Fórum témák
» Több friss téma |
Fórum » Kapcsolóüzemű (PWM) végfok építése
Lehetni lehet, csak mit hoz és mit visz...
Lehet hogy kicsi, de hogy nem megbízható azt garantálom Neked. Kínai modulokra egyszerűen nem lehet PA feladatot bízni. Ha valaki máshogy tapasztalta, kérem javítson ki. De ahogy én látom vagy van 3 kínai modulos véged ami egymás helyettesítésére jó lehet egy éjszakára, vagy van egy normális ami nem fog behányni csak ha valaki jön sterimóval hogy jó szándékkal kitakarítsa (*vicc), de ha mégis földindulás van akkor van tartalék. Ha kell 3 vég akkor máris oda a hely és tömeg érdem. Nem tudom. A miniatürizálásnak és a "könnyedségnek" is ára van. Nem mondom hogy nem jöhet össze, de én ennyire nem vagyok merész.
Kell rá pakolni jó hűtést, a maximális teljesítmény 40%-án kell járatni ezeket az erősítőket, és nem fognak egy óra után tönkremenni! Amilyen olcsóak, minden ki van centizve, határon járatva. Ez normális, ezért ilyen olcsó!
Mindent a maga helyén kell használni!
Teljesen így van! Pont ezt próbáltam leírni, de Neked sokkal jobban sikerült!
Most itt van nálam egy aktív zenekari 2 utas láda. A mélyközép 8 ohmos, egy TDA8954J hidalt kimenetén van. A magasat egy TDA7293 hajtja. 2x38V a tápfesz. Nem nagy a hűtője, akkora mint egy átlagos mobiltelefon, és ezen van a magas TDA 7293 erősítője is. Egy potméter kontaktos, ezért van nálam.
Ebből az aktív dobozból négy darab van egy hangosításban, és mind a négy megfordult nálam ugyanazzal a hibával. A kapcsitápja keménykapcsolású félhíd, és a primerrel soros 1µF mindegyikbe kapacitásszegény lett. Ki lettek cserélve ATX tápból bontottakkal, mert ott már bizonyítottak. Kicsit masszívabbaknak is látszanak. Most csak ezzel a recsegéssel kell foglalkozni, mert azóta is dolgoznak serényen. Ez a "J" a lábas verziója a szóban forgó IC-nek.
Én egy szóval sem mondtam, hogy ezek az ICk ne lennének jók. De az olcsóbb kínai modulokkal általában van probléma. De ez is csak általában igaz. Pl. ott vannak a TPA3118 modulok. Ezek általában mennek és jól is mennek. Más tészta, hogy rájuk fér egy tekercs csere.
Megint nulla időm van. Most rajzoltam vissza a kísérleti nyákot - pontosan így néz ki és ezekkel alkatrészekkel.
Nehogy félre értsd, csak a hűtő méretét akartam demonstrálni. Egyébként én is egyetértek azzal, hogy nem való PA használatra. Még az aktív megoldás nem is gáz, mert ott zárt a rendszer. Viszont biztosan nem tolerálná a széttaposott vezetékeket, meg a hasamra ütök impedanciájú hangsugárzókat. A kínai nyák az akár jó is lehet, bár egy véleményen vagyunk, hogy mindig bele kell nyúlni.
Erre gondoltam Károly. Még annyit változtatnék rajta, hogy egy valamekkora ellenállással kisütném a tápokat, hogy ne maradhasson a gate elektródon töltés. Esetleg a GS közé is mehetne a táp helyett, így biztosan nem marad nyitva a fet. Amúgy nagyon tetszik.
Ez a fojtó valójában mágneses erősítő, kis veszteségű meredek hiszterézisű vassal. Szokták tekercselt lemez és ferrit maggal is készíteni.
Nekem még van a Lomexban árult barna műgyantába ágyazott típusból néhány darab. Ez is mágneses erősítőnek készült alkatrész.
Csak viszonylag nagy értékű ellenállást szabad berakni, mert klippeléskor azért maradnak a fetek be- vagy kikapcsolva, mert a kondikon megmarad akkor is a fesz, ha a trafó betelítődik. Néhány másodpercesnél kisebb időállandót nem kellene választani.
Erre gondoltam. Kikapcsolástól bekapcsolásig. Mármint nem a fet, hanem az egész erősítő.
Mazochistáknak ötlet.
Akár egy PAM8403, vagy TPA(valami olcsó) szűrő nélküli modul, és bár fix frekis, trafós illesztéssel mehet rá a Karesz féle meghajtás. Ezek a kis PWM modulok nagyon olcsóak, viszont nem gond nekik a több amperes terhelés sok száz kHz-en sem. Sztereó lévén simán hidalt végfokot is hajthatnak. Valami visszacsatolás azért kellene még rá, vagy valamilyen hibajavító fokozat. Esetleg a kis PWM IC saját bemeneti erősítőjét is be lehetne fogni a játékba. nem PA szint, mert ahhoz azért védelmek, meg egyéb kiegészítők kellenek, de például nagyon olcsón lehetne így kW nagyságú végfokot építeni. Ha meghal a kis PWM, akkor a kimeneti fetek vezetése megszűnik, így a hangszóró sem hal meg. Hála a trafós illesztésnek. Nagy teljesítményű szubhoz ideális.
Máris kiülök a műhelybe és megpróbálom megtalálni azt a diszkrét komparátort amelyikkel már egyszer működött ez a kapcsolás. Először megmérem visszacsatolatlanul a késleltetést és a kapcsolási időket, aztán remélem sikerül kifaragnom azt UcD-t belőle ami már működött egyszer. Kiteszek minden mérést és majd közösen kielemezzük.
Valahogy megpróbálom kimérni mekkorák a csúcsáramok. Egyelőre a labortápom lesz a tápegység ami sajnos csak +/- 28 V-ot tud. Hifiben gondolkodom és inkább a jó hangminőségre próbálok törekedni, nem a teljesítményre. Házi használatra a majdani "végleges változatban" szerintem bőven elég lesz a +/- 45 V-os táp. Ehhez már régen kinéztem az IRFB4212-őt, ami természetesen nincs itthon, Egyelőre mérem azzal amit a fiókban találok.
A két szekunderes változatot kipróbáltam, de visszahatást mértem a szekunderek között. Szerintem a két független meghajtó trafó használata nem okoz gondot és két szállal megtekerni is könnyebb. A fesz-idő területet benéztem, ellenünk dolgozik, mivel a nagyobb kitöltések irányban a nyitó fesz csökken (ahogy Gulyi88 felhívta erre figyelmet). Tehát az 1:1 áttételnek kellene maradnia és ehhez is kell legalább +/- 12 V-os komparátor feszültség.
Megtaláltam - és kíváncsiságból életre is keltettem - a "DD" paneljét. (És még a kapcsolási rajzát is megleltem.)
Első képen a 900 kHz-es vivőfreki. A felfutóél meredeksége 60 ns, a lefutél 30 ns. Második képen a túlvezérelt 1 kHz-es szinusz. A tápfesz +/-15 V. Harmadikon a 20 kHz-es négyszög (5 V/osztás) és a pwm jel (10 V/osztás) együtt.
Teljesen véletlenül megtaláltam a trafós meghajtásos rajzot is. Ezt kell most újra életre feltámasztani.
Mivel amúgy is ott van a trafó után a bikázó tranyó(k), mi lenne, ha nem kellene a vezérlő jelnek a segédtápokat is előállítani? Értem hogy képes rá, csak nem lenne-e könnyebb dolga a meghajtásnak.
Mondjuk nem tudom ront-e valamit a hangon, ha a hagyományos megoldással látná el az erősítő a lebegő felső oldali részt táppal. A hozzászólás módosítva: Ápr 14, 2018
Nem tudom. Egyelőre még méregetem ezt a kapcsolást. Hatalmas tüskék vannak a tápban, de valamilyen szinten működik. 1 kHz-es szinuszról négyszögre kapcsoltam, ekkor kinyírta a tápegységem és elszálltak a végfetek. Második nekifutásra 20 Vpp szinusszal növeltem a frekvenciát és 8 kHz-nél elszálltak a végfetek. Ilyen kókány gubanccal nem számítok jó eredményre, de legalább az alap dolgokat még szeretném kimérni, hogy mi mennyi és miért. Pedig ez anno jól működött, nem tudom most mit kötök másként. Egyébként 600 kHz körüli a vivő és bekapcsoláskor azonnal berezeg.
Ha a kettő szekunder egy vason van, érthetően vissza tudnak hatni egymásra. A műszaki érzékem azt súgja, hogy ez a visszahatás a biztonságot jelenti a fetek szempontjából, azaz biztosan nem fognak egyszerre kinyitni. Ha kettő külön trafó van, a szórási impedanciák és a hard kikapcsolás lassító jellemzői miatt esetleg hamarabb előállhat együtt kapcsolási helyzet. De lehet hogy tévedek, és inkább csak a kettő fet kapcsolása közötti lévő szünetidő fog csökkenni, ami meg összességében javítja a kimeneti áramkör tulajdonságát.
Az aszimmetrikusabb (pl.:10-90% vagy 90-10%) kitöltési tényezőknél sem változik a nyitófesz. Pont ez a szép ebben a kapcsolásban. A tápellátást biztosító kondenzátorok közös pontja mindig annyira "húzódik el", a hogy a ez a feltétel biztosítva legyen. Az a rajz, amit annak idején küldtem, már nem tudom hol van (szerintem az negatív irányba is lehúzta a fetek gate-t). Amiket feltettél, azok hibásak, hiányzik róluk legalább 1db zénerdióda, ami megfogja a tápokat, és a kondenzátorokat "elhúzódásra" kényszeríti. Ha trafó 1:1, akkor a zéner diódának akkorának kell lennie, mint a meghajtó áramkör teljes tápfeszültsége (mondjuk +-8V esetén 1db 16V-os zéner). Szerintem a sorba kötött kondik végpontjaira kellene tenni.
Megtaláltam a rajzot, amit annak idején ötletadónak elküldtem.
A hozzászólás módosítva: Ápr 15, 2018
Köszönjük a rajzot. Ha lesz egy kis időm, újra ki fogom próbálni ezt a közös szekunderes megoldást. Most megszűrtem a tápot, elég tűrhetőek a jelalakok. A nyugalmi áramfelvétel
220 mA, ami azt jelzi, hogy nem nyitnak össze a fetek, vagy nem jelentős az összenyitás mértéke. A képek az alsó fet Ugs feszültségét mutatják. Úgy van, ahogy mondod, a nyitófesz nem változik a fesz-idő terület függvényében. A harmadik képen teljes kivezérlésnél 0- és 16 V az Ugs. Teljes kivezérlésnél a legrövidebb impulzushossz 200 ns, a leghosszabb 4.1 us. Zenert még nem tettem feszültségkorlátozónak. A hozzászólás módosítva: Ápr 15, 2018
A pwm jelalakok. Az utolsó képen a komparátor kimeneti jele.
Csak IRF540-esek vannak a fiókban, ezekből megöltem 5 db-ot. Az IRFB5610-el fele ekkora volt a túllövés. Majd az IRFB4212-vel folytatom tovább a a kísérletet, de előtte újra kell tervezni a komparátort. Nagyon kíváncsi voltam a hangjára. Hát igen... a pwm teljesen más világ. Könnyed, dinamikus mélyek, tiszta magasak és nem sziszeg az énekhang. Viszont kicsit grízes. Az asszony szerint olyan, mintha víz alól szólna. De teljesen hallgatható. Együtt van, nyugodt, kellemes, zenei.
Nagyon gyors voltál. Elgondolkodtam azon amit írtál. Szinuszról négyszögre váltva elpukkant az erősítő.
Elméletileg, ha nézek egy átlagos IRF540-t, az 3,5V UGS feszültségnél kezd vezetni. 7V UGS-nél már szinte teljesen nyitva van. Persze lehet még adni neki hogy tényleg alacsony maradjon a veszteség. Hangfrekis szinusznál szépen úszogat a középpontja a segédtápnak, mert van ideje rá, hiszen 1kHz olyan lassú, hogy a két 47nF bőven ki tud sülni. Viszont nagy élmeredekségű, vagy nagy frekis (8kHz) jelnél megnövekedhet a segédtáp feszültsége, hiszen (most nem tudom szavakba önteni mire gondolok) rászuperponálódik vagy mi, izé.. a legrövidebb impulzushoz tartozó feszültség kétszerese lesz a segédtáp feszültsége, nem a két félhullám összege. Ennek persze nagyobb a középértéke, és lehet, hogy nem elég a holtidő ahhoz, hogy ne nyissanak össze a fetek. Ha szokásomhoz híven érthetetlenül írtam, akkor majd valahogy megpróbálom máshogy.
Én értem, és éppen ezért kell rá a zéner. Az zéner viszonylag nagy élmeredekségnél is kényszeríti a kondik közös pontját, hogy kövesse a jel változását, megakadályozza a táp megemelkedését, és a gate feszültség pozitív irányú elmászását.
A hozzászólás módosítva: Ápr 15, 2018
Jó lenne, ha egy két szóban leírnád, hogy melyik képen mit látunk, melyik feszültségen van túllövés. A gate-en, vagy a gate meghajtó komparátor kimenetén? Az utóbbi számomra érthetőbb lenne.
Tegyél be egy zénert, akkor már szerintem nem szabadna egy fetnek sem meghalnia.
Eddig elméletben gondolkodtam, most meg szimulációval néztem a segédtáp feszültségét. Transzformátort nem tudok rendesen szimulálni, de induktiv tagot téve a jel útjába nagyjából azt kaptam, amit gondoltam.
Mellékeltem pár képet, amin látszik hogy mennyire befolyásolja a modulációs jel a segédtápot. Persze ez nem a valóság, de hasonló lehet zéneres megfogás nélkül.
Ha megfogom a segédtápot 20V-on, bármilyen modulációs hullámalak esetén belepaszírozza a GND és a 20V közé a PWM jelet. Nekem a szimulációban cseppet sem ideális a komparátor, így meg is látszik a kimeneti jelen, de a lényegi részen ez nem változtat.
Felteszem ezt a szimulációt, mert bele lehet nézni a belsejébe is. Sajnálom, hogy trafót nem tudok szimulálni.
A multiméter szimbolizálja a szkópot, fölé odaírtam a képek számát.
Holnap megnézem ezt a szimulációt, mára már elég volt az erősítőkből.
|
Bejelentkezés
Hirdetés |