BALANCED ISOLATION POWER CONDITIONER
Hier ist ein typischer Wechselstromaufbau skizziert, der an eine Last mit Impedanz angeschlossen ist (siehe Grafik 1). Beachten Sie die einzelnen Komponenten. Der Aufbau besteht aus einem „heißen“ Leiter (P) (230V), einem neutralen Leiter (N) und dem Schutzleiter. Zusammen mit der Last sind das die grundlegenden Bauteile jeder Impedanzlast in einer Wechselstromschaltung. Eingezeichnet sind auch die reaktiven Ströme, die bei einer nicht linearen Wechselstromlast immer vorhanden sind. Reaktiver Strom ist grundsätzlich ein kapazitiv entladender Strom von einer modulierenden Wechselstromquelle – eine „Rück- / Wechselwirkung“ nicht aktiver Leistung. Das ist verlorene Energie, die nicht von der zu versorgenden Last verarbeitet werden kann. Wichtig ist hier zu verstehen, dass reaktiver Strom ein natürliches Phänomen ist. Unglücklicherweise wird wegen der Fortschrittsgläubigkeit vieler Entwickler in moderne Netzfiltertechniken investiert, ohne die Wurzel des Übels dadurch zu beheben.

Beachten Sie, dass diese reaktiven Ströme das Nullpotential oder die Referenzmasse beeinflussen. Dieser Effekt wird CMN (common mode noise = Gleichtakt-Störspannung) genannt. Dort ist keine Spannung vorhanden, aber dennoch ist am neutralen Leiter (N) ein aktiver Strom, der deswegen auch reaktiver Strom genannt wird. Wenn reaktiver Strom von der Last über den Quellentransformator induziert wird, wird auch reaktive Spannung folgerichtig erzeugt. In diesem Zusammenspiel von reaktivem Strom und reaktiver Spannung entsteht reaktive Leistung KVAR (kilovolt-ampere reactive). Die Folge davon ist: das Störsignal überträgt sich auf das Massepotenzial und beeinflusst die Musik. So verursacht die reaktive Spannung eine Störung in unserem vermeintlich sauberen Strom über die neutrale Verbindung zum Schutzleiter. Durch diesen negativen physikalischen Effekt, der nicht änderbar ist, sind wir sehr stark auf die Wirkung der CMR (common mode noise rejection) angewiesen.

 

Grafik 1

Grafik 2

Das ist die natürliche Grenze der modernen Netzfiltermethoden in unseren heutigen Wechselspannungsfiltern. Alles in allem ist es etwas verwirrend. Die Essenz des Ganzen ist jedoch: HiFi Geräte, über die Sie Ihre Lieblingsmusik in bester Qualität abspielen wollen, verwenden moderne Netzfiltertechnologien von anderen Herstellern.
Diese haben jedoch eine verunreinigte Masse die zu nicht linearen Lasten führt. Dadurch ist die eigentliche Nullmasse keine Nullmasse mehr und Sie können nicht den gewünschten Hörgenuss erleben.

Gehen wir nun zurück zu den Grundlagen und betrachten den neu entwickelten Wechselstromkreislauf, in dem wir die ursprüngliche heiss (P) – neutrale (N) Massepunkt – Architektur zu einer symmetrischen Spannungsversorgung umkonfiguriert haben (siehe Grafik 2). Reaktive Ströme, die die primäre Ursache für elektrische Interferenzen sind, werden nun symmetrisch ausgewogen am Massepunkt eliminiert.

Mit dem symmetrischen Aufbau werden die reaktiven Ströme durch die 180° Phasenverdrehung an der Mittelanzapfung des Trafos eliminiert und damit die ursprüngliche Quelle der Störungen in den Signalschaltungen verhindert. In einer solchen Schaltung haben sowohl der heisse Leiter (P) als auch der neutrale Leiter (N) jeweils 115 Volt gegen die Masse. Da die Polaritäten bei Wechselstrom entgegengesetzt sind, heben sich die Störungen durch die 180° Phasenverdrehung auf, wenn die beiden Leitungen addiert werden. Dieser elektrische Grundlageneffekt wird auch Common Mode Rejection (CMR) genannt.

Es klingt zu einfach um wahr zu sein, aber tausende Hörvergleiche und technische Messungen bestätigen die “balanced power“ Theorie in der Praxis. Mit grossem Erfolg findet die „balanced power“ Schaltung in zahllosen Audio-Schaltungen ihre Anwendung. Im Allgemeinen wird dadurch eine Anhebung der Dynamik zwischen 16dB und 20dB erreicht. In der gleichen physikalischen elektrischen Anwendung, in der symmetrische Kabel im Audiobereich Brummgeräusche, Hochfrequenz (HF) oder andere Einstrahlungen und Störgeräusche eliminieren, macht diese gleiche Schaltung auch im Transformatorenbereich einen grossen qualitativen Unterschied in Hinblick auf Signalreinheit und Störspannungsabstand. So kompliziert auch die Herstellungsverfahren mit den dadurch involvierten Kosten sind, um die „audiophile Welt“ mit einem zusätzlichen Netzteil zu versorgen, so erfolgreich garantiert die von KECES angewandte Technik doch damit ein Hörvergnügen auf einem nie dagewesenen Niveau.

High Quality Ringkernisolationsformatoren

Der Schlüsselvorteil aller Ringkerntransformatoren ist seine Effektivität. Diese liegt in dem Kern des Ringkerntransformators. Dieser besteht aus einem unter hohem Druck gepressten gerichteten Granulat aus Siliziumstahl. Die speziell entspannte molekulare Struktur garantiert eine fast 100%-ige Ausrichtung (bei Eisenkern 40%-ig). Durch den ebenfalls nicht vorhandenen Luftspalt wird eine 95%-ige Magnetisierung erreicht. Da alle Windungen symmetrisch über den kompletten Kern gelegt werden, ist eine wesentlich höhere Leistungsübertragung möglich.

 

Grafik 3

In unserem Fall haben über 90% der Ringkerntransformatoren ungefähr 1 / 10 der Stärke des Magnetfeldes von Eisenkerntransformatoren. Ein weiterer Pluspunkt für Ringkerntransformatoren ist die Effizenz und die einzigartige Bauart. Da die Wicklungen den Kern komplett bedecken, wirken diese auch als Abschirmung. Das Magnetfeld überträgt möglichst effizient die Energie von der Primärspule auf die Sekundärspule. Das macht eine zusätzliche Abschirmung überflüssig.

 

Grafik 4

Ringkerntransformatoren sind wesentlich leiser als Eisenkerntransformatoren. Zusätzlich überzieht die Wicklung bei Ringkerntransformatoren die gesamte Fläche und vermindert so die Magnetostriktion – dies ist die Hauptursache des Trafobrummens bei vertikal gewickelten Eisenkerntransformatoren. Hochqualitative Ringkerntransformatoren sind daher geräuschlos. Darum werden in sensiblen Umgebungen Ringkerntransformatoren eingesetzt.

 

Grafik 5

RinDiese Effizenz führt zu dem größten Vorteil des Ringkerntransformators. Dieser ist bei gleicher Leistung 50% kleiner als ein Eisenkerntransformator.

 

Grafik 6

RinDiese Effizenz führt zu dem größten Vorteil des Ringkerntransformators. Dieser ist bei gleicher Leistung 50% kleiner als ein Eisenkerntransformator.