Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

T-800. Impulsowy wzmacniacz audio na XL4015.

Adaś Niezgódka 09 Paź 2019 22:14 3165 15
  • T-800. Impulsowy wzmacniacz audio na XL4015.
    T-800. Podstawowa działająca wersja prototypowa.
    Zalety w stosunku do klasycznego wzmacniacza:
    Wysoka sprawność, odporność na przeciążenia, prosta, niezawodna konstrukcja.
    Wady:
    Podatność na wzbudzenia, problematyczny filtr wyjściowy.
    T-800. Impulsowy wzmacniacz audio na XL4015. T-800. Impulsowy wzmacniacz audio na XL4015.
    Zastanawiałem się, czy na takim popularnym kontrolerze pwm jak Xl4015, da się wykonać użyteczny wzmacniacz audio - da się i nawet da się tego słuchać.
    Z modułu przetwornicy step down opartej na tym kontrolerze usunąłem wszystkie elementy pozostawiając filtr wejściowy zasilania i kontrolkę led.
    W miejsce kondensatora wyjściowego wstawiłem stabilizator 7812 i jego otoczenie, z którego układ jest zasilany wraz ze sterownikiem mosfetów wyjściowych IR 2104S.
    Sprzężenie zwrotne zrealizowałem na T1, T2 para różnicowa - jednostka centralna T-800.
    Ta konstrukcja nauczyła mnie, że do tego typu układu wzmacniacza należy podejść jak do układu w.cz. i kolejna jego wersja będzie tak wykonana.
    Układ należy wykonać oddzielając każdy stopień wzmacniacza przegrodą w metalowej obudowie podobnie jak wzmacniacze czy głowice w.cz.
    Dowiedziałem się także dla czego układy tego typu wykonuje się w mostku- bo max wypełnienia pwm to około połowa napięcia zasilania na wyjściu(nie chcielibyśmy żeby dolny lub górny klucz był wysterowany wypełnieniem 100% ;))
    Schemat: T-800. Impulsowy wzmacniacz audio na XL4015.
    Filmiki z działania układu:(mikrofon telefonu słabo zbiera bas)

    Link


    Link

    Układ można łatwo przerobić dla wyższych napięć zasilania w tej chwili max to +/- 40V, ograniczają go głównie napięcia dren-żródło kluczy wyjściowych i stabilizator 7812, po prostej modyfikacji można zasilić układ prosto z sieci tylko po co...falownik?

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    Adaś Niezgódka
    Poziom 11  
    Offline 
    Specjalizuje się w: wynalazki
    Adaś Niezgódka napisał 129 postów o ocenie 333, pomógł 0 razy. Mieszka w mieście Nowe. Jest z nami od 2009 roku.
  • #2
    Hetii
    Poziom 15  
    Super konstrukcja :D

    A co do zasilania 230v~ to myślę że szybko znajdą się chętni na taki układ.

    Np chińskie małe rączki aby zaoszczędzić miedzi na budowę transformatora mogli by taki wzmacniacz umieszczać w głośnikach estradowych lub jakimś większym subwooferze.

    Kwestia tylko oddzielenia małym transformatorem sygnału wejściowego, a reszta i tak była by w obudowie zamknięta.
  • #3
    jakubek56
    Poziom 29  
    Hetii napisał:
    Super konstrukcja :D

    A co do zasilania 230v~ to myślę że szybko znajdą się chętni na taki układ.

    Np chińskie małe rączki aby zaoszczędzić miedzi na budowę transformatora mogli by taki wzmacniacz umieszczać w głośnikach estradowych lub jakimś większym subwooferze.

    Kwestia tylko oddzielenia małym transformatorem sygnału wejściowego, a reszta i tak była by w obudowie zamknięta.

    Gdzie tu jest zasilanie 230V?
  • #4
    Janusz_kk
    Poziom 24  
    Te piski na filmie to "kocia" muza czy układ się wzbudza?
    Jaki filtr dałeś na wyjściu no i jakie jest pasmo tego wzmacniacza.
    A ogólnie konstrukcja ciekawa. masz plusa.
  • #5
    pier
    Poziom 23  
    jakubek56 napisał:
    Hetii napisał:
    Super konstrukcja :D

    A co do zasilania 230v~ to myślę że szybko znajdą się chętni na taki układ.

    Np chińskie małe rączki aby zaoszczędzić miedzi na budowę transformatora mogli by taki wzmacniacz umieszczać w głośnikach estradowych lub jakimś większym subwooferze.

    Kwestia tylko oddzielenia małym transformatorem sygnału wejściowego, a reszta i tak była by w obudowie zamknięta.

    Gdzie tu jest zasilanie 230V?


    Przeczytaj całość a później Pytaj.
  • #6
    Adaś Niezgódka
    Poziom 11  
    Janusz_kk napisał:
    Te piski na filmie to "kocia" muza czy układ się wzbudza?
    Jaki filtr dałeś na wyjściu no i jakie jest pasmo tego wzmacniacza.
    A ogólnie konstrukcja ciekawa. masz plusa.


    Tak, to taka muzyka. Wybrałem ten fragment, bo zawiera szerokie spektrum częstotliwości.
    XL 4015 pracuje na fabrycznie ustalonej częstotliwości 180 KHz i nie można tego zmienić, wynika z tego teoretycznie 90 kHz przenoszenia, ale to tylko teoria, jeśli wykonam układ w ekranowanej wersji, to zrobię konkretne pomiary.

    Dodano po 18 [minuty]:

    Niebieski przebieg na oscyloskopie to PWM na wyjściu, przed filtrem 20 V/działka.
    Żółty - to sygnał na głośniku, po filtrze 10 V/działka.
    Jako filtr mam kondensator 2 uF i cewkę z jakiejś zwrotnicy, na takim układzie mam tętnienia nośnej około 200 mV.
    Nie chcę go opisywać, bo dobrałem wartości doświadczalnie, dla mojego konkretnego przypadku, u kogoś może być inaczej. Myślę, że najgorsze, co można zrobić z tym filtrem - to trafić na rezonans LC; wtedy filtr zamieni się w kawałek drutu i po tranzystorach. Dlatego warto dać w szereg opornik kilka omów, żeby pogorszyć dobroć tego obwodu.

    Dodano po 12 [minuty]:

    i tak żeby była jasność - to nie jest i nigdy nie będzie układ dla audiofilów jest to raczej gnębiciel subwoferów.
  • #7
    Janusz_kk
    Poziom 24  
    Adaś Niezgódka napisał:
    Tak to taka muzyka, wybrałem ten fragment bo zawiera szerokie spektrum częstotliwości.

    Ok, a coś bardziej normalnego :)

    Adaś Niezgódka napisał:
    u kogoś może być inaczej, myślę że najgorsze co można zrobić z tym filtrem to trafić na rezonans LC w tedy filtr zamieni się w kawałek druta i po tranzystorach.

    Normalnie nie, bo głośnik daje obciążenie i "psuje" rezonans, problem się zaczyna gdy głośnika zabraknie.
  • #8
    Thunderacer
    Poziom 16  
    Janusz_kk napisał:
    Ok, a coś bardziej normalnego


    Chyba się nie spodziewasz, że ktoś będzie muzyki klasycznej słuchał na wzmacniaczu impulsowym? :)

    Czekamy na pomiary. Pasmo przenoszenia i THD można zmierzyć na urządzeniu w takiej formie, jak na zdjęciach.
  • #9
    Adaś Niezgódka
    Poziom 11  
    Janusz_kk napisał:
    Ok, a coś bardziej normalnego :)

    No to zrobiłem filmik z czymś bardziej normalnym, dodaje w pierwszym poście.
  • #10
    Janusz_kk
    Poziom 24  
    Adaś Niezgódka napisał:
    No to zrobiłem filmik z czymś bardziej normalnym, dodaje w pierwszym poście.

    No fajnie, dzięki, słyszę że całkiem dobrze brzmi, z tego wynika że z prawie każdej przetwornicy DC-DC mozna zrobić
    modulator do wzm w klasie D :)
  • #11
    cefaloid
    Poziom 31  
    Thunderacer napisał:
    Chyba się nie spodziewasz, że ktoś będzie muzyki klasycznej słuchał na wzmacniaczu impulsowym? :)


    Ja słucham.

    Response Bandwidth 4 - 88000 Hz
    Signal-To-Noise Ratio 103 dB
    Total Harmonic Distortion 0.09 %

    Muzyka brzmi na takim wyśmienicie. Klasyczna również.
  • #12
    Adaś Niezgódka
    Poziom 11  
    W pierwszym poście wrzuciłem poprawiony schemat, zamiany zaznaczyłem strzałkami. Podpatrzyłem jak jest zrealizowany układ pary różnicowej w jabelu J-035 i stąd kilka zmian, szczególnie dodanie C5 30pF i usunięcie poprzedniego kondensatora 15nF w sprzężeniu zwrotnym poprawiło działanie wzmacniacza uspokajając wzbudzenia. Dodany jest PR2 do korekcji składowej stałej na wyjściu- jakoś to działa ale to jeszcze według mnie nie to dla tego kondensator na wyjściu na razie pozostał. Usunąłem także swój błędny wpis o składowej stałej wynikającej z odniesienia XL4015 - nie jest to prawda, U odniesienia XL nie ma z tym nic wspólnego. Dodaje zdjęcie przedstawiające odpowiedź impulsową układu która w tej chwili wynosi 1V/10uS i rośnie wraz ze zmniejszaniem indukcyjności filtru wyjściowego. Niebieski przebieg sygnał wejściowy, żółty- odpowiedź wzmacniacza.
    T-800. Impulsowy wzmacniacz audio na XL4015.
  • #13
    Janusz_kk
    Poziom 24  
    Adaś Niezgódka napisał:
    Dodany jest PR2 do korekcji składowej stałej na wyjściu- jakoś to działa ale to jeszcze według mnie nie to dla tego kondensator na wyjściu na razie pozostał.

    Ja się nie dziwię, normalnie sie daje potencjometr w emitery pary różnicowej.
    Z tym wzmocnieniem też pojechałeś :) zamiast tradycyjnie dać go na wejściu to Ty zmieniasz
    wzmocnienie w sprzężeniu co zmienia prawie wszystkie parametry wzmacniacza.
    Może spróbuj go dać na wejście, ten pr2 w emitery i sprawdź jak wtedy wzmacniacz będzie działał.
    Oczywiście czekamy na relację :)
  • #14
    Adaś Niezgódka
    Poziom 11  
    Janusz_kk napisał:
    Adaś Niezgódka napisał:
    Dodany jest PR2 do korekcji składowej stałej na wyjściu- jakoś to działa ale to jeszcze według mnie nie to dla tego kondensator na wyjściu na razie pozostał.

    Ja się nie dziwię, normalnie sie daje potencjometr w emitery pary różnicowej.
    Z tym wzmocnieniem też pojechałeś :) zamiast tradycyjnie dać go na wejściu to Ty zmieniasz
    wzmocnienie w sprzężeniu co zmienia prawie wszystkie parametry wzmacniacza.
    Może spróbuj go dać na wejście, ten pr2 w emitery i sprawdź jak wtedy wzmacniacz będzie działał.
    Oczywiście czekamy na relację :)


    Wstawiałem dziś PR 1K w emitery ale zwiększały się szumy , dla tego zrobiłem układ podobny do tego z jabela, jednak wrócę do korekcji w emiterach ale z małymi watościami R kilka dziesiąt- kilkaset Ω.
    Janusz_kk napisał:
    Oczywiście czekamy na relację :)

    :)
  • #15
    raficzek
    Poziom 10  
    Hetii napisał:
    Super konstrukcja :D
    A co do zasilania 230v~ to myślę że szybko znajdą się chętni na taki układ. Np chińskie małe rączki aby zaoszczędzić miedzi na budowę transformatora mogli by taki wzmacniacz umieszczać w głośnikach estradowych lub jakimś większym subwooferze.

    To wszystko wina tego wstrętnego Tesli. Gdyby to Edison wygrał z nim wyścig o sposób elektryfikacji świata, to dziś w kontaktach mielibyśmy prąd stały, np. o napięciu 150V no i prądnice w elektrowniach na magnesy stałe :)
    Amerykanie mają łatwiej, ich napięcie po wyprostowaniu daje 155V DC. Teoretycznie jest możliwe dołączenie do ich sieci mostka Graetza, za nim potężnego kondensatora rzędu 100.000 uF/ 160V i jakiegoś filtra jako stałego wyposażenia sal, czy klubów. Takie napięcie jest bardziej adekwatne do zasilania końcówek mocy, niż nasze 325V po wyprostowaniu. Wtedy muzycy mogliby przynieść swój wzmacniacz o mocy 2x 1000W wielkości smartfona i się podłączać, po co wozić ze sobą kondensator? Tylko musieliby się podłączać małymi jackami :)
    P.S.
    Ta konstrukcja na XL4015 to fajna ciekawostka, ale jest na rynku od lat wiele układów specjalizowanych w tej dziedzinie, przypomnę firmę Tripath i jej tzw. "klasę T", czyli de facto zmodyfikowaną dla celów audio klasę D. Tam częstotliwość kluczowania zależy od pasma audio w danej chwili. Przykładowo; układy TA2022, czy TP2050 /sterownik + końcówka/. Audiofile zachwycają się ich dźwiękiem, a przy tym sprawność jest rzędu 90%.

    Dodano po 31 [minuty]:

    cefaloid napisał:
    Thunderacer napisał:
    Chyba się nie spodziewasz, że ktoś będzie muzyki klasycznej słuchał na wzmacniaczu impulsowym? :)

    Ja słucham.
    Response Bandwidth 4 - 88000 Hz
    Signal-To-Noise Ratio 103 dB
    Total Harmonic Distortion 0.09 %
    Muzyka brzmi na takim wyśmienicie. Klasyczna również.

    Ja za miesiąc też będę... czekam na płytkę z Tk2050;
    THD + noise 0,005% przy 70W i 4 Ohm i paralled outputs, pojedynczo mniej niż 0,05. Signal- Noise ratio 103dB i to przy zasilaniu 28V pojedynczym.
  • #16
    Adaś Niezgódka
    Poziom 11  
    klasa t milenium 2000 rok było coś takiego ale nikt Ci do tego schematu nie dał