTRO del cuerpo humano, duplicando y hasta a veces más la longitud real del pene que se ha utilizado hasta entonces. De esta manera, sus valores LDL (aunque chinos) están a la par que los americanos y europeos. Los chinos simplemente pondrán el valor en LDL AEP si se venden en Europa o LDL IAP si lo hacen en América. Y tan tranquilos, pues son expertos en buscar los huecos en las normativas.

El caso es que tenemos LDL, LDL AEP, LDL IAP, LDL 'chino'... y cuando hablamos de nuestras pollas lo hacemos sin saber si estamos realizando bien o no la medición o si simplemente indicamos qué sistema de medición estandarizada estamos recurriendo.

¿Qué es lo bonito de todo esto? Las chicas. A ellas el valor LDL les gusta al inicio, pero saben que hay otros muchos factores a veces importantes antes de decidir qué polla es la mejor: rapidez de erección, mantenimiento de la posición erecta durante un largo periodo de tiempo, cantidad de líquido evacuado durante la eyaculación, capacidad de movimiento adelante/atrás por unidad de tiempo, rugosidad de la membrana protectora, forma del capullo, etc.

En el campo del audio ocurre más o menos lo mismo. El concurso de pollas es enorme hasta el punto que nosotras, las chicas, acabamos pensando que a mayor (valor) de potencia, mejor equipo tengo. Nos olvidamos de la THD y de otros tantos valores necesarios de manera imperiosa para reconocer la calidad de un simple amplificador cuya misión, en el mejor de los casos, es simplemente amplificar una señal (en vez de amplificar y DISTORSIONAR esa misma señal). En ambientes profesionales se suelen omitir estas batallitas en aras de simplificar el proceso de elección; pero no deja de ser curioso.

Cuando hablamos de W RMS hablamos de una medición muy concisa que subyace en el método de medición IHFA202 (que fecha de 1.978). Entonces, deberíamos TODOS entender que 100 W RMS se define tras la medición utilizando como fuente una señal sinusoidal de 1 kHz, durante un periodo de tiempo correcto (normalmente más de 5 minutos), , utilizando un lector RMS de calidad (con un valor de error de sólo el 1%), sin exceder una distorsión -armónica- del 0,1 % y sobre una carga de 8 ohmios; además, si ofrece más de un canal de amplificación, se utilizará la misma fuente en las mismas condiciones en el resto de canales. Como necesidad anterior, este amplificador tendrá que haber estado funcionando como mínimo a 1/3 de su rendimiento máximo durante como mínimo una hora. ¿Sabíamos esto?

El objetivo de esta medición EXACTAMENTE como está es simplemente poder comparar el rendimiento de dos amplificadores (muy similar al símil LDL). No define la calidad del mismo. El simple hecho de no seguir la norma IHFA202 implica sólo que no sigues la dicha norma, por lo que el resultado es INCOMPARABLE (ya que no sabes cómo conseguir las mismas condiciones de medición para poder realizar una comparación). Sólo elevar el nivel de THD al 1% (en vez del 0,1 %) puede producir efectos desconocidos (no por aumentar 10 veces el umbral THD consigues 10 veces más de potencia). El no seguir una recomendación no implica nada... Así las cosas, es fácil conseguir que un amplificador de bolsillo pueda ofrecer 10.000 W de potencia en su salida (aunque sólo durante un microsegundo, sobre cargas casi ínfimas y con la imperiosa necesidad de tener una entrega de corriente en la entrada del amplificador de bolsillo que no cabe ni en un camión).

Más o menos ¿se entiende?
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#9 por Yoberog el 05/11/2014
#4 y #8 hola. Muy útil y didáctico. =D>
Podrías subirlos como "artículos" y que algún moderador los meta en la portada (aunque el símil de los cipotes quizás sea un poco heavy... :paletas: )

"Poner, ponen las gallinas". Carmelo Peciña.
"La violencia es el último recurso de los incompetentes". Asimov.
"¿Cómo no voy a reírme de tus creencias? ¡Son muy graciosas!". Goreboy.

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#10 por Sneaker Otoole el 05/11/2014
Gran explicación IOI, digna de portada, como mencionaba el compañero de arriba.
Entonces podemos resumirlo en lo que se decía en el primer mensaje. Marketing. No son 10000W constantes, ni peak ni RMS. Simplemente es lo que la etapa puede llegar a dar en un momento determinado bajo las circunstancias más extremas.
Indagando en la web de fabricante Adamson, en el manual de su nueva caja E15 (2580 W AES, 10320 W Peak), nos dice que la etapa Lab Gruppen PLM20000Q puede mover 3 E15. Esta etapa no es alimentada por un Schuko, sino por un 32A monofásico, que como sabemos son casi 7500 W.
Basándonos en lo que nos dice Adamson, si esa etapa puede mover 3 cajas, dará 2580 x 3 = 7740 W AES, que es precisamemte la misma potencia (un poco más) que ofrece el 32A de entrada a la fuente de alimentación. Estas cifras si cuadran.
Lo que quiero decir con esto es que es mucho más fiel y real, fiarse de las cifras RMS o AES, que de las cifras desproporcionas y engordadas PEAK.

PD: Esto da para otro hilo, pero hoy mismo descubrí, que 32 A trifásico no son 22000W como siempre creí, sino 12000, debido a la ley de Kirchoff.. Interesante! Debo informarme sobre ello..
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#11 por elraton el 06/11/2014
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Técnico / Conductor ( C+E ) / Montador /
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#12 por elraton el 06/11/2014
Sneaker Otoole escribió:
PD: Esto da para otro hilo, pero hoy mismo descubrí, que 32 A trifásico no son 22000W como siempre creí, sino 12000, debido a la ley de Kirchoff.. Interesante! Debo informarme sobre ello..

Si no me equivoco,por la ley de Ohm, 380v a 32A = 12160w ( Voltaje x Intensidad )

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#13 por IOI el 06/11/2014
#12 elraton, vamos a hacerte pensar un poco... ¿qué diferencia hay entre una toma monofásica y una trifásica? ¿Puedo afirmar que una toma trifásica es, de hecho, la suma de tres tomas monofásicas? ¿Qué trampa hay en la sentencia anterior?
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#14 por elraton el 06/11/2014
o_O

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#15 por thewho el 06/11/2014
No es necesario crear una paradoja espacio temporal.

http://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctrica

es todo tan sencillo como añadir la raiz de tres cuando es trifasico y tener en cuenta que el factor de potencia es 1 o 0,95.
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