Студиогийн мониторууд идэвхтэй үедээ 15-40 Вт цахилгаан хэрэглэдэг ч идэвхгүй байдалд 8-12 Вт цахилгаан хэрэглэнэ. Энэ нь 13% гэрэлтэй байгаа жижиг 75 Вт-ын нийлмэл чийдэнг асааж байгаатай адилтна (Audio Engineering Society, nito). Ердийн цахилгааныг нөөцлөхөөс ялгаатай нь идэвхгүй байдал дахь цахилгаан нь конденсаторыг цэнэглэж (мөгц сэрэхийн тулд) болон дижитал дохионы процессоруудыг (DSP) хөргөж байдаг. Энэ нь термал циклээр гэмтэхээс сэргийлнэ. Эдгээр шинэ загварууд нь бага цахилгаан хэрэглэдэг хэлхээ ашиглан "гүн унтах" горимд <1.5 Вт идэвхгүй байдал дахь цахилгаан хэрэглээг бий болгодог ч чухал калибрацийн мэдээллийг хадгалж байдаг.
| Мониторын төрөл | Идэвхтэй цахилгаан (Вт) | Идэвхгүй цахилгаан (Вт) | Жилийн идэвхгүй байдал дахь зардал* |
|---|---|---|---|
| 8" Ойрхон тал | 38 | 9.2 | $15.12 |
| 5" Мультимедиа | 21 | 5.7 | $9.36 |
| гурван чиглэлийн үндсэн хяналтын дэлгэц | 127 | 18.4 | $30.24 |
*24/7 ажиллаж байхад кВтц тутамд 0,15 ам.долл-оор тооцоолсон. 2023 оны IEC 62301 хэмжилтийн өгөгдөл
Мэргэжлийн студи дээр 12 мониторыг жил бүр тасралтгүй ажиллуулах нь 2,600 ам.долл-оос дээш зарцуулна-гэвэл энэ нь гурван гэр бүлийн цахилгаан хэрэглээтэй тэнцэнэ (ENERGY STAR, 2024). Энэ нь ухаалаг цахилгаан менежментийг хэрэглээгүй үед студийн нийт цахилгааны зардлын 34%-тай тэнцэнэ. Хэрэв бүх аудио инженерүүд цонхны горимыг оновчтой ашиглавал жилдээ 740 мегаватт цагийн энерги хэмнэх боломжтой-гэвэл энэ нь жилд 530 машинг замаас буулгасантай тэнцэнэ.
PWM (Pulse-Width Modulation) ашиглан Ангилал-D усны халаагуурууд нь Ангилал-AB загваруудын 50-65%-ийн эсрэг 90%-иас дээш ашиглалтанд хүрдэг бөгөөд халууныг 40%-иар бууруулдаг. Эхний загварууд дараах асуудалтай тулгарч байв:
Одоо үеийн шинэчилсэн хэрэгжилт нь дэвшүүлсэн шүүлтүүр ба хөрвөх алгоритмын тусламжтайгаар 0.005%-аас бага нийт гармоник гажуу бичилтийг (THD) Class-AB-ийн стандарттай тааруулж чадна.
| Тооноор | Class-D | Class-AB |
|---|---|---|
| Үр ашиг | 90-95% | 50-65% |
| Хоцорсон цахилгаан хүч | 12-25W | 30-60W |
| Давтамжийн хүрээ | 20Hz-45kHz (±1dB) | 20Hz-30kHz (±1dB) |
| THD @ 1kHz | 0.003-0.02% | 0.001-0.05% |
Дуу чанарыг хадгалахын тулд гурван шинэчлэлт:
Эдгээр нь бүлгийн саатлыг <15μs хүртэл бууруулдаг бөгөөд цохилтын материалтай холбоотой ажлын төрлүүдэд маш чухал байдаг.
8" ойрхон талын хянах төхөөрөмжийг дахин зохион бүтээснээр дараах үр дүнг гаргаж авав:
Орчин үеийн хянах төхөөрөмжүүд нь хоосон явалт 15â30 минут үргэлжилснээр автоматаар амжилтгүй болдог бөгөөд иймд босоо байрлалын чадал хэрэглээг 85%-иар бууруулдаг. Дохионы дагуу сэрэх нь 0.5W DSP чип ашиглан ажлын явцыг таслахгүйгээр 95% энерги хэмнэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь ажил эрхлэх хугацааг багасгадог (AES, 2023).
Инфра улаан туяаны датчикуудыг дууны шинжилгээтэй хослуулах нь өдөрт дунджаар 70% энерги хэмнэнэ. Байршил тодорхойлдог дэлгэцтэй ажлын байр бүрээс жилд $320 хэмнэнэ (IEEE, 2024).
Урьдчилан цэнэглэгдсэн конденсаторууд болон буферт замууд нь <10мс-ийн дотор сэрэх боломжийг олгож, давтамжийн нарийвчлалыг ±0.15dB хэмжээнд тогтвортой байлгана. Хэрэглээний туршилт нь 10,000+ цахилгааны циклд тэсвэртэй байхыг баталгаажуулна.
MEMS датчик болон DSP алгоритмууд ±0.25dB нарийвчлалыг барьж чадах ба дахин тохируулахтай харьцуулахад 87% цахилгаан хэрэглэдэг (2024 оны Дууны инженерийн судалгаа).
Шийдлүүдэд дараахь ордог:
Орчин үеийн загварчлал нь температурын тогтвортой хүчдэлийн түшиглэл ашиглан DC хазайлтыг 62%-иар бууруулдаг.
Беркли дэх нууц шалгалт (2024) нь инженерүүдийн 89% нь авто тохируулгатай мониторыг гар аргаар тохируулсантай ялгаж чадаагүй бөгөөд энэ талаарх форумын хэлэлцүүлэг үргэлжилж байгаа ч гэсэн.
Хараахан байрлалын улмаас үүсэх басын давтамжийн өсөлт нь усны ачааллыг 22%-иар нэмэгдүүлдэг. "38% дүрэм" (мониторуудыг өрөөний уртын 38% дээр байрлуулах) нь доод давтамжийн хэлбэлзлийг бууруулж, дундаж ачааллыг 72W-с 57W болгон бууруулдаг (MDPI, 2023).
Зохистой эмчилгээ нь засварын усны ачааллыг 35-40%-иар бууруулдаг:
Шинэчилсэн кенаф эдийн самбарууд нь бага давтамжийн хяналтанд традицион материалыг 29%-иар давж гарч, усны төвөөс 14%-иар бага чадлыг зөвшөөрдөг.
Студийн хяналтын төхөөрөмжүүд нь хөтөлбөрт байхдаа 8-12 Вт цахилгаан хэрэглэдэг бөгөөд энэ нь 75 Вт-ийн чийдэнгийн 13% гэрэлтэй адил юм.
Оюунлаг цахилгаан менежмент нь томоохон эрчим хүчний хэмнэлтэнд хүргэдэг. Жишээлбэл, 12 монитортой мэргэжлийн студи нь оновчтой унтах горимыг ашиглан жилдээ $2,600-аас дээш хэмнэж, цахилгааны хэрэглээг бууруулдаг.
Class-D усны төхөөрөмжүүд нь 90% ашигтай байдаг бөгөөд Class-AB загваруудтай харьцуулахад дулааны алдагдлыг багасгадаг. Орчин үеийн хэрэгжилтүүд нь дуу чанарын хувьд маш бага алдагдалтай бөгөөд Class-AB стандарттай таардаг.