Fórum témák
» Több friss téma |
Fórum » Kapcsolóüzemű (PWM) végfok építése
Nincs visszacsatolás azokban az alkalmazásokban, amiket a Google talált. A korábbiakban leírt problémák fognak felmerülni. Lehet rá visszacsatolást csinálni, de azért nem olyan egyszerű.
A végfokozatok kimenő teljesítményét szabványosan 10% torzításig kivezérleve szokták megadni, hogy összehasonlítható legyen a teljesítményük.
THD 10% - 110W - 3ohm - 27V THD 0,5% - 87W - 3ohm - 27V Azért van többféle teljesítményadat megadva, mert többféle tápfeszültség, többféle terhelő impedancia, és többféle torzításai határ szerint is megadják. Szerintem a QUAD maximális teljesítményére ugyanígy meg lehetne adni sokféle adatot, he megmérnénk párféle tápfeszültség és párféle terhelő impedancia mellett.
Szerintem van belső (nyilván szűrő előtti) visszacsatolása, különben az erősítése nem lenne állandó, hanem függene a tápfeszültségtől is. Az ilyen IC-k használata esetén, a jó kimeneti szűrőn múlik az elérhető eredmény, míg más, szűrő után visszacsatolt erősítőkben a szűrő hibái (részben) korrigálva vannak a visszacsatolás által.
A hozzászólás módosítva: Feb 20, 2013
Nekem az a bajom vele például, hogy az adatlap szerint 2x4 ohm nál, +-27V-ról 18W-ot disszipál. Nos az a két centis borda nem tud eldisszipálni 18W-ot ventillátor nélkül. Szerintem.
A másik, hogy kiemelik, nincsen holtidő a kapcsolásnál. Ugyanakkor egy sima topográfiát lehet látni . ?????? Tudsz rendelni ugyanennyiért felület szereltet is. Engem a lyuk szerelt izgat jobban.
A 18W-ot csak szinuszos terheléssel disszipálná el, zenével csak kb. a harmadát, annyi meg belefér.
Ez az egyetlen gyári cucc, ami lyukszerelten összerakható, már amit láttam. Ezért érdekel.
Én sem, de nem olyan kicsik azok az smd-k, illetve nem a legkisebbet kell betervezni. A 1206-tal egész jól el lehet boldogulni. Nem rég még én is nagyon ótszkodtam tőlük, de aztán muszáj volt kipróbálni, pontosabban használni és nincs semmi gond. Most már gyorsabban ültetem, mint a lábasjószágot. Próbáld meg, tapasztalni fogod. IC-kből ne válassz olyat, aminek 1,27 mm-nél kisebb a közepes lábtávolsága, mert az már tényleg problémás. A többi megy.
De miért akarsz ic-t használni? Diszkrét alkatrészekből sokkal jobbat lehet építeni és olcsóbbat.
Diszkrét alkatrészekből is csak egy kapcsolást ismerek, ami késznek nevezhető ( és ami nem saját fejlesztés, ami azért messze nem tökéletes még) a Philips kapcsolást.
Annak viszont a torzítása számomra nem elég jó. Megpróbáltam szimulálni a Záborszky féle visszacsatolással, egész éjjel ment a Multisim, de nem bírta kiszámolni, mennyit javul.
Ha építeni akarsz, akkor tapasztalatból azt mondom ami mellett katt is érvel, hogy ezeket a céláramköröket hanyagold. A végeredmény sem lesz olyan jó, belenyúlni sem tudsz, illetve ha meghibásodás van, akkor mehet az egész a kukába.
Dobd össze azt az önrezgőt amit a Lacival csináltunk, nem muszáj több száz wattra, megcsinálhatod sokkal kisebb teljesítményűre is, akkor jóval olcsóbbak lesznek a fetek és a szűrő is. A D osztályhoz képest egész jó hangja van (nálam a szobában senki sem vette észre, hogy nem egy AB osztályú végfok szól) és tudsz rajta kísérletezni, módosítgatni stb, kiindulási alapnak nagyon jó. A hidegítő kondikat leszámítva SMD sincs benne, bár SMD-ben még jobb lenne. Nálam is tervben van hogy finomítok még rajta, de ezen a télen már nem lesz belőle semmi.
Ha az UcD-re gondolsz, az csak egy jó példa arra, hogyan lehet nagyon egyszerűen egy egész jó D-classt csinálni. Ha neked PA célokra kell, akkor az nagyon jó lehet. Ha Hi-fi-hez, akkor másképp kell megcsinálni, volt már erről szó. Nem rég még az alapötletről is voltszó, berajzoltam a (talán) leglényegesebb részét. Az alapján már nem nehéz egy teljesen jót kitalálni.
A Multisim nem ilyesmire való. Én azt vettem észre, hogy ahol kétállapotú dolgok vannak, ott nem igazán boldogul a Fourier analízissel. Kihoz valami eredményt torzításra, de még ha ideális modellekből is építkeztél, akkor is látszik, hogy az áramkör sokkal jobb, mint amit a szimulátor eredményei mutatnak. Erre csak azt tudom mondani, hogy össze kell rakni a valóságban ( jó a kócmodell, vagy próbapanel, vagy akár légszerelés, csak ne essen szét) és torzítást kell mérni. Ez a Záborszky féle visszacsatolás ( vagy inkább kompenzálás ), lehet, hogy jó analóg üzemben, de pwm-ben egész másképp fog működni. De ezt is meg kell építeni, aztán kiderül. Egyébként, szerintem, ha a D jól van megépítve, tehát kicsik a késleltetések, akkor semmi mesterkedésre nincs szükség, önmagában is hihetetlenül jó tud lenni műszeresen. Hogy a valóságban ki, mit tart jó hangúnak, az egy másik kérdés, ebben nem vagyok gyakorlott, ez a része a hi-fi-nek sosem érdekelt annyira.
Tanulj meg SMD-t forrasztani. Nincs mentség, nincs kifogás, TANULJ MEG! Haladni kell a korral.
100W alatt az IC pedig jobb, persze nem mindegyik: - TAS5630 pl az nagyon jó, annak nézz utána, minőségre is (2x100W 8 ohm, 2x200W 4 ohm 0,1% torzítás mellett, és a kistelejsítményél 0,03% a torzítása) - Ott van skory oldalán a 30W-os kis szutyok TPA3122 amit én is megcsináltam. Tök jó dolog és még DIPes (persze azért a többi alaktrészből 1206 SMD kell). Mindkét cucc fixfrekvenciás, de visszacsatolt, jó minőségű. Tudják a BD modulációt, külön előny (ha már nagyon kimeneti szűrő nélkülit akarsz, akkor ezekkel elvielg lehetséges a szűrő csökkentése). A torzítást nagyban függ a megtervezettségtől, egy-két tranyó változtatásán, lásd a holtidő. Függ a beállított visszacsatolástól. Amúgy meg ezt nézted már? Na meg olvasdtad az UcD-ről az AES találkozóra készült cikket is Brunótól? Abban is leír sokmindent. Extra pólus hozzáadását, a katt által említett hibaerősítőt. (azonban a hypexes kapcsolás megelelő tervezés esetén eleve jó, és ezek Bruno szerint elhanyagolhatót javítottak rajta)
A Multisim a torzításmérésnél beleszámolj a harmonikusok közé a vívőmaradékot, de ezn felül is az UcD szimulációjánál fals torzításértékeket ad meg, néha teljesen véletlenszerűt kivezérléstől függően.
Amit előző hozzászólásomban mellékeltem cikkeket, ott Bruno leírja hogy alapvetően komparálási hiba kelektzik amiatt, hogy az elején a bejövő jelet a kmparátor ne háromszögjellel, hanem egy torz szinusszal hasonlítsa össze. Namármost a Multisimnek a zsimulálást iterálásokkal végzi, és én gyakran elég fura jeleket láttam a a komparátor bemenetén (a szinuszt kevés pontóbl rakta össze, ha meg a timestepet eljjebb vittem, akkor többnyire beszart a szimuláció), szóval emaitt a torzítás számolásánál a Multisimnek extra hibája van.
A Fourier analízisnél nem számolhatja bele, hiszen megadhatod neki, hogy hányadik felharmónikusig számoljon. A többi stimmel, de azért egyértelműen nem tudom kijelenteni amiket leírtál. Ha kiszáll a szimuláció Time Step Too Small-lal, akkor lehet a számítás pontosságán ( RELTOL ) csökkenteni, meg az Analog Shunt Resistancián. Akkor lefut, de akkor meg azért nem biztos, hogy jó eredményt ad. Legjobb megmérni a gyakorlatban.
A hibaerősítővel meg az a baj, hogy még a gyorsabb opampok is lassúak, tehát, vagy nagyon drága kell bele, vagy diszkrét alkatrészekből kell megcsinálni. Ez utóbbi lesz, ha megint odajutok időben... ( most tv-t kell javítanom, nincs szivem kidobni, a "nyári konyhába" jó lesz... utánna meg autót...) A hozzászólás módosítva: Feb 20, 2013
Igen, azokkal is próbálkoztam De ha az időléptéket lejebb vezsed, de a megengedett hibát növeled,a kkor ugyanott van az ember.
Hasonló probléma van a szakmámban is a kroamtográfiában a tömegspektrométer (MS) detektoroknál. Vagy hosszan scannelik a tömegtartományt és pontos értéket adnak, lassú időközönként, így egy gaussból csak 5 pontot. Vagy gyorsan scannelnek, és a gaussból lesz jó 20 pont, de annak a 20 pontnak nagyobb a hibája. Egyik eset sem igazán jó, de az UHPLC-MS-sel dolgóz emberek nem igen tudnak többet tenni. A leggyakorib kvadropól MS-ben négy pólus van, amelyekre egymáshoz képest nem csak egyenfesz, hanem egy szinuszos jel is van kapcsolva, ami kV nagyságrendben van. Kétféle korlát van: egyik a molekula tehetletlenségének korlátja, hogy az adott úthosszon nem éri annyi hatás hogy eltérüljön. Szóval növelni kell az úthosszot vagy a hatást (feszültséget). A másik az elektornikai korlát, hogy baromi gyorsan kelle gyrészt egyenfeszültséget msárészt egy szinuszt pásztáznia. Gyorsabb pásztázáshoz kisebb feszütlség kellene (dU/dt korlát). A két dolgo egymással ellentéses. Egy jobb MS-ért, vagyis jobb elektronikáért ölni tudnának a kutatót (vagy legalábbis milliárdokat adnának), szóval katt akár ezekre is ráállhatnál. Én úgy gondolom hogy a nagyobb gyártóknál (Agilent, Schmiadzu, Waters), a fejlesztők nem feltétlen állnak a helyzet magaslatán. Legutóbbi konverencián például kiderült, hogy az UV-detektorokban meglepően hülye megoldást alkalmaznak. Amúgy újra átolvastam az UcDs AES cikket, és Brunó azt állítja benne, hogy a minimális impulzushossz az körülbeül a prop delay kétszerese. Szóval kutya-kutyát eszik, leviszem a kapcsolófrekit 220kHz-re, és minden propdelayt minimumra csökkentek, akkor talán meglesz a 95% kitöltési tényező.
Anyám... azt sem tudom mikről írsz... Ezt maximum úgy lehet, hogy lerajzolsz egy dobozt, itt a bemenet, ott a kimenet, aztán elmondod, hogy közte mit kell csinálnia...
Ezért írtam, hogy a leggyorsabbra kell megcsinálni mindent. Gyors komparátor, szinteltoló, FET-ek, szóval minden. A jelfeldolgozásnak inkább párhuzamosnak kell lennie, tehát minnél kevesebb aktív elem legyen sorbakötve, hiszen a késleltetéseik összeadódnak. De azért nagyon kiváncsi lennék egy vaktesztre. Mondjuk egy jól megépített UcD, egy Quad, meg mondjuk egy SE A osztályú. Azonos körülmények között, azonos hangerőn, stb. Nagyon kiváncsi lennék a hangzásbeli különbségekre. Olyasmire gondolok, hogy egyáltalán nem biztos, hogy a torzításokat annyira alacsony értékre le kell szorítani. Az, hogy én nagyon kicsit is csináltam, lehet, hogy inkább csak technikai érdekesség, mint szükséges tulajdonság. Én sosem néztem meg, hogy a kitöltési tényező mekkora az adott esetben. Ment vezérlés nélkül mondjuk 280 kHz-en, ha meg vágásig kivezéreltem, akkor ez lement a vágás előtt 80-ra. De nekem sosem csipogott bele, meg ilyesmi. Az kétségtelen, hogy nagyobb lesz a torzítás, de ez is volt már olyan kicsi, hogy a vágás előtt fél dB-lel még mindig 0,06 % körül volt. Itt inkább mérési problémák vannak, mert ekkora kivezérlésnél már van valami visszahatása a meghajtó generátor felé ( Mitől? És miért nem tudtam vele csinálni semmit? Be kellene dobozolni a generátort? ), ilyenkor 10-szeresre nőtt a generátor torzítása. Szóval, ennyire kis felharmónikus tartalmat már nem egyszerű mérni sem. Lehet, hogy nem is érdemes, amíg nincs nyákra felépítve az egész. A -80 dB-es szint egy 10 V-os alapharmónikusnál 1mV. Ezt nem nehéz akármilyen zavarokból összeszedni. Idézet: Szoktam csinálni ilyet, mert annak ellenére hogy nem költök el a témára százezreket, azért nekem speciel nagyon nem mindegy hogy mi szól.„De azért nagyon kiváncsi lennék egy vaktesztre. Mondjuk egy jól megépített UcD, egy Quad, meg mondjuk egy SE A osztályú.” Jól látod a kérdést, egyáltalán nincs szükség a minél kisebb THD hajkurászására. Ha mondjuk 80%-os kivezérlésnél még nem lépi át a 0,3-0,4%-ot, az már tökéletesen megfelel a szobába is, PA (hangosítási) célra pedig lehet akár 1-1,5% is. Ilyet pedig simán lehet csinálni, kisebb teljesítményre meg pláne. A hangzás (hallgatózások, vaktesztek, stb.) az egész másról szól, nem a torzításról (próbáld ki). Vannak erre is topikok de oda csak érzéssel szabad írni, mert szinte minden mondat akarva-akaratlanul is vitát generál, mert hát mindenki úgy van "beállítva", hogy neki van igaza.
De azért nagyon kiváncsi lennék egy vaktesztre.
Én az életemből, a szabadidőmből 30 évet fordítottam eddig erre a témára. Nem voltam még 16 éves, amikor az első Quad405-öt összeraktam és az első diplomamunkám egy (átfogó) visszacsatolás nélküli erősítő volt. Szóval elmondhatom, hogy foglalkoztam a témával. Két dolog: 1. Az erősítőknek egyrészt hangzása van, másrészt az adott hangzáson belül minősége. 2. Mind a kettő kézben tartható, tervezhető. A D osztály hangzása számomra nagyon kellemes, a minőséggel viszont vannak bajaim. Egyet biztosan állíthatok, a -120dB torzítás az egy nagy lépcső, nagy választó vonal. Persze nem ilyen határozottan, de azok a ketyerék, amik a teljes tartományban -95dB alatt vannak ( jól sikerült Quad 405 pl.), azok annyira jó minőségben ( élethűen) szólnak, hogy az ember elfelejti, hogy esetleg a hangzás nem a kedve szerinti.
Megnéztem ezt a Bruno féle irodalmat, de bocsi ez az alapok alapja. Aki ezeket nem tudja, az nem jut el a harmadik szemeszterig, mert ami itt le van írva, azok a mentőkérdések a kettesért. [off]Szóval ezt illik azért tudni az én szakmámban és általában tudja is mindenki.[/off
Azon a torz szinuson lehet segíteni egy jó meredek integráló taggal és jó nagy időállandóval, akár bele is érhet az átviteli sávba, legfeljebb az ember a bemeneten kompenzál egyet. Az integráló tag után pedig kell egy kis erősítés a visszacsatoló ágba, hogy ne szökjön az erősítő zárt hurkú erősítése az egekbe.
A Záborszky, az nem kompenzálás, hanem egy plusz zérus és plusz hurokerősítés, de csak a hibajelekre, mert az alapjelre az az erősítése egységnyi. Ezért sokkal stabilabb, mint egy 200dB nyilthurkú erősítésű rendszer, holott a torzítások szempontjából megfelel annak.
Azzal a szinuzs szebb lesz, de eleve ha szinusz a komparáló jel, attól van a torzítás.
De ahgoy ktt is elmondta a jelútban minden plusz tag plusz késés. Ge Lee-nek meg: a torzítás a modulációs hiba megjelenéséig alacsony, lényegében a modulációs hiba azt csinálja, hogy berak egy plusz egyenest a torzítás vs kivezérlés függvénybe. Nem lesz annyira hirtelen meredek, mint egy tipikus AB osztályú végfok. Az Internation Rectifier a hiszterézéis osztciláltort választotta a a plusz hibaerősítővel. Ezzel javítsák fel a torzítást (és a kapcsolófrekvencia esését), mert egyébként a hiszterézis oszcillátoros végfok 75%-os kitöltési tényezőig tud elmenni modulációs hiba nélkül.
Valamit félre értesz, vagy én beszélek másról. Ha a négyszög komparáló jelet ( kimeneti jel) először egy LC szűrővel egyszer leintegrálom, akkor egy torz szinusz-fűrészjel keletkezik ( ezt hasonlítja össze a visszacsatoláson vissza vezetve egy UcD a bemeneti jellel), de ha jó nagy integrálási időállandóval tudnám integrálni még az LC szűrőzés elől kivezetve a jelet, akkor egy nagyon-nagyon lineáris, de ici-pici fűrész jelet kell kapnom. Ez azonban nem megvalósítható, mert kettő komparátor kellene hozzá és hertz pontosan azonos frekvenciájú oszcilláció.
Ennek az a gyakorlati megvalósítása az lehet, ha az UcD visszacsatoló ágába az LC után teszek egy komparátort ( ez nem növeli az időkését csak minimálisan) és utána mégegyszer integrálom, de jó nagy időállandóval. Ekkor előáll a nagyon kicsi és nagyon lineáris fűrészjel, amit viszont erősíteni kell, mielőtt visszamegy előre a komparátorra. Ez elvi dolog most szültem, szerintem működni kell, majd szimulálom. Bonyolult, de elméletileg annyira jó megoldás, hogy bármeddig csökkenthető vele a torzítás, ami a komparálásnál keletkezik. Elegendően nagy hurok pedig arra alkalmas, hogy a FET meghajtásnál keletkező torzításokat csökkentse ( lásd a műveleti erősítők első ökölszabályát: az adott helyen keletkező torzítás annyival csökken, amennyi a hurokerősítés a torzítás keletkezését megelőző jelútban) Sőt, minden további nélkül el lehet vezetni az LC elől a jelet és RC-vel integrálni, de ebben az esetben gondoskodni kell az oszcilláció beindulásához szükséges további fázistolásról, például a komparátor nem invertáló bemenetére egy pozitív visszacsatolással, mondjuk egy kis értékű kapacitással. Amit eddig leírtam, abból katt egy perc alatt összedob egy működő képes modellt, ez tuti. Mivel ez működőképes így. (szerintem) A hozzászólás módosítva: Feb 20, 2013
Igen, tudom, hogy működnek az ilyen topicok. De én nem mások véleményére vagyok kiváncsi, hanem a saját fülem által bennem keltett érzésekre. Engem nem nagyon érdekel, hogy ki, mit mond, hogy egy hangszórót hagyjunk zenélni, hiszen ő egy hangszer, meg ilyesmik. Én azt szeretném hallani, hogy a fülem mit ítél meg kellemesebbnek. Azt, hogy a szemem mit, azt tudom, erre vannak a műszerek. Meg is próbálok mindent tenni annak érdekében, hogy ez utóbbi szépeket lásson...
Egyébként meg a kis THD valahogy "magától" alakul ki, feltéve, ha jó a kapcsolás... Idézet: „LC után teszek egy komparátort ( ez nem növeli az időkését csak” Közvetlen utána nem tehetsz, ha leosztod akkor esetleg. A nagy overshoot (az nem az a tullövés ami a négyzsögjelen van) miatt valóban relatív kicsi lesz a késése, de 50ns-nál akkor sem kevesebb. De ez addig lesz csak szép fűrész, ameddig a kitöltési tényező 50%. Utána már nem nem lesz olyan szép. Valamint azt sem szabad elfelejteni, hogy a négyszögnk sem tökéletes négyzsög, van felfutás a és lefutása, tullövései az msot tényleg az a tullövés, ami tüske), na meg ott a dióda is. Mindez annyit bonyolút, hogy szerintem nem éri meg.
Hm... azért több alázatot megérdemelne az a cikk... De ha neked ez a ketteshez a belépő, akkor nem is értem, miért nincs még kész valami csoda erősítőd... már régen készen kellene lennie.
Várjuk a szimuláció eredményét!
Szerintem egy 50% kitöltésű négyszögjel integrálása során nem fűrész jel keletkezik, hanem háromszög jel.
Csak annyiban vitatkoznék, hogy egy bármilyen kitöltésű négyszögjelet, ha megformázol ( limitálsz, akkor eltűnik a túllövés) és utána nagy időállandóval integrálod, akkor csak az integrálási időállandótól fog függni a jel linearitása. Hogy idézzek egy tanártól, akit ma is tisztelni tudok ( Döhring András tanár úrról van szó): "Ahol a villamos fordul, az onnan kivágott sín még nagyon jó lesz vonalzónak egy A4-es papíron" A hozzászólás módosítva: Feb 20, 2013
Csoda erősítő? Megint kezd személyeskedésbe fulladni egy szakmai párbeszéd.
|
Bejelentkezés
Hirdetés |