Улучшение линейности (и не только) усилителя на LM3886

[Nick]

Финальные платы пришли, собираю. Посмотреть на них можно у меня на сайте или тут.

Ссылки по теме:
Новые платы дают около -120дБ искажений на THD 11кГц 60W (левый канал - усилитель). Интермодуляционные за гранью обнаружения IMD19+20 , IMD19+20 полный диапазон .

Черновик описания, списка деталей, и схемы, новой версии. Zero D 50 Rev D7.12.

Последняя рабочая версия схемы усилителя, питания и список используемых деталей - Zero D 50 Rev D4 (исправлена ошибка с MUTE, нумерация деталей не совпадает с предыдущими версиями). Небольшое описание усилителя.

Упрощённая версия для тех кто самостоятельно проектирует платы и не хочет возиться с большим количеством конденсаторов и резисторов. Вариант однослойных печаток под утюг от devisangela тут (упрощённая версия без стабилизаторов).

Модель (АФЧХ) в LTSpice.

Замерянные искажения у прототипа на 10кГц Rev. D4 THD 10kHz 40Vp-p (50W) 4Ohm - < 0.0004%. На графике -вверху вход, внизу выход.

Фото прототипа 1 и 2.

Печатки для прототипа использовал от ревизии С (нумерация деталей не совпадает).

Описание принципиальных отличий Rev. D от предыдущих версий тут.

Интересные осцилограммы: шунтировние электролита керамикой , и продолжение, работа стабилизатора, и продолжение, выход U1 под нагрузкой и без, то же (более правильно снято)

Метод измерения искажений звуковой картой с вычитанием гармоник (использовался вначале, когда небыло AMBER 3501 и генератора с низкими искажениями): 1, 2, 3, 4 . Обсуждение метода было тут.

История предыдущих версий. Статья Yewen-a есть тут.

[Gajdar]

Nick, фото схемы и реализации в студию...
Вообще похоже надо делать плату со стабом и кондерами 2200+470 на борту, а диоды плюс силовые кондеры отдельно. причем, на провода от силовых кондеров можно и бусинки навесить или из обмотать лентой от видика в несколько слоев.... Оттуда же, от центра земель этих силовых прокода на клеммы АС...

[Audiomaniac]

Gajdar, получается безумно длинный путь замыкания по переменке...

[Nick]

Вот так. Импульс с генератора имел ширину около 200uS, амплитуда 10V, частота повторения 14Hz.

[Audiomaniac]

Nick, да, все-таки я склоняюсь к мысли, что пульсации (любые) в питании лмки надо давить беспощадно и любой ценой. И связано это в первую очередь с общностью питания УН и ВК. Если бы этого не было, все бы заметно упростилось и гирлянды кондеров и стабы были не нужны.

[Nick]

Оттуда же, от центра земель этих силовых прокода на клеммы АС...

Gajdar, я уже писал почему так нехорошо делать. Вот, например, что наводится на кусок провода, который проходит рядом с проводами питания. Если подключать землю АС к банкам и они далеко, то получается длинным провод сигнальной земли, которы часто прокладывается рядом с проводами питания, иногда его даже свивают с ними (хотя если и с + и - проводами, то это может взаимоуничножиться, но для этого должно наводится абсолютно одинаково и с + и с -). Так что вот это вот будет плюсоватся с выходным сигналом.

[Nick]

Nick, да, все-таки я склоняюсь к мысли, что пульсации (любые) в питании лмки надо давить беспощадно и любой ценой. И связано это в первую очередь с общностью питания УН и ВК. Если бы этого не было, все бы заметно упростилось и гирлянды кондеров и стабы были не нужны.

Да, и со стабилизатором очень хороший результат, который конденсаторами трудно достичь (сильно большие ёмкости надо). Ещё намного лучше наврядли получится, но будем пробовать. Роль играет всё, дорожки, конденсаторы, схема подключения LT1083....

[Gajdar]

TDA7293V ??? )))) там раздельное питание каскадов можно организовать..

[Audiomaniac]

Gajdar, думаю над этим уже 3 страницы..

[Nick]

TDA7293

Да, думаю LM3886 со стабилизатором, хорошим дизайном платы и LM318 (LT1363), будет очень хорошо играть (да и так как у меня сейчас есть тоже очень неплохо, слушаю очень долго уже, криик включать нехочется). Со стабилизатором более чем на 14дБ меньше изменения напряжения в звуковом диапазоне, чем с кондёрами.
Как сделать глубокую ОС c TDA7293(4) я незнаю, так как нет графиков боде, а снимать самому неохота. Да и вообще мне она почему то совсем ненравится.

[Gajdar]

)) Ну так надо доделать проект до платы КИТ с полным набором деталей на борту. Ведь в этом вся и проблема - как все это скомпоновать в реальный весилитель... чтобы не запортить все неправильным размещением тех же кондеров фильтра или еще чего..
Эт в NY просто с деталями.. тут же за пределами большой кольцевой Дороги (государства Москва)))) купить чтото нереально. Вчера ходил заукупить деталек... LM3886TF 67 рублей... LT1083 50 рублей.. конеденсаторов кроме ГЕмбирда и Елзета вообще нет.. а СМД... короче все заказывать надов МСК... а еще лучше в дигикей..

[Audiomaniac]

Nick, есть мысль, что тда сверхглубокая ООС и не понадобится. Предполагаю, что основное улучшение звучания от применения с лмкой сверхглубокой ООС связано как раз таки с тем, что улучшается подавление пульсаций питания. А ТДА позволяет влияние этих пульсаций на УН исключить сразу, изначально.
Другое дело, что сама по себе схемотехника тоже влияет на звучание - может быть результат с ТДА будет хуже чем с лм независимо от всех ухищрений.

[Nick]

)) Ну так надо доделать проект до платы КИТ с полным набором деталей на борту. Ведь в этом вся и проблема - как все это скомпоновать в реальный весилитель... чтобы не запортить все неправильным размещением тех же кондеров фильтра или еще чего..
Эт в NY просто с деталями.. тут же за пределами большой кольцевой Дороги (государства Москва)))) купить чтото нереально. Вчера ходил заукупить деталек... LM3886TF 67 рублей... LT1083 50 рублей.. конеденсаторов кроме ГЕмбирда и Елзета вообще нет.. а СМД... короче все заказывать надов МСК... а еще лучше в дигикей..

Gajdar, если чего надо тут, пиши в ЛС, помогу чем смогу.

Добавлено через 1 минуту

что улучшается подавление пульсаций питания.

Пульсации это в основном чётные гармоники, сама LM3886 -больше нечётные. ООС давит и то и другое. Думаю что улучшается всё .

Добавлено через 5 минут
Вообще всё строится на компромиссах конечно же.

Добавлено через 8 минут

LT1083 50 рублей

Это подозрительно дёшево.

Добавлено через 6 минут

Ну так надо доделать проект до платы КИТ ...

Думаю вот 4-х слойные сделать Питание так лучше разводится...

[Gajdar]

)) вот такие у нас дешевые китайские подделки... 90 процентов в магазине чистейшее китайское фуфло..

[Nick]

А вот это со стабилизатором и 5x1500uF 35V Panasonic FM, т.е всё как и тут https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...postcount=1420 в 3 пункте. Но смотрел не в нагрузке (чуть далее выхода батареи из конденсаторов), а на первом конденсаторе по схеме, т.е. сразу на выходе LT1083. Отсюда следует, что это всё (около 20mV) падает на дорожках .

[Nick]

Т.е. дорожка около 4mOhm, что скорее всего так и есть.

[Audiomaniac]

Ну что, у кого-нибудь есть еще идеи или отдавать этих монстриков в печать? ;)

[sia_2]

Думаю вот 4-х слойные сделать Питание так лучше разводится...

Проверено. Помогает мало - индуктивность выводов LM-ки ничем не устранишь. Эффект дает только параллеление LM-ок, а тогда конструкция получается очень громоздкой и не "любительской". Обрезание выводов "под корень" ненадежно из-за тепловых деформаций и не решает проблемы - внутри корпуса выводы тоже довольно длинные.. Я с этой микрухой в свое время провозился прилично, решения одновременно и технологичного и эффективного найти не удалось, причем проблема именно в конструктиве..
TDA 729х имеет значительно худший вход, чем 3886, и менее совершенную защиту. Поэтому предельные возможности и в смысле качества и в смысле надежности у нее хуже. Но право на жизнь имеет.

[Audiomaniac]

sia_2,

Я с этой микрухой в свое время провозился прилично, решения одновременно и технологичного и эффективного найти не удалось

И к какой схеме/конструкции в итоге пришли? Что максимально удалось выжать из 3886?

[Ремонт-NIK]

Gajdar, я уже писал почему так нехорошо делать. Вот, например, что наводится на кусок провода,

Осцилограмма снята при какой нагрузке?
Т.е. этот кусок провода на какую нагрузку нагружен?

Если подключать землю АС к банкам и они далеко, то получается длинным провод сигнальной земли,

Это не сигнальный провод.а возвратный провод от АС.И то что на этот провод наводится.если вообще наводится.мизер.по сравнению с токами которые возращаются в мекку из АС.

Так что вот это вот будет плюсоватся с выходным сигналом.

Это будет плюсоваться со входным сигналом в том случае.если вы на возвратный провод от АС посадите сигнальную землю всей схемы(или опера).
Т.е. так как у вас сделано на плате из фото которые вы выкладывали ранее.

Обрезание выводов "под корень" ненадежно из-за тепловых деформаций и не решает проблемы - внутри корпуса выводы тоже довольно длинные..

Притом что плюсовая(или минусовая.запамятовал) дорожка внутри 3886 имеет приличную длину.в форме буквы "Г".изгибаясь вокруг кристалла.

Но смотрел не в нагрузке (чуть далее выхода батареи из конденсаторов), а на первом конденсаторе по схеме, т.е. сразу на выходе LT1083. Отсюда следует, что это всё (около 20mV) падает на дорожках .

Offтопик:
Вот что значит хороший скоп.

Добавлено через 3 минуты

да, все-таки я склоняюсь к мысли, что пульсации (любые) в питании лмки надо давить беспощадно и любой ценой. И связано это в первую очередь с общностью питания УН и ВК.

Почему?
Ведь подавление пульсаций у 3886 очень большое. .А сам размах пульсаций мизерный.Ник посчитал влияние пульсаций чуть раньше.
=)

Добавлено через 9 минут

GREY, сделайте хотя бы мою Rev.A, думаю не пожалеете, особенно если питание стабилизированное...

скоро проверим.хотя я заранее уверен что все будет хоккей

Offтопик:
и без стаб.питания

.-3886 еще никого не подводила.

Offтопик:
Не то что тда7294.с ней можно и инвалидом стать ненароком.

[sia_2]

sia_2,

И к какой схеме/конструкции в итоге пришли? Что максимально удалось выжать из 3886?

Только параллелить . Руки бы оторвал тем, кто выбрал такую разварку в корпус Понимаю, что сделано это было "на скорую руку", как 8086 у Intel