Fórum témák
» Több friss téma |
Fórum » Kapcsolóüzemű (PWM) végfok építése
Régebben volt róla szó, de szerintem senki nem építette meg. A fetek meghajtása és a vacak 393 alapján nem lehet valami nagy szám, de ki kell próbálni.
Inkább az eredeti UcD-t építsd meg. Az sem bonyolult és egy nagyon korrekt áramkör.
Köszi srácok, azt hiszem, akkor hagyom. Annyira nem kell, hogy komolyabbat építsek, akkor már inkább hozatok egy 2x100W-os modult kínából, azzal legalább nincs meló.
Üdv! Az lenne a kérdésem, hogy a mellékelt kapcsolásból +-25V-nál kihozható e belőle 78W, 8ohm-os terhelés mellett? Valamint kell változtatni valaminek az értékén a kisebb feszültség miatt?
Köszi!! Idézet: „+-25V-nál kihozható e belőle 78W, 8ohm-os terhelés mellett?” OHM-törvénye, vagyis P=U2/R=78W, négyszögjel esetén. Szinuszjel esetén a fele. És ebben nincs benne semmilyen vesztség. Vagyis NEM. Ekkora tápfesz esetén teljeshídban (hidalva) lenne lehetőséged akkora teljesítményre. Ez amúgy is csak egy blokk vázlat, ehhez az IC-hez van rakat teljeskörű mintakapcsolás nyáktervvel, azokat tanulmányozd, ha érdekel a téma. Ha pedig még az OHM-törvény sem megy, akkor javaslom rendelj egy kész modult ezen az IC-n alapulva. Sokkal olcsóbb lesz, sőt rendelheted beültetés nélkül, ha kellene az utánépítés öröme.
Köszi, akkor feljebb megyek a fesszel. Inkább magam építem meg. Ohm törvény miért ne menne, csak megfeletkeztem hogy az effektív fesszel kell számollni.
Azt azonban érezned kellene, hogy az általad belinkelt kapcsolás elég kezdetleges. Hiányzik róla jópár dolog. És persze ott a nyákterv, ami nem mindegy milyen. Sajnos nem feltételezem rólad, hogy profi lennél kapcsolóüzemű nyáktervezésben.
Az lehet, de valahol el kell kezdeni. Mint mondtad van egy rakat kapcsolás meg nyákterv hozzá.
A frekvencia változik a sok sok nyáktervvel. Nem mindegy milyen hosszúak a vezetősávok, nem mindegy mit hova teszel, teli föld van vagy nincs. Én építettem egyet +-55V-ra (üres járati fesz.)
Az ellenállás érték se mindegy. 2 ellenállás kapásból hiányzik a kimeneten. Gondolom, olyan erősítő kell ami terhelés nélkül se hal meg (véletlen vagy szakadásból származó terheletlenség). 100nF az + gnd és a gnd - közé kell 1-1db...
Miért menne tönkre terhelés nélkül? A teleföld meg néha többet árt mint használ. Minden alkatrészláb, meg az összes vezetősáv és a föld között kapacitás lesz. Aztán ez vagy tetszik neki vagy nem. Nekem az az egyszerű, néhány tranyó + 2110 kapcsolás pl. gombócban ment a legszebben, a teleföldes nyák egyáltalán nem tetszett neki.
Láttam pár kapcsolást a neten és néhány kapcsoláshoz oda volt írva, hogy csak hangszóróval szabad bekapcsolni. Meg volt olyan is amihez az volt írva csak 90%-os kitöltésig használható, mert utána már leáll. Nekem például az erősítő még 100%-on is megy. igaz ott már torzít. Azt tudom, a PWM erősítők 90%-os kitöltés felett torzítanak, én például nem hallom azt, se szinuszos jel változást nem látok skópon. ( Az első PWM-es erősítőmön nem láttam, az újabbat még nem mértem le. )
Hát igen, nekem is gondom volt a teleföldel. Én IRS2092-vel építettem, ott a bemenet és +-5V-os rész telefölddel van és még az alsó fet vezérlőig van teleföld.
Sziasztok! Irs2092 Class D vezérlő chiphez milyen Feteket ajánlotok 300W 8 ohm RMS kimenőhöz? A táp 2x50VAC 625VA lenne
Vann hozzá egy valag application note meg mintakapcsolás. (IRAUD7 például)
Tekintve hogy ez +/-70V DC lesz, ezért 200V-os FETek ajánlottak, amik közül az IRS2092 önmagában nem sokat tud meghajtani, ilyen például az IRFB4020, aminek az adatlapjában írja is a 300W 8 Ohmot (10% torzítás mellett lezs kb enyni +/-70V-ból)
Ha stabil tápod lesz és nem fog billegni akkor IRFB5615 (150V/35A) vagy IRFB4227 (200V/65A) Ez a két FET kimondottan audió célra gyártott FET-ek. Ezek PWM erősítőhöz vannak. Az első is jó hozzá, azzal biztos, hogy 400-700kHz-et ellehet érni. A másodikat nem tudom, mert még nem dolgoztam azzal.
Majd egyszer kipróbálom (4x400W vagy 2x1600W-st csinálok), van itthon 2x300W-os és akkor 5.1
Ja csak az IRFb4227-et nem hajtja meg az IRS2092 erős kompromisszumok nélkül. A 150V-os FET meg édeskevés +/-70V-ra. DirectFETtel teljeshídban még csak-csak bevállalnám, de TO220-ban, félhídban nem.
A hozzászólás módosítva: Júl 27, 2015
10V még marad. Szóval pont jó. Nem gagyi tápot kell csinálni. Ócska fettel meg nem éri meg próbálkozni, max 200-300Khz....
Tranzisztoros meghajtás is jó oda, bebikázza a fet meghajtót. Jobban szól Audio MosFet-el.
Szóval itt van egy gyári modul leírása kibővített fetekkel. Bővebben: Link Ugye 300W 8 ohm-hoz elég 2 fet, de ha 4 ohmon akarom terhelni akkor kell 4 fet csatornánként?
Audió FET pl. a 2SK135-2SJ50 komplementer párok, azokkal nem fog jól szólni... Amiket pwm végfokhoz használunk azok kivétel nélkül kapcsolóüzemre gyártott fetek. Hogy az adatlapon szerepel hogy Class-D audio amplifier az nem azt jelenti hogy az audió FET.
Idézet: „10V még marad. Szóval pont jó” Mértél már a die belsjében feszt? Kapcsolt áram alatt? Gondolom nem, nehéz si, de szimulálni érdemes. TO220-nál jóval több kell 10V-nál. Érdemes csak megnzéni az IRF ajánlását 200V-os FETeket +/-70V-on használ (max +/-80V van az application note-ban). Persze lehet maxig tolni mindent, az üzembiztonság rovására. Tranzisztoros meghajtást meg már én is írtam jó párszor. De a kérdés ugye az IRS2092 volt, alapból.
Ismerősömnek megy 70V-ról, üzembiztosan megy. Amit megadnak 150V, azt garantálják, hogy ott még nem megy tönkre. Ha nagyon jó nyákot csinál valaki meg tápot hozzá ami nem "billeg", akkor nem lesz baj. Billegés, amikor megterheljük és az egyik kondiból áttöltődik a másikba, én ezt úgy küszöböltem ki, hogy az egyik csatornát invertálom, így a + a - is egyszerre terhelődik, így nincs billegés, nem megy el a táp egyik irányba se, csak lecsökken 1-2V-ot a táp ( de mindkét oldalt).
Amúgy imádok az irs2092-vel építeni, nagyon jó kis IC. Nekem elsőre sikerült működőt csinálni. A hangja is pokoli jó. Lejátszok egy hegedűs számot olyan mintha élőbe szólna a hegedű. Ez nem vicc, tényleg nagyon szépen szól. Idézet: „Ha nagyon jó nyákot csinál valaki meg tápot hozzá ami nem "billeg", akkor nem lesz baj.” A jó nyák valóban fontos. És az általad leírt bus-pumping kiküszöbölése is. Azonban egy dolgot még mindig nem veszel figyelembe. Van egy To220-tokod 7-10nH lábinduktivitással. Ezen a lábon áram folyik, amit 1-100ns alatt megszakítas. dI/dt=dU/L, ebből dU=dI/dt*L. Tegyük fel 20A, 20ns alatt és 10nH a lábinduktivitás, ez 10V túlfeszültséget jelent lábanként. Ennél persze lehet lassabban kapcsolni, de lehet ennél jóbal nagyobb áram. Kaki nyáktervnél pedig a 10nH könnyen lehet 100nH is... Nekem is van sok ismerősöm, csak van olyan is, akinek nem megy.
Üdv!
Egy szimpla kapcsolás pl 2092, 2110 stb akármivel épített vég, stb hidalható lehetne valami kis gate trafóval? Csak úgy brahiból kiszámítottam, hogy ha pl van mondjuk 1cm2 vas, 10V, 300kHz, 0.05 B-vel, akkor kijön 1-2 menet. Szóval ez így első hallásra nem is annyira rossz. Esetleg az IC-k ha nem bírnák közletlen a trafót meghajtani, akkor elé lehetne tenni a megszokott módon egy 2222/2907 párost. Itt nem kéne nagyon izolálgatni, szóval simán mehetne drót a dróton, jó szorosan egymás mellett. Így a jel, jel maradna. De csak elméletileg. Mi erről a véleményetek?
Egyszer már volt róla szó, a gatemeghajtó trafónak a legmagasabb indukciója akkor lesz, amikor mondjuk 20Hz-et kap végfok a bemenetén és jól túl van vezérelve. Ezt is ki kell bírnia. Az elméleted addig jó, ameddig nem kezded el vezérelni a végfokot a bemenetén. Addig ugyanis kb. nulla a kimeneti fesz és csak a vivőfrekvenciának megfelelő mágnesezés lesz a trafón. ( mondjuk a 300 kHz, amit említettél ) A többi esetben a trafó be fog telíteni.
Véletlenül éppen ezzel kísérletezek Már megszólalt. Felesleges elé bármilyen meghajtó IC. Kell egy jó meghajtófokozat és két szekunder, ami ellenütemben vezérli a feteket. Mindenféle külső segédtáp nélkül megoldható, hogy mindét fetet +/-12V-al hajtsa meg.
Igaz amit "katt" említ, hogy a trafó nem viszi át 20Hz-et, de nem kell kimodulálni teljesen a végfokot. Klippeléskor "bereccsen" a hangszóró. Ez sokkal durvább torzítás, mint a "sima" klippelés... védekezni kell ellene. Limiter, vagy elegendő teljesítménytartalék.
És mire minden fedővédelmet megcsinálsz, a késleltetése akkora lesz, hogy nem érdemes vele foglalkozni.
Emiatt szerintem nem kell bele semmilyen védelem. A gyakorlatban úgy viselkedik a "hagyományoshoz" képest, hogy nem vágja a szinusz csúcsait, hanem beszakad a szinusz DC szintig - durva esetben. Ez meg eléggé kemény torzítás.. vissza kell venni a kivezérlést . Nem okozza semmilyen károsodását sem az erősítőnek, sem a hangszórónak.
Az ötletet a trafós meghajtásra "Peter 65" adta, én csak néhány mérést végeztem annak eldöntésére, hogy életképes lehet-e a dolog. Egy roppant szellemes kapcsolást kaptam tőle, amelynél a gate meghajtó feszültséget maga a meghajtó trafó állítja elő (lehet, ez a kapcsolás csak előttem volt ismeretlen). Néhány napja foglalkozom vele, de szerintem ígéretesnek tűnik. Fiókból előrángatott alkatrészek, nem ide illő toroid mag... mégis felteszek néhány szkópképet, hátha más is kedvet kap a kísérletezéshez. Részemről a kapcsolási rajz sem "hadititok", de még nincs annyira figyelemreméltó, hogy érdemes lenne közzétennem.
Az első kép a trafó késleltetése (primer/szekunder) 4ns. A 2. a meghajtó fokozat kimeneti jelalakja, alatta a félhíd kimeneti jelalakja. A 3. 4. kép a ugyanezen fokozatok késleltetése. Hagy kívánnivalót maga után, de figyelemreméltó az azonos kapcsolási kép és a 20ns-os élmeredekség a félhíd kimenetén. A rendszer késleltetése (bemenettől a félhíd kimenetéig) 130ns BC546/556-os tranzisztorokkal, és IRF540-nel a végén. Az utolsó képen a gate feszültség. A tápfesz +-12V, a felső fet gate feszültsége +-22V.
Véleményem szerint eleve egy D-osztálynál cél, hogy minél szélesebb kitöltési tényező tartományban tudjon működni, hogy ne kelljen felelsegesen a tápfeszt növelni.
Ha gate trafót használsz, akkor perzse lehet azt csinálni, mint karezs mond, és bekorlátozni a kitöltési tényezőt (a jel limitálása lényegében ezt teszi), de gondolj bele, amennyivel korlátozol, annyival nagyobb tápfezst kell használnod, hogy elérd a teljesítményt az ideális esethez képest. Egy 20-80% kitöltésig tuti a gate trafó, utána kaksizik. Ha eleve ennyit tudtál elérni, és efelett alapból nagy volt a torzításod, a freki nagyon lemenet, a vezérlésed hibázik, akkor OK. Vagyis lassú dögöknél. Ha eleve tudnál 10-90%-ot, kevés torzítással, mert az áramköröd gyors, meg ilyenek, akkor a gate trafónál nagy korlát lesz. Meg leht csinálni széle skitöltési tényezővel, de nehéz, meg jönnek a hibák. Pl lehet jó a holtidőd 50%-nál, szépen belőtted, a késs sem sok, nincs semmi tullövés tüske, de 10%-nál mi lesz? Kapásból jönnek be a feszkorlátozó zénerek a gate-ekre, meg minden. Az előbbiekből egyetlen kivétel van: fázistolásos teljes híd. Ekkor ugye mindkét félhíd 50-50% kitöltést kap, ami miatt a gate trafó vígan lubickol. Csak ugye a két félhíd fáziskésése generálja a kimeneten a kitöltést.
Nem tudom, milyen kapcsolásról van szó, de alapjaiban kétfélét lehet csinálni.
Az egyik, amit említettél, az a meghajtó gate trafó, ellenütemben, van két szekunder, egyik az egyik FET-et, másik a másikat hajtja meg. Amikor az egyik bekapcsol, a másikon negatív gate fesz lesz. Ez eddig rendben van, de számolgassunk egy kicsit. A gate fesz legyen 10 V. Az alsó határfrekvencia legyen 30 Hz.Ha a kitöltés 10 és 90% között változik, akkor a trafón kb. 9 V x 1/30 s nagyságú fesz idő területet kell áthajtani úgy, hogy az ne telítsen be. ( Ugye a moduláció ) Ki sem számolom, hogy ehhez mekkora trafó kell. Nem is a mérettel van gond, hanem a szórási induktivitással, ami erősen menetszámfüggő. Ha meg nagy a szórási induktivitás, akkor a tranyók lassan kapcsolnak. Akkor hol lesz 2...5A gate áram? Hiába a negatív gate fesz, ha az áram csak lassan indul meg... A másik megoldás, külön gate trafók használata. Egy tranyó, vagy FET hajt meg egy trafót, aminek egy szekundere van. Ha a kitöltés mondjuk az előbbi 10...90 % között változik, akkor ennek megfelelően lesz a trafó is mágnesezve. Vagyis 90% bekapcsolás, 10 % kikapcsolás. Vagyis a 10% alatt kell a trafót visszamágnesezni, ehhez kilencszer akkora feszültség kell, mint a bekapcsolásnál a 90%-on levő fesz. ( mondjuk 12 V ). Ez még nem lenne akkora baj, kell találni valami 150V körüli tranyót, vagy FET-et. A baj itt is a kitöltéssel van, mert ha ez csökken, akkor nem fog a trafó visszamágneseződni és előbb-utóbb betelít. Ha meg eleresztjük a kitöltést nagyobb értékekre, akkor a visszamágnesezéshez szükséges feszültség is nő. És mindezt nagy sebességen kell megtenni. Innen a problémák ugyanazok, mint az előbbi esetben, nagy lesz a trafó szórása, ráadásul a terheléstől ( éppen milyen állapotban van a félhíd ) fog függeni az egész meghajtókör késleltetése, a jelfelfutási meredekségek ( mivel minden tranyónak van kimeneti kapacitása, amit ki is kell sütni, meg feltölteni, ráadásul nem ártana úgy, hogy ez ne függjön a kollektorba ( vagy a drainbe ) kötött terheléstől. ( Tisztára, mint egy ZVS konverter... ) Ha meg függ tőle, akkor az egész rendszernek a késleltetése a kivezérléstől, vagy inkább a pillanatnyi kivezérléstől fog függeni. Jó dolog a negatív visszacsatolás, de ugye az sem mindenható...Lehet úgy méretezni, hogy mondjuk megy 300 kHz-en a vivő és nem csökken lejjebb a vivő a kivezérlés hatásra, mint mondjuk 60 kHz. Akkor 60 kHz-re kell méretezni a trafót. Ez már egész baráti érték, csak meg kell tudni akadályozni, hogy a vivő lejjebb menjen, mint 60 kHz. A vezérlésben ez is megoldható, de a késleltetések ott lesznek és ezek jó nagyok lesznek. PA-ba elmegy, de egy minőségi erősítőbe nem hiszem... Amit Laci mond, abban van valami. Fázistolós! Bár nem tudom, hogy működne ez pontosan önrezgőben. Illetve nem tudom mi alapján kapcsolnak az egyes FET-ek. Ha tudnám, akkor meg tudnám csinálni az önrezgő BD modulációt is. ( Nyilván nem a szokásos megoldásra gondolok, mert az csak nagyon haloványan közelíti meg azt a minőséget ( kapcsolási képet ) amit elvárnánk a BD modulációtól. Ezen a téren én arra keresek választ, hogy hogyan lehet előállítani a félhíd kimeneti feszültségének alapharmónikusát, időállandó nélkül. Valószínű, sehogy. 130ns a késleltetés? Hát, ez kb. négyszer rosszabb, mint amit el lehet érni trafó nélkül. Akkor miért jó ez? És biztos vagyok benne, hogy jóval bonyolultabb megoldás trafóval... Akkor már lehetne kondis csatolás is. Erről már volt szó, ott más problémák vannak és nem látom ott sem a korrekt megoldást. Pedig az aztán nem késleltetne, feltéve, ha betartjuk, hogy egy kondit fel kell tölteni, de ki is kell sütni. Ehhez pedig idő kell. Mondjuk 1 MHz-en nem sok idő van erre... Én inkább olyan megoldást keresek, amiben nincsenek energiatárolók. Akkor nincs mit feltölteni, meg kisütni. Éppen elég energiatároló van egy tranyóban. |
Bejelentkezés
Hirdetés |