Author |
Topic |
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 01:27:19
|
Hej!
Har suttit hemma på kammaren och plitat på min spänningsregulator för de kommande Ucd180 modulerna. Det var ett par år sedan jag konstruerade aktivt så jag tänkte höra om något behöver ändras innan jag börjar cadda mönsterkort.
Jag har en strömförsörjning som lämnar +-60DC medans modulerna max är specade för +-50V. Det tänkte jag lösa genom att bygga en linjär regulator som bränner bort de 'överflödiga' volten. Hade det varit lite lägre spänning och mindre ström hade det varit enklare men nedastående är det jag har kommit fram till. Kretsen bör klara av att ge max 10A och att bränna bort 2-20V, max 70W givet att transistorerna kyls ordentligt. Antagligen kommer max effekt bli 25-30 Watt då spänningen in sjunker vid belastning. Den matas ifrån en ostabiliserad strömförsörjning med kondensatorbank på 20mF.
Är det någon som har några åsikter om det? Något som kan märkbart förbättras eller bör kretsen kunna göra jobbet hyfsat?
Det jag har funderingar kring, kan IC2, IC1 börja självsvänga med transistorer i återkopplingen? behövs en kondensator någonstans för att dämpa dessa? Över huvud taget, behövs fler kondensatorer?
Lite kommenterer kring kretsen. Kretsarna D11, D12, R11, R3, Q7 ska bilda en strömgenerator som ger ca:10mA. D5, D3 ger max utspänning. Potten R5 ska ställa in en referensspänning för utgången. D6, Q8 ska höja spänningen till IC2 för att inte överstiga max matningsspänning. C2 ska stabilisera utgången men jag räknar med att kretsen klarar av större strömspikar själv så den ska inte behöva glätta utgången. Den negativa sidan är i stort sett en spegel av den positiva sidan.
Vad säger ni kan det fungera?
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
Edited by - rosbacke on 2004/09/10 20:32:39 |
|
Lash
Member
814 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 03:07:00
|
Blir det inte billigare att köpa en ny transformator istället för att elda upp energin år efter år? Fast på vintern gör det ju inget. |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 09:53:10
|
Jag kommer inte att bränna mer än en vanlig glödlampa... Sedan kör stegen i klass D så det är fortfarande effektivare än vanliga förstärkare. Det är rätt så billiga komponenter här så totalkostnad blir knappt 200kr för regulator. Jag är lite nyfiken på vad en regulerad strömförsörjning kan göra för ljudet.
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
Haakan
Member
2630 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 09:55:44
|
ojdå :) här vore det kul att förstå nånting |
"även jag hör skillnad på inbrända och innebrända kablar" (c) _jax =) |
|
|
paradigm
Member
958 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 16:34:42
|
Alltså, jag kan inte tillföra något till ditt schema, men jag skulle nog ändå sänka spänningen ytterligare några Volt om det går, för att få lite säkerhetsmarginaler. Visst, spänningen är reglerad, men Hypex rekommenderar ju +/-45VDc och som absolut max anges till +/-50VDc.
Jag skulle nog föredra att vara säker på att grejorna håller, snarare än att försöka kräma ur absolut max ur modulerna.
/Roland |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 17:35:00
|
Det är nog en vettig idé. Modulerna är inte direkt gratis.
Det går att reglera spänningen med ett par trimpottar. Jag borde kunna välja en spänning mellan 54-30V om jag har räknat någorlunda rätt. Jag hade svaga planer på att lägga mig på 48V för att få lite marginal. Vill inte gå för lågt då det kommar att utveckas rätt så mycket värme om jag tar bort för mycket.
--- Mikael R |
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2004/08/28 : 22:00:09
|
Jag tycker att regulatorn är onödigt komplicerad. Har dessutom en känsla av att den kan vara instabil (långsam op + två st trissor i feedbackslingan) särskilt med tanke på att den ska driva en digital stärkare med massor med högfrekv.rassel på matn.linorna. Skulle istället ha använt mej av schemat i fig 6 i länken nedan http://www.passdiy.com/pdf/zen-ver3.pdf och byta ut R1 o R2 mot konstantströmskällor (LED+bjt) o RC-filtrera referensspänningen. |
|
|
peranders
Member
2456 Posts |
Posted - 2004/08/29 : 00:39:51
|
Jag tycker det verkar lite subotimering att först köpa fina UCD moduler sen ha en transformator med för hög spänning och sedan på toppen av detta en spänningsregulator som med stor sannolikheten inte är snabba nog och dessutom kanske får spader av switchningen. Mitt råd är att byta trafo! |
/Per-Anders eller P-A |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/08/29 : 02:48:00
|
Tack för feedback.
ludo: Instabilitet är en av de saker jag känner mig lite osäker på, därav frågan om hur man kan minska den. Jag tror att det borde vara lugnt men jag ska mäta lite innan jag kan säga mer.
Bra artikel du länkade till. Ska sätta mig in i den mer noggrannt men grundkonstruktionen verkar rätt så lik min om man tar bort OP-ampen. Utan OP-ampen med direkt drivning av trissorna ifrån spänningsreferensen så sjunker utspänningen något när man drar mer ström (större framspänningsfall hos trissorna), så regulatorn får högre utimpedans än med OP-amp. Samtidigt är jag inte helt säker på vad som sker vid belastning vid högre frekvenser (>100khz) om OP-ampen kan införa störningar då. Ska nog göra kortet så att man lätt kan plocka bort OP-ampen och ha direkt drivning ifrån trimpotten. En konding på zenerdioderna kan nog vara vettigt också.
Skulle kunna ta bort lite komponenter genom att ersätta strömgeneratorn med ett motstånd men då kommer zenerdioderna att tvingas ta emot en hel del effekt vid tomgångsström. Strömgeneratorn gör så att spänningsreferensen fungerar trots att matningen bara är 1.4V högre än referensspänningen. Är inte helt van vid MOSFET:ar men enligt artikeln så ska det fungera bra med darlingtondrivare också så den biten borde inte vara helt fel.
Peranders: Du har en poång med att det är suboptimering. Den rätta lösningen är att skaffa en trafo. Min situation var dock att jag hade en färdig strömförsörjning (2*44V / 320VA) i väntan på ett projekt, så effektmässigt och kvalitetsmässigt verkar två moduler matcha den rätt så bra så därför valde jag dem.
En ny trafo är inte direkt billig och blir en extra kostnad som jag inte riktigt är beredd att ta utan att testa den här lösningen. Regulatorn i sig är relativt billig då det mesta är baskomponenter.
Däremot vill jag gärna att regleringen ska ge en så låg utimpedans som möjligt för att ge modulerna chans visa sitt bästa. Alla tips om hur man sänker utimpedansen även för högre frekvenser är jag riktigt nyfiken på.
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/08/30 : 17:36:02
|
Var in på labbelektronik idag och hittade två RIFA 3300uF/63V för 17:50 styck. Rena fyndet. Tänkte sätta dom på +-50 Volten precis innan UcD modulerna så då borde de värsta utimpedansproblemem försvinna. Har även satt in 100nF kondensatorer på matningen till Op-ampar och zenerdioderna för referensspänningen. Borde hjälpa lite. Får jag sedan problem med instabilitet så flyttar jag nog återkopplingen ifrån utgången till utgången ifrån OP-ampen, dvs gör en spänningsföljare av den. Tappar den aktiva korrigeringen, men strömbelastningen på zererdioderna bör bli konstant i alla fall. Dags att etsa kretskort ikväll!
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2004/08/30 : 18:45:55
|
Det ska bli spännande att följa ditt bygge. Det är nog inte så många som kör stabbat(=reglerat?) till klass D förstärkare. quote: Får jag sedan problem med instabilitet så flyttar jag nog återkopplingen ifrån utgången till utgången ifrån OP-ampen, dvs gör en spänningsföljare av den.
Bra att ha flera alternativa vägar att gå! Om du skulle vilja byta ut opampen mot en diskret emitterföljare så kanske schemat i den här länken kan inspirera dej lite? http://www.zeuslab.newmail.ru/schemes/AudioNote2.jpg
|
Edited by - ludo on 2004/08/30 19:20:53 |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/08/30 : 19:44:09
|
Han kommer nog att ha en hyfsat stabil strömförsörjning till sin DAC.
Slogs mest av hans sätt att få fram spänning till rören. Likrikta 220 för att sedan dela ned det med en vanlig spänningsdelare. Känns en aning vilt i min värld. Har iof aldrig testat rör. Fortsättning följer...
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
ludo
Member
1196 Posts |
Posted - 2004/08/30 : 19:50:46
|
quote: Slogs mest av hans sätt att få fram spänning till rören. Likrikta 220 för att sedan dela ned det med en vanlig spänningsdelare.
Tror mer att det handlar om ett effektivt CRC filter. Har man flera tiotals volt till godo kan man alltid kosta på sej ett sånt. Fritt från feedback eller andra stabiltetsproblem. |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/09/10 : 19:23:34
|
Har nu kopplat in och provat. Har minskat ena zenerdioden till 24V i spänningsreferenserna. Visade sig också att det gick för lite ström genom zenerdioderna till OP-amparna så de hade bara 10V spänningsfall över sig. Det ordnades med ett motstånd till matningen för att öka på strömmen. Verkade fungera bra. Kortet har även kompletteras med en fläktkontroll. Har lånat hem ett oscilloskåp så i helgen blir det till att mäta för att se hur enheten uppför sig egentligen.
Har monterat Ucd180 modulerna och testat lite med +-48V. Ljudet då? Har inte hunnit utvärdera än ordentligt än men det verkar bra. Preliminärt är diskanten mer transparant och bra kontroll på basen. Verkar lovande. Jag drog på så det lät en hel del i lägenheten och mätte matningen innan regleringen. Då hade den sjunkit ca. 0.5V jämfört med tomgångsspänningen så det verkar finnas lite resurser till förfogande.
För mer info om hela bygget, se http://www.hififorum.nu/forum/topic.asp?TOPIC_ID=31622
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
Jesper_Nilsson
Member
494 Posts |
Posted - 2004/09/11 : 12:09:05
|
De flesta digitalförstärkare brukar ha i princip 0 i PSRR varför en effektregulator troligen är en mycket bra ide, under förutsättning att den har tillräcklig bandbredd och är ordentligt stabil. Är inte 100 på hur Ucd180 arbetar dock, har för mig att jag läste någon stans att den har global feedback och då kanske den har hyfsad PSRR och då är det givetvis en annan femma..
/Jesper |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/09/11 : 16:39:58
|
Jag tror att Ucd180 har relativt bra PSRR. Har sett en siffra på 65dB. Däremot kan det väl knappast skada med lite extra stabilitet. 3.3mF elytar efter stabilisering borde också se till att utgångsimpedansen är OK.
Det jag däremot uppnår är att spänningen ligger kvar på 48V trots att utspänningen ifrån kondenstatorerna sjunker. Nu har de bara sjunkit ca: 1V när jag har dragit på, så det är inte så farligt. Men förhoppningsvis så kan man klämma ur lite fler Watt när man kör med 8-ohmare. Testade att mäta med ett oscilloskåp och det visar sig att jag har ca: 40mV brus över matningarna. Däremot rörde de sig inte ur fläcken när man drar på lite musik så det ser lovande ut.
--- Mikael R
--- Mikael R |
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
ILLY
HiFitraktör
1325 Posts |
Posted - 2004/09/11 : 23:27:07
|
PSRR? |
Militant cyklist. |
|
|
rosbacke
Member
301 Posts |
Posted - 2004/09/11 : 23:59:25
|
PSRR: Power Supply Rejection Ratio. Anger hur mycket av bruset på matningen går vidare till utgången på högtalarna. Med 65 så är volymen 65dB lägre på högtalaren än på matningen.
--- Mikael R
|
Hellre ett välljudande skatbo än en förgylld tegelsten. |
|
|
|
Topic |
|