Virtajärjestelmät

Vahvistimien teho syntyy jännitteen ja virran tulosta. Eli jännite kertaa virta on teho. Tavallisten vahvistimien hyötysuhde on noin 50 prosenttia. Tarvitaan siis kaksinkertainen ottoteho antotehoon nähden. Koska auton laturista saatava jännite on vain 13,8 volttia, tarvitaan suuriin tehoihin suuria virtamääriä.

Kaapelin paksuus

Suuret virrat vaativat kaapeleilta riittävän pinta-alan, jotta jännite ei laskisi entisestään. Tarvittavaan kaapelin pinta-alaan vaikuttaa myös sen pituus. Mitä pidempi kaapeli, sitä paksumpi sen tulee olla. Myös maadoituskaapelin tulee olla riittävän kokoinen suhteessa virrankulutukseen ja kaapelin pituuteen. Samoin yksittäisten vahvistimen liitoskaapelit mahdolliseen virranjakoblokkiin.

Kaapelin paksuus ilmaistaan sen poikkipinta-alana (mm²), ei siis halkaisijana. Jotkut valmistajat ilmoittavat paksuuden yksikkönä gauge. Ohessa muunnostaulukko mm²/Gauge.

Virtajärjestelmän mallikaavio

Liitännät

Virta- ja maadoitusliitäntöjen tulee aina olla mahdollisimman tiukkoja ja tukevia. Lähtien aina päävirtakaapelin liitoksesta akkukenkään ja lopulta maadoituspisteen kiinnitykseen auton runkoon.

Päävirtasulake

Päävirtasulakkeen tarkoitus on suojata virtakaapelia ja siten myös autoa oikosulun aiheuttamalta palovaaralta. Päävirtasulaketta tulee käyttää aina! Se asennetaan mahdollisimman lähelle akkua, näkyvälle paikalle.

Päävirtasulakkeita on pääasiassa kahta tyyppiä: lasiputkisulake (AGU) ja lattasulake (ANL). Putkisulakkeita on saatavana aina 60 ampeeriin asti, lattasulakkeita saa jopa 300 ampeeriin asti.

Paras vaihtoehto on ANL-lattasulake, koska se tarjoaa erinomaisen kontaktin sulakepesään. Myös automaattisulakkeet ovat hyvä vaihtoehto, mutta vain kalliimmassa hintaluokassa.

Sulakkeen arvon on oltava suurempi kuin suurin virrankulutus, mutta pienempi kuin kaapelin virransieto. Itse kaapeli ei siis saa toimia sulakkeena. Sopiva arvo on virrankulutus + 20-30 ampeeria. Laskenta-ohjelma antaa suosituksen sulakkeen arvolle.

Virran jakaminen

Useamman vahvistimen järjestelmässä virta jaetaan päävirtakaapelilta vahvistimille ns. virranjakoblokilla. Kaapelin paksuus on oltava riittävä suhteessa virrankulutukseen ja kaapelin pituuteen. Halvimmissa jakoblokeissa kiristysruuvit voivat olla liian heppoisia ja jättää kontaktin löysäksi. Markkinoilla on myös jakoblokkeja, joissa on sulakkeet. Nämä ovat tarpeettomia, jos vahvistimissa on omat sulakkeet. Näin on lähes aina. Ylimääräiset liitokset ja kontaktipinnat voivat aiheuttaa jännitehäviöitä.

 

 

Maadoitus

Maadoitukseen tulee käyttää riittävän paksua kaapelia, koska maadoituskaapeleissa kulkee aivan yhtä suuri virta kuin varsinaisessa (+) virtakaapelissa. Riittävä paksuus voidaan arvioida samalla tavalla kuin virtakaapelinkin, virran määrän ja kaapelin pituuden mukaan.

Maadoitus tulee tehdä aina mahdollisimman lyhyellä kaapelilla auton runkoon puhtaaseen metallipintaan. Tarvittaessa jakoblokin kautta virtakondensaattorin miinusnapaan ja paksulla kaapelilla edelleen maadoituspisteeseen. Vastoin yleistä luuloa akun miinusnapa ei ole paras maadoituspiste.

Virtakondensaattori

Virtakondensaattorin tarkoitus on tasata vahvistimen äkillisten ja suurten virtapiikkien aiheuttamaa jännitteenvaihtelua. Jos esimerkiksi mittari- tai ohjelmalähteen valaistus vilkkuu bassojen tahdissa, on virtakondensaattori tarpeen.

Kondensaattorin kytketään aina mahdollisimman lyhyillä kaapeleilla vahvistimeen (-iin) ja sen yhteydessä ei käytetä sulaketta (paitsi tietysti vahvistimen omat). Useamman vahvistimen järjestelmässä kytkentä tehdään jakoblokkien kautta.

Oikean kokoisen kondensaattorin valinta käy helpoiten AutoSoundin Power Designer -laskenta-ohjelmalla.

 

 

 

 

Näin kondensaattori kytketään

Kytkentöjä tehtäessä tulee akun plus-napa aina irroittaa tai poistaa päävirtasulake sulakepesästä.

Virtoja takaisin kytkettäessä, kondensaattori latautuu ja tämä saattaa aiheuttaa kipinöintiä. Tämä ei ole vaarallista, mutta kipinöinti voi polttaa liitospintaan jäljen. Kondensaattori voidaan ladata täyteen ennen kytkentää esimerkiksi 1 ohmin vastuksen kautta, jolloin kipinöintiä ei ilmene.

Täyteen ladattu kondensaattori ei ole sinänsä vaarallinen, mutta kytkentä väärinpäin (+/-) tai napojen oikosulku aiheuttaa elektrolyytin purkautumisen suojaventtiilistä. Ole siis huolellinen tehdessäsi kytkentöjä.

Lisäakku

Lisäakku voidaan tarvita, jos järjestelmän virrankulutus on niin suuri, että laturi ei riitä tuottamaan riittävästi virtaa järjestelmän vahvistimille. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että virrankulutus on jatkuvasti lähes kaksinkertainen laturin kapasiteettiin nähden ja että järjestelmää kuunnellaan jatkuvasti erittäin kovaa. Tilanne on kuitenkin harvoin tällainen ja järkevämpää on asentaa järjestelmään kondensaattori tai muutama. Myös laturi voidaan vaihtaa suuremmaksi.

Lisäakkua voidaan tarvita silloin, jos kuunnellaan paljon auton moottorin ollessa sammutettuna ("parkkipaikka-luukutusta"). Jos lisäakku on kytketty oikein, käyttää äänentoistojärjestelmä vain sen kapasiteettia ja auton oma akku mahdollistaa vielä moottorin käynnistämisen. Yleensä lisäakkua (-ja) käytetään äänenpainekilpailuihin rakennetuissa autoissa, joissa tarvitaan hetkellisesti erittäin suuria virtamääriä.

Kytkentä tehdään kuvan osoittamalla tavalla. Lisäakku kytketään vakioakun rinnalle, mutta se erotetaan siitä tarkoitukseen suunnitellulla kytkentäreleellä. Rele irrottaa auton pääakun stereojärjestelmästä kun moottori ei ole käynnissä (ottaa kytkentäherätteen virta-avaimen ACC-asennosta) ja vastaavasti kytkee kummatkin akut rinnan kun auto käy. Akkujen latautumisen johdosta olisi suotavaa, että akut ovat ominaisuuksiltaan ja tyypiltään mahdollisimman samanlaiset. Muuten voi käydä niin, että esimerkiksi lisäakku latautuu ensin täyteen, mutta laturi jatkaa lataamista, koska pääakku ei ole latautunut. Tämä voi kuivattaa lisäakun. Erotukseen voidaan käyttää myös ns. isolaattoria eli diodisiltaa, joka eristää akut toisistaan sähköisesti. Diodisillan haittana on pieni jännitteen lasku ja siksi akut eivät tahdo latautua kunnolla ellei latausjännitettä nosteta laturista.

Jos lisäakku sijoitetaan etäälle pääakusta eli niiden välinen kytkentä on pitkä ja saattaa altistua oikosululle, on kummatkin akut suojattava asianmukaisilla sulakkeilla.

Lisäakku voidaan sijoittaa moottoritilaan (jos mahtuu) tai tavaratilaan. Jos lisäakku sijoitetaan tavaratilaan, tulee sen latauskaasujen tuuletuksesta huolehtia hyvin. Usein onkin suositeltavaa käyttää täysin suljettua kuiva-akkua sekä pää- että lisäakkuna.

Tavallisissa systeemeissä lisäakun käyttöä on syytä harkita tarkkaan, koska ylimääräiset akut ovat vain lisäkuorma laturille ja vain harvoin tarvitaan erittäin suuria virtamääriä. Silloinkin virtakondensaattorit ovat paljon parempi vaihtoehto. Jos tapana on kuitenkin soitella parkkipaikalla ja lähes säännönmukaisesti saa kavereilta ruinata työntöapua, on lisäakku harkinnan arvoinen.