Fórum témák
» Több friss téma |
Fórum » Kapcsolóüzemű (PWM) végfok építése
Szerintem erre Te is tudod a választ!
Újabban divat, hogy nem árulunk el részleteket, ezért most csak annyit árulok el, hogy trafós szinteltolással 10/90%, kitöltés esetén is marad a 0-10V közötti kimeneti margó megfelelő áramköri környezetben. Tehát nem probléma a feszültség idő területről eredő aszimmetria.
A pam IC problémája csak abból adódik, hogy a moduláció nem lineáris, és ez nem jó.
Persze, hogy nem divat a részletek elárulása, de ezt a Skori vezette be, hogy "titoktartást" írt alá (?) valami céggel...
Azért én úgy gondolom, hogy adtam némi információt, arra vonatkozólag, hogy mit ne csinálj. De a te dolgod...
Az a helyzet, hogy vannak hobbi projektek amit megoszt az ember, ha úgy akarja, és vannak olyan projektek, aminek bizonyos részei nem adhatók ki, mert valakinek a tulajdona, aki esetleg sok pénzt ölt bele, és a kiadása sértené a jogos érdekeit. Sok dolgot osztottam már meg itt, és máshol is (pl. a weblapomon), de szerintem kicsit sem várható el, hogy mindent megosszunk. Az biztosan nem igaz, hogy titkolódzást vezettem volna be, csak megtartom amit megígérek, és nem fogom a nekem megszavazott bizalmat eljátszani, a fórum bizonyos felhasználóinak a kedvéért sem.
Persze, megértem, nincs ezzel semmi problémám. De nem is kérdeztem tőled semmit. Igaz, mástól sem... Csak ajánlottam, hogy mit ne...
Én is csak segítő szándékkal írtam amit írtam, tudom, hogy a stílusomon lenne még mit csiszolni, de jó szándék vezérelt.
A hozzászólás módosítva: Feb 28, 2022
Szerintem meg az lett volna a legcélszerűbb - ha már ilyen titkos projektbe keveredtél - ha magát a projekt létezését sem hozod szóba, így kevésbé lett volna irritáló a helyzet. A titkolódzást egyébként teljesen megértem és jogosnak tartom, hiszen nagyon könnyű manapság milliókat keresni elektronikai találmányokkal. Tudnék is erre példákat felsorolni csak most egy sem jut eszembe...
Nincs titoktartási szerződésem, csak gyakran előfordul, hogy a teljesség ismerete nélkül nem látszik a részlet értelme.
Már az is kiveri a biztosítékot, hogy transzformátoron keresztül hogy a fenébe lehet DC komponenst átvinni. Ez a probléma megoldódott, mindössze a P/S kapacitást kellene letornászni kisebbre. 20pF a jelenlegi, és ez még messze van a 6n137 0,6pF I/O értékétől. Hogy miért nem önrezgő? Erre egyszerű a válasz. Az egész játék az IR2110 kiváltását szolgálja, de egy önrezgő UCD csak egészében képes működni, tehát nem lehet kivenni belőle semmit. Részeiben nem csinál semmit. Ahhoz, hogy részleteiben vizsgálni lehessen például egy felső oldali szintáttevőt, egyszerűbb egy fix frekis megoldás. A tesztek idejére pedig PWM modulátornak meg messzemenőkig megfelel egy ilyen kis kész modul. A késleltetés, a holtidő, a modulációs mélység szépen követhető egy ilyen demó kapcsolással. A hozzászólás módosítva: Feb 28, 2022
Ez engem nagyon fog érdekelni még akkor is ha nem fogom érteni. De amit nem értek, majd megkérdezem és ha még akkor sem értem akkor majd mélyen hallgatok.
Bennem is motoszkál az a múltkor említett dolog, hogy kellene egy olyan UcD-t csinálni aminek nem változik a kivezérléssel a modulációs mélysége. Ez majdnem fából vaskarika, de valami olyasmi motoszkál bennem, hogy a tápfeszt kellene a kivezérlés függvényében lebegtetni egy analóg végfokkal és valamelyik esetleg földelt kimenetű lenne. Hatásfokban valahol a "G osztály" és a PWM között lenne. Lehet sose valósul meg az elképzelés és nem is lesz majd gyakorlati haszna, de ha nagyon unatkozom majd a hosszú téli estéken, tovább játszadozok a gondolattal.
Itt van egy érdekes kép. Egy 400kHz-es PWM jel trafón keresztül vezetve. Valami zenével van modulálva a vivő, most lényegtelen hogy mi is az.
Az ugye egyből észrevehető, hogy a felső görbe a trafó előtt, az alsó a trafó után mutatja a jelet. Hiszen a feszültség és az idő szorzatának eredménye a terület. Ez a fizika törvénye, megizélni nem lehet. Persze ezt tudjuk, és ha csak ezt szerettem volna bemutatni, akkor nem lenne benne újdonság. Csakhogy most jön a fricska. Valójában az alsó jel a trafó primer oldali jelformát mutatja, mindössze egy 1µF-os kondenzátor és sorosan egy 4,7 Ohmos ellenállás mint DC elválasztó és áramkorlátozó van a trafó előtt. A PWM forrás egy korábban említett kis TPA modul egyik félhíd kimenete még a szűrő előtt. Ettől egyszerűbb teszt generátort nem lehet gyorsan keríteni. A felső görbe, hát az nem más, mint a trafó szekundere utáni jel. Hogy mi van még ott, hát az a titok. Vagyis nem titok, mert még fogom mutatni hamarosan.
Roppant ígéretesnek tűnik, mint minden ami tőled származik. Várjuk a folytatást...
5 V/osztás a felső sugár?
Igen, 5V/osztás. Az alsó is. Egy 9V-os telep a tápfesz, ami még új, vagyis 10V körül van.
A trafó áttétel 1:1, összesodort huzalból 5 menet egy 2cm átmérőjű ferrit gyűrűn. Úgy tervezem, a trafó meghajtásnál kell bikább energia, amit a mostani TPA izé maximum 14A-ig készségesen tud biztosítani. Dupla szekunderrel, pontosabban trifilláris tekercseléssel direkt lehet a feteket hajtani. Ez végülis a te találmányod, én csak a feszültség idő terület okozta szintmozgást orvosoltam.
Szerencsére akkoriban nem akartam PWM-et csinálni, csak a trafós meghajtással szórakoztam néhány napig. Tönkre is tettem vagy öt pár végfetet és ezen belelkesülve abba is hagytam az egészet. Meg volt valami kondis meghajtás is, ami szintúgy nem volt egyszerű eset - de az úgy rémlik a végén sikerült és biztonságosabbnak is tűnt a trafósnál - viszont azóta sem találom, sem a szimulációk között, sem a topikot visszaolvasva. Vagy lehet, hogy csak álmodtam az egészet? Nálam még ez sem kizárt.
Kíváncsi vagyok a további kísérletek eredményére. Az a két kis ferritgyűrűs trafó azóta is ott figyeli az asztal sarkán mikor, mit csinálok és látom szemük sarkában a reményt, hátha nem piszkálom őket többé. Viszont egyszer véletlen TO220 helyett SMD IRF540-eket rendeltem és ezt később rutinból újra megismételtem, úgyhogy most van 20 (40?) db FET-em amik semmire nem fognak kelleni... akár ki is végezhetem őket ha kellő mértékben elszabadul a szado-mazochista hajlamom. Próbáljanak majd megküzdeni a túlélésért.
Most csak elmélkedek - mert az is ingyen van - de senkinek a nyugalmát nem akarom ezzel megzavarni. Szerintem ez volt az a "kondis meghajtás" amit kipróbáltam és egészen jól működött. Mivel teljesen logikusan "izé2" néven lett elmentve, így most szinte azonnal megtaláltam. A szimuláció tök komolytalannak tűnik és ez nem véletlen, mert valóban az. De a sorok között nézegetve a kapcsolást, van benne érdekesség. A 6R8 értékének változtatásával lehet állítani a bekapcsolási késleltetést. Az Ugs feszültséget - úgy tűnik - a FET saját magának beállítja úgy, hogy a leggyorsabban ki-bekapcsoljon. (Persze ezt még meg kellene mérni, hogy valóban így van-e.) Még ezekkel a lassú fetekkel is simán 50 ns alatt lehet a legkeskenyebb impulzus szélessége ha az itt nem ábrázolt komparátor elég gyors lenne ehhez. Az, hogy komplementer FET-ekkel működik, engem nem igazán zavar. Cserében egyszerű... amíg el nem bonyolítom.
Ezt a kondis megoldást használják hangosításban is. Elméletileg teljesen jó, de ezt sem szabad túlvezérelni akárcsak a trafósat. Mondjuk ez megoldható.
Reggel megnéztem ismét a trafósat (felteszem nemsokára a kapcsolást is), most nem zenével hanem 1kHz négyszöggel. Ott kínálta magát a szkóp kalibráló csatlakozója, ezért gyorsan ráakasztottam a TPA bemenetét. Azt reméltem, jobban látható lesz a feszültség idő terület mászkálása, mert csak két állapot közt kell ugrálnia a jelnek. Megfigyeltem, hogy mivel gyakorlatilag egy RCL soros tagot hajtok meg, annak van vslsmekkors rezonanciája. Beugrott, hogy a szimulációban amit régebben csináltam ugyanez a hiba volt. Az volt a gyógyír, hogy a trafó előtt nem volt csatolókondi. Most azért van, mert a kis TPA egytápos, ezért a kimeneten féltáp van. Az is megoldást jelenthet, hogy a trafó primer induktivitását, a csatoló kondi kapacitását úgy választom meg, hogy a rezonancia a hangfrekis sáv felett, de a vivő freki alatt legyen. No meg a kör jósága ne legyen túl nagy. Hasonlóképpen, mint ahogy a kimeneti szűrőnek is lennie kell. Elképzelhető, hogy egy ilyen belengés pukkanthatta el a fetjeidet is.
Úgy rémlik, mintha mutattad volna ezt a kapcsolást, mert az egy darab ellenállással történő holtidő beállítás ismerős. Én ilyet nem csináltam, más meg nem használ CM-et, így csak Te maradhatsz.
Mind a kondis, mind a trafós fet meghajtás esetében ha önrezgőben gondolkodunk, meg kell lökni a hintát hogy lengjen. Vélhetően ugyanis a bemeneti komparátor valamelyik táp felé ki van akadva induláskor, és a fetek AC csatolás a miatt a kimenet nulla volton pihen, amíg a komparátor át nem billen. Ezt megteheti a bemeneti zene is, vagy egy párszáz mV nagyságú segédjel is, ami a vivőfrekihez közeli frekvencián rezeg. Természetesen ha beindult az oszcilláció, utána le kell tiltani ezt a segédrezgetőt. Esetleg olyan trükköt is be lehet vetni, hogy a komparátor önmagába is vissza van csatolva, de ezt még nem tudom hogy kellene megcsinálni, hogy ne romoljon a torzítás.
Az öregség kezdeti tünetei: a múltba révedés.
Ezek a képek 2014 nyarán készültek és ez volt a TT 1.0. Az első UcD-m ami jól szólt - és azóta sem csináltam semmi "normális" PWM-et helyette ami hallgatható lenne. Sose lett rendesen bedobozolva és sose bírtam sokáig hallgatni. Vagy a műhelyben pihent, vagy kölcsön volt adva valakinek. Végül tavaly végérvényesen "elguberálták" tőlem. Tanulsága is van annak, hogy ezt leírtam. Az egyik, hogy ez sem kezd el "önrezegni" amíg nem kap jelet a bemenetén, de ebből még soha semmilyen probléma nem volt és senkit sem zavart különösebben ez a fura tulajdonsága. A másik a crowbar hangszóró védelem. Ezt még a kísérleti fázisban kipróbáltam mennyire megbízhatóan lép működésbe ha muszáj neki. A tirisztorokat mindig vitte magával a biztosíték kiolvasztása, de teljes biztonságban vannak a kimenetén a hangszórók - így is kipróbáltam (egyszer, véletlenül). Az elmúlt 7 és fél évben még egyszer sem lépett működésbe véletlenszerűen senkinél. (Ezt le is kopogom gyorsan - nem mintha babonás lennék - csak a biztonság kedvéért.) Bátran használhatja bárki a relés hsz. védelem helyett. A későbbi végfokaimban már sorba kötöttem 1R/5W-ot a tirisztorral, így csak a biztosíték olvadt ki, a tirisztor nem. Az utolsó mondat megtévesztő lehet. A "későbbi végfokok" már nem PWM-ek voltak, a TT 1.0-ból ez az egyetlen példány készült. A hozzászólás módosítva: Márc 5, 2022
Szokás szerint ezt is szépen megcsináltad.
Az, hogy nem indul jel nélkül, az nem is csoda, mert a felső oldali félhíd meghajtónak nincs még ilyenkor tápja. Nekem a lorylaci féle UcD volt utánépítve, abban IR2110 volt, és a bemeneti komparátor ofszethibájának polaritása függvényében vagy indult jel nélkül, vagy nem. Valamelyik fórumon volt is erről szó, és próbaképpen a felső oldali meghajtó lebegő tápjának pozitív pontja és a végfok pozitív tápja közé egy néhány kOhmos ellenállást téve már induláskor is be tudott rezegni. De valamiért néha spontán elpusztult az ilyen tunning után. Vélhetően nincs a felső oldali meghajtó lebegő tápjának túlfesz védelme. Ebből gondolva szerintem kellene még oda egy zéner is. Ígértem egy rajzot. Már régebben valamikor feltettem, de akkor csak szimulátorban csináltam meg.Valójában nem így néz ki, mert a modulátor az egy TPA3118 párhuzamosított verziójának egyik félhíd kimenete, a szekunder oldalon pedig nincs még mosfet. A lényeg a diódás határoló. Kicsit még el lehet szórakozni vele. Először úgy gondoltam, hogy zéner diódával fogom limitálni a szekunder oldali jelet, de nagyon össze kellene hangolni a TPA tápfeszét, és a zéner feszültségét. Ezt elvetettem, mert álmomban (szokás szerint) ez az előterhelt pufferkondenzátor lebegett előttem. A kimeneti soros 100nF-ot addig csökkenthető, amíg elegendő áramot képes bepréselni illetve kiszippantani a fetek kapuiba. Ha túl nagy az értéke, akkor viszont nagyobb frekvenciás modulációnál hajlamos lesz felpumpálni duplájára a szekunder oldali pufferkondit. Ekkor nagyobb kisütő áramot kell biztosítani. Szerencsére elég távol van a vivő a hangfrekis sáv tetejétől, illetve a bemeneti hangfrekis jel változási sebessége messze alulmarad a vivőétől. Berajzoltam szimulátorba. Kiderült, lejjebb kell menni a trafó induktivitásával. Azért ugye milyen jó egy szimulátor? Eddig csak cserélgettem a trafókat, már vagy tíz darabot próbáltam ki, aztán ez a CM2000 megvilágosított.
Nem fogsz tudni elegendően alacsony értékű szórási induktivitású trafót csinálni. Ennek az a következménye, hogy nagyon lassú lesz a meghajtás, mondjuk 150 ns késleltetés felett. Még kis totál gate töltésű FET-ek esetén. Lehet még impedancia illesztő fokozatot tenni a szekunder oldalra, de akkor már táp is kell neki. Ha hangosításhoz akarsz építeni erősítőt, akkor ez még valahogy elmegy, de hi-fi-hez ez nagyon sok. Ott 80ns alá kell a késleltetést szorítani, de úgy, hogy a bemenettől a félhíd kimenetéig. Különben nagy torzítások lesznek.
A trafós meghajtás elmegy kapcsi tápokba, de különben annyi. D osztálynál ha igazán jót akarsz, akkor erre vannak egész jó IC-k ( nem az IR-re gondolok ), vagy ami még jobb lehet: diszkrét alkatrészek.
Hangosításra nem érdemes építeni, hifire meg nem vagyok D osztály párti.
Inkább úgy tekintek rá, mint a jégszoborra. Jó sok munka van vele, és ha végül lesz belőle valami, nem egy örökéletű darab lesz, hanem elolvad, a víz pedig elpárolog. Ez csak diy. Csak játék.
Nálam akkora volt a trafó késleltetése amit a második fotón lehet látni, de két trafót használtam. A 3. és 4. képen az alsó felső oldali FET Gate feszültsége látható. Akkor volt gond amikor túlléptem valamekkora modulációs mélységet... olyankor egy villanás alatt elszálltak a végfetek.
Tudsz esetleg olyan fetmeghajtót, ami jó, és kapni is lehet?
Tényleg szellemes megoldás az a C3. Nehezen fogtam fel mit csinál, de már nagyjából értem.
Bennem meg már rég motoszkál ez vivőfreki linearizálás, hogy miként lehetne különösebb hókusz-pókusz nélkül megvalósítani és valami primitív szimuláción megnézni miként viselkedik. Most némileg megszállt az ihlet. Nem volt hangulatom feleslegesen diszkrét komparátorokat rajzolgatni, így is megmutatja magát. Külön meg kellett küzdeni azzal, hogy lemenjen a vivő 1 MHz alá. 80 Vpp kimeneti fesznél 10%-nál kevesebbet változik a vivőfrekvencia és 66% a modulációs mélység. Érdekes, hogy az amplitúdó csúcsokban 50% a kitöltési tényező. Az ideális opamp helyett egy primitív kapcsolású földelt kimenetű analóg végfok lesz, ha minden jól megy. Ez torzíthat néhány százalékot is, mivel csak a tápot kell lebegtetnie. Bohóckodásból - két független tápegységgel - akár hidalni is lehetne az egészet. Ezen még van mit kézimunkázni, de az alapötlet életképesnek tűnik.
Én nem vagyok benne ebben a PWM témában annyira hogy tudjak neked ajánlani valamit, de amint látod a sarki közértben biztos nem adnak ilyesmit. Látod még a 6n137 sem egyforma, ott is gyártó függő hogy mit tud. Én Midi interfészhez vettem, oda bőven jó bármelyik gyártóé. De ez még nem fet meghajtó csak izolátor.
De engem is érdekel hogy eddig mit tudtál beszerezni ami jó is?
Meg is van hozzá a földelt kimenetű ami a tápot "lebegteti". Ennél bonyolultabbra nincs is szükség. Már "csak" össze kell hozni egymással a kettőt.
Van egy topológia, az a neve hogy földet híd. Ha megfigyeled, a pufferek közös pontjából nem folyik áram a GND felé, ezért egyetlen táp is elég. A teljesítmény a PWM kimenete, és a földelt kimenetű source pontjai közül vehető le.
Mit jelent az, hogy "jó"? A RET katalógus (is) tele van FET meghajtókkal. Pl.: TC4452
Igen. Ilyen pl. Dynacord PA2400. De a szimulátor csak akkor működik, ha megadom neki a referencia pontot. Ezt Te is tudod.
És a földelt kimenetű is szimpla 80 V-os tápról működik. A hozzászólás módosítva: Márc 6, 2022
Van az Analog Devicesnek, van a Ti-nek, pl az Ucc21xxx sorozata, de biztos van egyéb is.
Persze értem, csak előretekintettem a megvalósulás idejére. A szimulátor azt be kell csapni, de ő már ilyen.
Valójában arra akartam kilyukadni, hogy egyetlen nagy puffer, meg kettő soros kicsi alkothatja a tápot. |
Bejelentkezés
Hirdetés |