Fórum témák
» Több friss téma |
Fórum » Kapcsolóüzemű (PWM) végfok építése
Mindig abba a hibába esek, hogy túl bonyolultan látom a világot.
Miért kellene kivezérelni egy PWM végfokot a lehető legnagyobb mértékben. Hát azért, mint amiért az "AB" osztályút is. Azt meg azért, mert annak rohamosan romlik a hatásfoka ahogy nem csúcsra van járatva. Fölösleges energiapazarlás ha egy 1kW kimenő teljesítményre alkalmas erősítőt csak 10W leadására használjuk. De a PWM alacsonyabb kivezérlésen is jó hatásfokkal tud dolgozni, így elvileg bármekkora lehet a kihasználtság, nem kerül többe a villany. Tehát nyugodtan limitálni lehet a kivezérlést akár 30-70% kitöltés között, csak nagyobb tápfeszültséget kell használnunk. Természetesen kisebb áramra lehet méretezni a tápot, hiszen nem lesz teljesen kihasználva. Ha gombhoz a kabátot kell hozzávarrni, akkor a fetek feszültségtűrése az egyik szűk keresztmetszet. Két gyártó közül az fogja megnyerni a piacot, amelyik ugyanazzal a félvezetőkészlettel nagyobb kimenőt tud biztosítani. De egy otthoni hifinél miért ne használhatnánk szabadon a paramétereket. Nem halna bele a világ, ha 200V-os fetekkel +/-80V táppal 50W/8 Ohm végfokot építene valaki. Nem melegedne jobban mint ha alacsonyabb tápról menne. Cserébe trafós lehetne a meghajtás.
Én azért kérdeztem vissza, mert személy szerint nem jártam még így, de mint mondtam a TI komponenseit mindig előnyben részesítem. A tothbela által csatolt rajzon és a cimopata által csatol cikkből (köszönet mindkettőért) azonban látni hogy ez a felépítésből fakad. Nem tudom teljes biztonsággal kijelenteni, hogy nem jártam volna így én is ha a DC elég magasra megy. De ez akkor is csak a kivezérelhetőség korlátját magyarázná, az általad említett hibát nem.
Kell egy jó FET meghajtó! Pont. Azért húz annyira a Si8274 mert van belőle minden féle verzió, és a fenti hiba elviekben sem állhat elő vele. (Ez persze nem jelenti azt, hogy más sem állna elő. )
De látod pont ez az. A nagyobb tápfesznek vannak hátulütői is, nem csak előnyei.
Rosszabb paraméterű FET-ek kellenek, az folytón az áram drasztikusan dinamikusabban változik, stb. stb. A kivezérelhetőség magasan tartása sok szempontból lényeges. ...és a tápot is áramra kell méretezni. Egyszerű pocsékolás mert a tápot nem fogod kihasználni. A trafós meghajtásnak pedig nem ezt látom az elsődleges problémájának. Idézet: „Mindenesetre hasznosnak érzem a téma kivesézését, mert nélküle továbbra is csak találgatnánk.” Ebben viszont rettentő nagy igazság van szerintem is! A hozzászólás módosítva: Ápr 8, 2018
Lehetséges, hogy bár nem szándékosan de megkapta a visszabillentő jelet is. Ilyen meredek jeleknél még a leggyorsabb szkóp sem biztos hogy mutatja a hibát. Még a fet lábát is bele kell kalkulálni, mert X nH. Csöves gitárerősítő meg a másik véglet, ott a MOhmos impedanciák miatt minden mindennel kapacitív csatlakozik.
Pár hsz-al visszább a téglavörös rajzon talán egy ilyen javítás miatt lett újabb verzió gyártva a HIP408X meghajtóból. Persze csak feltételezem.
A trafós meghajtás egyetlen gyengéje a nem tetszőleges kitöltés alkalmazhatósága. Előnye viszont , hogy szoros csatolással nagyon gyors lehet. Ezen kívül ha nézted a Karesz rajzát, ott kitért rá, hogy a szimulátorban nem volt két szekunderű trafó. Ezért rajzolt két függetlent. Valójában ez egyetlen trafó, és ez a lényeg. Addig nem kap pozitív nyitófeszt az egyik fet, amíg a másik gate feszültsége pozitív, és viszont. Csak egy fet lehet nyitva egyszerre. Sőt állandósult állapotban nem lehet nyitva egyetlen fet sem. Ezek azért nem kis érvek.
Nagyobb tápfesz alkalmazásának csak a veszteségek szabnak határt, mert kétszer akkora tápot csak fele árammal terhel az erősítő. Természetesen PWM-ről van szó, mert lineárisnál ez nem igaz. Figyeld meg a kivezérlés nélküli állapotban mérhető jelalakot valamelyik fetnél. A befolyó áramot a veszteségekkel csökkentve vissza is táplálja.
Nem kell előttem kardoskodnod a trafós meghajtás mellett. Egy állásponton vagyunk, mint annak már több helyen is hangot adtam. Mindazon által koránt sem állítom, hogy egyszerűbb a dolgunk ha a trafónak 10-90%-os kitöltésen is működnie kell, egy 30-70%-kal szemben. De ennek komoly ára van! Mert:
Idézet: „Nagyobb tápfesz alkalmazásának csak a veszteségek szabnak határt,...” Mint írtam ez nem igaz. Az áram hullámossága is erősen változik. (a nagyfrekvenciásé) Ez gondot okoz a nyák miatt, mert nagyobb indukált térhez vezet. Gondot okoz a kimeneten, mert a hangszórókábeled többet fog lesugározni. Nagyon sok mindenre hatása van az áramnak. Többek között ezért is kezdtem bele a néhány hsz-sal korábban felvázolt elvű kialakításba. A nagyfrekvenciás áram lehető legalacsonyabban tartása minden szempontból előnyös kapcsolóüzemű eszközök esetén. És a tápra vonatkozóan, míg sima trafós puffertápról beszélünk addig valóban így van, de kapcsi tápnál már nem igaz. Nem a visszatáplálás, mert az egyértelmű, hanem a többi. A HIP4082-nél az áll az adatlapon hogy "(Harsh Environment)". Ez általában a zajos/zavaros éterre utal. A rajzon is jól látható hogy korrektebb felépítés. Talán Skori épp ezt hiányolta egy oldallal korábban, de itt sem írták oda (talán nem merték?) hogy nem reteszel be. A hozzászólás módosítva: Ápr 8, 2018
Nem állt szándékomban kardoskodni, csak mint ahogy a gyerek az óvodában gyúrom a gyurmát. Nem értelmetlen dolog, mert legalább új dolgokra ébreszt rá.
Azt már Karesszal régebben megtárgyaltuk, hogy ne az a cél vezessen hogy majd olyan megváltó dolgot fogunk kitalálni, mert bár nem lehetetlen, de nem sok rá az esély. Ennek ellenére olyan kapcsolástechnikákat kreáltunk, ami néha teljesen abszurdnak tűnt, de a jó részletek megmaradtak belőle, és adtak valami pluszt. A te ötleted is valami többlet miatt mozgatja a fantáziád, és ha még ki is találta már valaki nem szabad hogy visszafogjon. Ez az alap PWM elv is már nagyon régen megvan, csak nem léteztek hozzá gyors kapcsoló elemek. Az Ampeg hangszererősítő gyár Portabass nevű basszusfejében ez a HIP4080, majd az upgrade verziójában HIP4082 volt. Talán volt valami oka a módosításnak. A 4080-as verzióból volt nálam egy javításon, de nem robbanós hiba, hanem kontakt probléma miatt. A kimeneti fojtók kilazultak a nyákból. Betettem a furatokba egy-egy csőszegecset erősítésnek.
Akkor elnézést. Csak azt akartam kifejezni, hogy magam is meg vagyok győződve a trafós meghajtás életképességéről, csak nem elfelejtve a problémáit.
Az okát a cserének nem tudom, de valóban van ráció a felvetésedben. A 4080-at már nem is ajánlja újonnan tervezett kapcsolásokhoz a gyártó. Ha van robusztusabb megoldás egy adott eszközből én is szeretem alkalmazni. Nem vagyok a tervezett elavulás híve. A fojtók meg gondolom a kis áramtól lazultak ki ami tekintélyesen fűtötte őket. Ezeket a pici szegecseket is behúzzák, vagy bekalapálni kell? Mikor még nem volt furatgalván gondolom csak így lehetett megoldani.
Nincs semmi gond a feszültség-idő területtel. Újra visszaolvastam amiket akkoriban írtam. (166. old). Az első kísérletnél egy primert használtam két szekunderrel és nem nyitott ki "rendesen" a felső fet. Azután önálló meghajtó trafókat alkalmaztam és ez a probléma megszűnt. Erről tettem ki szkóp fotókat, de van amire nem emlékszem mit is mértem. Erre a "kéjmámoros" képre viszont emlékszem. Itt a gate-source feszültség látható és az benne az érdekes, hogy az 50- és a 80%-os moduláció egy időben látható rajta.
A feszültség-idő terület egy téglalap - berajzoltam az 50- éa 80%-os modulációhoz tartozó téglalapokat. Tehát ezek területek. A "téglalapok" területei. Ezért nevezik fesz-idő területnek. Elnézést, hogy ennyire "szájbarágós" vagyok, de talán van aki nem tudta/nem értette, nekik próbálok segíteni.
Itt viszont már nem tudom kisilabizálni mit is mértem pontosan, de az biztos, hogy ugyanezt trafós meghajtást. Ez kb. 95%-os moduláció és a 600 kHz-es vivőfreki 220 kHz-re lassult az UcD elv következtében.
És kitettem még anno ezt a képet is ahol 40 Hz-en már jelentősen túl van vezérelve a végfok.
Tehát két külön traffancs esetében a moduláció nagy is lehet. Az idő x feszültség terület nem is csúnya a szkóp fotón. Mármint nem mászik el a feszültség középérték annyira mint gondoltam. A torzításig modulált jel meg olyan szép (nekem mindig ez volt a mániám), hogy rendesen beleszerelmesedtem. Ilyen túlmodulációra szokott úgy reagálni egy lassabb erősítő, hogy cilindert tesz a szinusz fejére. Ezt meg egyszerűen csak leskalpolta. Hangilag nem mindegy a hatás. Persze hifinél nem is, de élő anyagnál azért szokjuk néha klippeltetni a jelet.
Fáradt voltam az este, megint felül kell írjam (rajzoljam) magam.
Tehát, a feszültség-idő terület lényege, hogy a téglalapok területe a kitöltési tényezőtől függetlenül állandó marad. Amint a második képen látszik a mágneses fluxus nem növelhető tetszés szerint, területét a mag tulajdonsága (térfogata) határozza meg. Ezt a területet (az alsó határfrekvenciát) egyszerű módon kimérhetjük.
Szerintem az volt a lényege, hogy a trafós meghajtás ellenére normálisan klippel. Vita volt arról, hogy trafós meghajtásnál mi lesz, ha ilyen állapot alakul ki. Illetve a normális klippelés okát kerestük, mivel ennek megértése nehézséget okozott.
Az a CAM00654.jpg kép igen csak megnyerő! Nekem még ilyet nem sikerült csinálni, de csak gyerekcipőben próbálgattam gyakorlatban a trafós meghajtást.
Nem kötekedve, de a kettővel ezelőtti hozzászólásban nem a keresztmetszet szerepe jelentős a telítődés szempontjából? Idézet: „a mágneses fluxus nem növelhető tetszés szerint, területét a mag tulajdonsága (térfogata)...”
Ismertek olyan eBay panelt, ami hasonló jó minőségű, mint a TPA3116D2 egyik másik panelje, de működik 36V-ról is?
2x 70-100W teljesítményre van szükségem 4 ohmon. Egyelőre csak a TDA7498 alapúakat találtam. PA célra kell, szatelliteket hajtanék vele.
Azért ez kb. 5x annyi.
A TDA7498 nagyon borzasztó? Ezt a tápot néztem ki. Egyébként egy 2.1 szett lesz. Szeretnék minimum 300W-ot 4 ohmon elfogadható minőségben, illetve 2x 70W-ot 4 ohmon minél jobb minőségben. Egy IRS2092S alapú erősítő menne a mélynyomóhoz. Ilyen tápra gondoltam ehhez.
Nekem van TDA, annyira nem rossz. Olyan a TPA hangjához viszonyítva, mint a 192k MP3 a CD-hez.
Az IRS mehetne topra is, mert jobb mint a TDA.
Az a 2 x 55v nem lesz elég 300w-hoz. Legfeljebb 200w 4 ohmon. Mondjuk az se sokkal halkabb, csak cc 1,5-2 dB-el.
A hozzászólás módosítva: Ápr 9, 2018
Annyival kiegészíteném tothbela válaszát, hogy ez speciel nem a legjobb kínai motyó IRS körül. A legtöbb ezek közül néhány óra után megy a levesbe. Általában a stab hány be az elején és viszi magával legalább az egyik FET-et. Azt nem tudom miért vagy hogyan, szóval ezt nem ajánlom személy szerint.
TPA3118 van PBTL, az elvileg olyan 60W körül lesz 4 ohm-on. Hátha az kielégítő... az a 10W nem sokat jelent ám... A hozzászólás módosítva: Ápr 9, 2018
Értem, csak nem jól fejeztem ki magam, hogy végül is mire akartam kilukadni. Azt akartam, arra gondoltam, az az agyszülemény keletkezett a fejemben (választandó amelyik szimpatikus), hogy ráadhatnánk valahogy a katona mundért a trafó szekunderére. Valahogy el lehet érni, hogy a kitöltéstől függetlenül olyan feszültséget kapjunk, ami uniformizált, például mind pozitív, mind negatív irányban például 10-10V. Persze a trafó nem képes erre, mert a fizika törvényét nem írhatjuk át. De ha szekunder után egy soros kondenzátort kötnénk, ami után sorosan szembekapcsolt zénerekkel fognánk a jelet, akkor megfelelő értékű kondenzátor esetén a trafó kimeneti DC nulla szintje úgy vándorolna, hogy az kvázi megfelelne annak, mintha a kimeneti jel +/- értéke szimmetrikus maradna. A kondenzátor legyen akkora, hogy ne okozzon nagy soros veszteséget, valamint ne legyen nagy tetőesése a jelnek, viszont elég kicsinek kell lennie, hogy a hangfrekis jel változás okozta kitöltési tényező változását tudja követni. Így végül is a kondenzátoron jelenne meg az feszültség-idő terület állandóságából fakadó szintmászkálás.
Na ezt jól összehoztam.
Pont ezért említettem korábban, hogy a kapcs. tápokból kellene ötletet meríteni... Az általad felvázolt elvből csak a primer oldali soros kondi hiányzik. Amúgy alkalmazzák is ezt a megoldást, én pl. gyári kapcsolóüzemű labortáp, többfázisú step-down konverterében láttam ilyet.
Idézet: Ha ez fontos szempont abban a készülékben amit tervezel, akkor érdemes megnézned a teljes hidas fixfrekis megoldásokat is. Ezeknél ki lehet használni a szűrő felépítésénél, hogy a kapcsolófrekvencia alacsony kivezérlésnél, a két félhídban közel azonos fázisú. Ha erre készül egy közös módusú kiegészítő tekercs, akkor a kapcsolófrekvenciás áram (egy bizonyos tartományban) arányos lesz a hangjel amplitudójával. Igaz célIC-s megoldás, de ha esetleg nem láttad még: Bővebben: Link Régóta használom, előtte Quad405-öt hallgattam sokáig, és ahhoz képest is egész jó. Valamiért amúgy a TPA3122 hangminőségre jobb (vagy csak nekem jobban tetszik) mint a TPA3116, pedig az előbbi 250kHz-en, az utóbbi meg 400kHz körül dolgozik. „....A nagyfrekvenciás áram lehető legalacsonyabban tartása minden szempontból előnyös kapcsolóüzemű eszközök esetén....”
Idézet: Bizony. Pl. amikor egy műveleti erősítő adatlapját megnézed, nagyon sok típusnál ki van írva az első oldalon, hogy reteszelődés ellen védett (ill. nem reteszelődik). Amelyiknél nem írják, annál előfordulhat, hogy ki lehet akasztani. Ezt tovább gondolva, ha az egyik FET meghajtó típus, bizonyos (nemkívánatos) vezérlő jel esetén reteszelődhet, akkor egy másik, jobb típus adatlapján, ami erre nem hajlamos, nyugodtan odaírhatnák, hogy reteszelődésre nem hajlamos, vagy reteszelődés ellen védett, vagy védőáramkört is tartalmaz.„....de itt sem írták oda (talán nem merték?) hogy nem reteszel be.” Jelenleg a FET meghajtók adatlapjainak a zömében elég nagyvonalúan átsiklanak ezen a kérdésen. Nyilván bizonyos áramkörökben eleve nem fordulhat elő olyan keskeny impulzus, amitől ez a probléma jelentkezik, de a gyakorlatban ez mégiscsak korlátozza ezen áramkörök felhasználási területét.
Műveleti erősítős analógiára átfordítva a uA702 utáni javított példányoknál oda is írták. Igy tisztességes. Szerintem is egy javítást büszkén bevallana a gyártó ahogy említed. Nem fogja titkolni, mert jobban eladhatja a termékét.
A primer oldallal még nem is foglalkoztam, csak a fázisviszonyok miatt biggyesztettem oda egy jelgenerátort. De megerősítésnek veszem a véleményed.
Pedig én éppen ebből a TPA3118 PBTL panelből szeretnék barkácsolni. Az adatlap szerint egy hanyatvágott 3116. Csak a hűtésben tér el. Az ebay-en 500 forint, és kettő pont egy sorbakapcsolt dupla hídnak lenne jó. 2000 forintért egy sztereó változat. Annyira olcsó, hogy megér egy próbát.
Ezt a sorbakapcsolt hidat korábban említettem, csak érdekes táp kell hozzá. A tápból az IRS-hez már jó amit említettél, viszont nekem még nem volt dolgom ezzel az IC-vel. Az a verzió lehet jó, ahol nem kis kapcsitáp van a panelen, hanem rendes diszkrét TO220-as tokozású tranzisztor. A hozzászólás módosítva: Ápr 9, 2018
Idézet: „ráadhatnánk valahogy a katona mundért a trafó szekunderére” Az ötlet megnyerő, de ez szerinted sima UcD-nél is menne ahol extrém módon tud változni nem csak a DC de a freki is?
Igen, ha jól emlékszem mindenki azt mondta, hogy gondok lesznek a klippeléssel, mert telítésbe megy a mag és le fog zárni mindkét FET. Aztán nem így lett. Arra megint csak nem emlékszem, hogy megtaláltuk-e a "normális klippelés" okát, vagy elmaradt ez a mérés. Szerintem ez utóbbi. De még lehet pótolni, valahol megvannak ezek a nyákok is a polcon a többiek között.
Annyi viszont kiderült a kísérletből, hogy életképes a trafós gate meghajtás, sőt várakozáson felül teljesített. Úgy emlékszem sikerült 2 ns-re leszorítani a a trafó késleltetését a primer és a szekunder összesodrásával - amit szintén Te javasoltál. A hozzászólás módosítva: Ápr 9, 2018
|
Bejelentkezés
Hirdetés |