Усилители класса D.

[korolkov24]

1_.PDF краткое описание возможностей схемы на основе IR2104, 2_.PDF описывается макет усилителя на IR2010.
Ещё одна схемка, сырая, просто принцип проверить. https://forum.vegalab.ru/attachment....4&d=1171439081

[MikeF]

в основном про

Знаком не по наслышке и не спорю. Вообще цитата была про "ламповые специи" А их нет и не было...

[Dimonis]

в индукторах есть паразитная емкость, а у конденсатора паразитная индуктивность, соотв. с разными компонентами получаем различное проникновение гармоник несущей.

Частота несущей далеко за пределами рабочего диапазона и не оказывает влияния . Можно обходится вообще без фильтра , акустика сама декодирует ШИМ.
В UcD фильтр находится в петле ОС , по сути эта ООС должна компенсировать огрехи фильтра ,но видимо , правильно из-за емкости индуктора и ESR конденсатора , меняется комплексное сопротивление фильтра и работа ОС искажается . Думаю можно в симуляторе узреть этот механизм.
Но вопрос в другом - вы говорите , что характер звучания меняется , но не говорите , что ухудшается . И хорошо сформулировал Корольков:

Не знаем то, что влияет, а мы не можем измерить.
Не можем измерить и понять, потому, что не хватает знаний. Если знаний нет, не значит, что есть что-то, что не меняет коэффициент гармоник, но слышно.

Offтопик:

Вообще цитата была про "ламповые специи"

Это образно , кому-то важно их присутствие - кому-то нет......

[Роман М]

Частота несущей далеко за пределами рабочего диапазона и не оказывает влияния . Можно обходится вообще без фильтра , акустика сама декодирует ШИМ.
В UcD фильтр находится в петле ОС , по сути эта ООС должна компенсировать огрехи фильтра ,но видимо , правильно из-за емкости индуктора и ESR конденсатора , меняется комплексное сопротивление фильтра и работа ОС искажается . Думаю можно в симуляторе узреть этот механизм.
Но вопрос в другом - вы говорите , что характер звучания меняется , но не говорите , что ухудшается

В теории, несущая не оказывает влияние, но на практике деталькам кроссовера АС несущая не шибко "нравится". Для D-класса в идеале - цифровое деление полос или ШП.
Я не говорил что ухудшается, я говорил что меняется Вы хотите чтобы я провел типа целую научную работу и написал, а что же там меняется в объективных параметрах?

[Dimonis]

Я не говорил что ухудшается, я говорил что меняется

Меняется -- все лучше и лучше или хуже и хуже или с попеременным успехом? Ну ежели вы об этом говорите значит работа была проведена ? Пусть не научная , а методом "тыка" . Вот и хотелось бы узнать , так для анализа , конкретные влияния , пусть и ваши чисто субъективные .....

[Роман М]

Меняется -- все лучше и лучше или хуже и хуже или с попеременным успехом? Ну ежели вы об этом говорите значит работа была проведена ? Пусть не научная , а методом "тыка" . Вот и хотелось бы узнать , так для анализа , конкретные влияния , пусть и ваши чисто субъективные .....

Субъективно по фильтру впечатления следующие:

1. Конденсатор. Керамика - зажатый, неестественный звук с обедненными тембрами, перекошенный тональный баланс, потеря послезвучий. Влияет даже если стоит в цобеле.
Лавсан - основные претензии к воспроизведению верхней середины и ВЧ - потеря детальности, послезвучий, воздуха. Метализированный полипропилен - пока лучший вариант по звучанию.
Это что касается диэлектрика. Если взять например полипропилен Epcos, Wima, Rifa - характер звучание будет отличаться, видимо влияет плотность намотки, конструкция и хрен знает чего еще.
В целом лучший результат получается с 2-3 мелкими конденсаторами параллельно чем с одной большой емкостью (частотные свойства? механические резонансы?)
2. Индуктор. Намотка моножилой дает плотный отлично артикулированный бас, звучание агрессивное и напористое, но верхняя середина и ВЧ резковаты и несколько назойливы (микровибрация витков?)
Намотка литцем - гладкие и спокойные ВЧ, без лишней резкости и назойливости, однако несколько худшее воспроизведение баса в плане глубины и артикуляции (лучшее демпфирование витков? меньше паразитная емкость?). Лучший результат с намоткой в один слой, при 2-х или более слоях лучше секционировать катушку послойно.

[korolkov24]

частотные свойства? механические резонансы?

микровибрация витков?

лучшее демпфирование витков? меньше паразитная емкость?

Всё это, если имеет место быть, даст разные спектральные картинки.
Ненужно забывать, что львиная доля ощущений, если общий кГ ниже 0.05%, совсем не звуковая, а из серии "какой усилитель звучит лучше, красный или чёрный?"
Важно правильно понимать природу ощущений и не отбрасывать то, что учитывать, психологически нет желания.

Однажды человек принёс модный ламповый усилитель, очень красивый. Усилитель, в среде местных аудиофилов, рекордсмен по звуку.
Мы его сравнили с усилителем на IR2104 - мнения разделились.
Хозяину понравился его усилитель, нам IR2104.
Вряд ли ламповик был так плох

[Dimonis]

1. Конденсатор. Керамика - зажатый, неестественный звук с обедненными тембрами, перекошенный тональный баланс, потеря послезвучий. Влияет даже если стоит в цобеле.
Лавсан - основные претензии к воспроизведению верхней середины и ВЧ - потеря детальности, послезвучий, воздуха. Метализированный полипропилен - пока лучший вариант по звучанию.
Это что касается диэлектрика. Если взять например полипропилен Epcos, Wima, Rifa - характер звучание будет отличаться, видимо влияет плотность намотки, конструкция и хрен знает чего еще.
В целом лучший результат получается с 2-3 мелкими конденсаторами параллельно чем с одной большой емкостью (частотные свойства? механические резонансы?)

В керамике электрострикцию никто не отменял , даже в NPO . И переход электрической энергии в механическую может быть весьма нелинеен.
По пленке - достаточно прочитать даташит о сферах применения разных диэлектриков , что бы понять что для переменки высокой частоты - только металопропилен! По разнице брендов - видимо да , влияет плотность намотки и материалов , а электростатика тоже может переходить в механическую энергию .
Интересно , что некоторый китайский металлопропилен , даже с железными выводами имеет приличные характеристики.

[20957]

Интересно , что некоторый китайский металлопропилен

Можете ссылочко дать?

[Dimonis]

Нет , закупки были одноразовые и хаотичные. Я же написал "некоторый".

---------- Сообщение добавлено 14:05 ---------- Предыдущее сообщение было 13:55 ----------

2. Индуктор. Намотка моножилой дает плотный отлично артикулированный бас, звучание агрессивное и напористое, но верхняя середина и ВЧ резковаты и несколько назойливы (микровибрация витков?)
Намотка литцем - гладкие и спокойные ВЧ, без лишней резкости и назойливости, однако несколько худшее воспроизведение баса в плане глубины и артикуляции (лучшее демпфирование витков? меньше паразитная емкость?). Лучший результат с намоткой в один слой, при 2-х или более слоях лучше секционировать катушку послойно.

И не слова о сердечнике ....... Феррит ? Порошок?
У феррита магнитострикцию никто не отменял.Как и все ферромагнитные тела, ферриты обладают магнитострикцией, Если ферромагнитное тело поместить в магнитное поле, то его геометрические размеры и объем изменятся. С другой стороны, всякое деформирование ферромагнитного тела (растяжение, сжатие, изгибание, скручивание) приводит к изменению его магнитных свойств, в частности, проницаемости μ.
Моножилу намотанную даже в один ряд жрет не только скинэффект , сколько эффект близости . Поэтому мотать моножилой разумнее на кольцевых сердечниках.

Это я пытаюсь обосновать различия в поведении , ведь мистики не бывает ?

[Роман М]

Всё это, если имеет место быть, даст разные спектральные картинки.

Не факт. Это нужно точно попасть на частоту механического резонанса, если таковой например имеется.
И спектральная картинка на самом деле ничего не даст. Лампачи порой имеют просто страшные по спектру и величинам искажения и не всегда с доминированием второй гармошки, а субъективно звучат по крайней мере не ужасно.

---------- Сообщение добавлено 14:19 ---------- Предыдущее сообщение было 14:09 ----------

Нет , закупки были одноразовые и хаотичные. Я же написал "некоторый".

---------- Сообщение добавлено 14:05 ---------- Предыдущее сообщение было 13:55 ----------


И не слова о сердечнике ....... Феррит ? Порошок?
У феррита магнитострикцию никто не отменял.Как и все ферромагнитные тела, ферриты обладают магнитострикцией, Если ферромагнитное тело поместить в магнитное поле, то его геометрические размеры и объем изменятся. С другой стороны, всякое деформирование ферромагнитного тела (растяжение, сжатие, изгибание, скручивание) приводит к изменению его магнитных свойств, в частности, проницаемости μ.
Моножилу намотанную даже в один ряд жрет не только скинэффект , сколько эффект близости . Поэтому мотать моножилой разумнее на кольцевых сердечниках.

Это я пытаюсь обосновать различия в поведении , ведь мистики не бывает ?

Феррит, порошок, воздух (в экране или без), кольцо, чашка, E-core, лентой плашмя, лента на ребро, намотка прижата к керну или к чашке, обычная намотка или встречная, организация выводов, различные комбинации и т.д. и т.п. Это бесконечная тема. Я про мистику ничего не говорил .

[Dimonis]

Это бесконечная тема. Я про мистику ничего не говорил .

ВсЁ , молчу.

[igorzep]

https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2287105

"сейчас в симуляторе" Ну так и nCore в симуляторе на GaN с частотой в тройку мегагерц...

Где промышленные, доступные для купить решения? Да с питаловом от +/- 60В...

---------- Сообщение добавлено 14:01 ---------- Предыдущее сообщение было 13:58 ----------

https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=75842

Аналогично. Да и как вы там 120дБ насчитали - для меня загадка. Схема нарисована заобфускировано, что-то, возможно, не очевидно. Но никаких намёков откуда оно взялось я не нашел.

---------- Сообщение добавлено 14:18 ---------- Предыдущее сообщение было 14:01 ----------

Это так кажется. Вы не учитываете большое фазовое отставание.

Не такое уж оно и "большое". И учтено. В UcD функция простая, плавная, монотонная. Поэтому, конечно, она не может быть равна DC. Но пару дБ, успевших упасть - это ничто, по сравнению с другими УМ, где она действительно падает (20, 40, даже 60дБ и более)... В nCore - там вообще не падает, по сравнению с DC ввиду искусственного пика loop-gain на ЕМНИП что то около 18кГц.

Если наложить осциллограмму входного сигнала на выходной

То это будет open loop gain а не loop gain.

меньший по амплитуде.

На сколько меньший? Если менее, чем в два раза - на это внимание обращать даже неинтересно.

Если в линейном усилителе, это не так страшно, по причине того, что без ОС искажения не велики

Читаю как раз про традиционные УМ... Там всё куда ХУЖЕ. Чтоб без ОС на ВЧ там искажения были невелики - это еще постараться надо. Куда поболе, чем в Д классе. Всякие нелинейные емкости и прочие гадости дают рост искажений на ВЧ куда быстрее, чем падение loop-gain.

то в классе D с самоосцилляцией, искажения без ОС, он просто не живёт без ОС.

Ну не живёт. Эквивалент то можно посчитать. Полюса фильтров тоже живут в комплексной области, хотя корня из минус один самого по себе в природе не существует. Open loop сам по себе не работает, но loop gain то существует.

Ладно ребята, вы тут уже как-то много расписались, не успеваю угнаться, работа стоит

[MikeF]

Offтопик:
igorzep, какие загадки и намеки, вы о чем?
Композит из двух ОУ, весьма шустрых, с большим GBW, даташиты на них есть. Одна ADA4898 даёт петлевого более 60 дб на 20 кГц...

[igorzep]

Одна ADA4898 даёт петлевого более 60 дб на 20 кГц...

А две дают не 120дБ на 20кГц, а в общем случае - генерацию... Поэтому нужны меры по обеспечению стабильности. Что есть - ограничение loop-gain. Вообще схему я не понял, там всё сразу на одной картинке, и много пересекающихся линий... Что для нерисовавшего схему - мало читаемо, поэтому идею из неё выцепить не могу, а из комментариев - так там тоже разговоров максимум о первом порядке. GBW что с одним, что с двумя ОУ одинаков, и при компенсации первым порядком - именно он является ограничителем loop-gain. Соответственно и вопрос - откуда там насчитано 120дБ, и чего я не смог прочитать?

[korolkov24]

Чтоб без ОС на ВЧ там искажения были невелики - это еще постараться надо.

Не те времена, тысячные получаются легко.
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1054424
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1598277
https://forum.vegalab.ru/showthread....l=1#post825469

Куда поболе, чем в Д классе

Класс D, это ухудшенный аналог класса В, упрощённо говоря, с бесконечным усилением без ОС.
Плюс к этому, на входе компаратора кривая пила, прямопропорционально своей амплитуде, уменьшающая петлевое усиление.
При расчёте петлевого усиления, почему то все забывают про эту пилу, а она есть

Мы знаем, что амплитуда несущей, меняется от выходного тока и напряжения, а значит и петлевое усиление. Петлевое усиление в классе D, с самоосцилляцией, модулируется выходным напряжением и током.

Есть одно утешение. Человек не способен отличить прямоугольник от синусоиды, на частоте выше 11кГц.
Есть и плохое. Интермодуляция отражается назад, от верхних частот, зеркально, всем спектром.
Нужно балансировать между всей этой фигнёй, чтобы обмануть слушателя.

[MikeF]

Offтопик:

много пересекающихся линий

Это несерьезно, зря теряем время...

[classDfan]

Значит картина гармоник будет всё же разная? Ведь не может же так быть, искажения одинаковые, а звук искажается по разному?

+100500

[ostashv-evgeniyy]

+100500

Еще один туда же....

[lazycat]

прошу помощи ибо как-то никак не могу разобраться в микросхемах D-class от TI

TAS5613A это 4х канальный усилитель 4х75 вт с аналоговым входом который умеет работать в вариантах 4х75, 2х150, 2х75+150, 1х300

TAS5614LA это вроде бы его аналог но с цифровым входом который умеет работать в вариантах 2х150, 2х75+150, 1х300 (про 4х75 в даташите не нашел)

собственно интересует цифровой вариант 2.1 на TAS5614LA в формуле 2х75+150вт - как формируется ему эти 2.1 в цифровом виде без компьютера - т.е. в железе от цифрового входа - например USB, toslink или bluetooth и сталкивался ли кто-нибудь с готовыми решениями по этой теме???

[20957]

lazycat, TAS 5613, TAS 5614, обе Not Recommended for New Designs (NRND)
Но TAS5614LA это просто power stage, c ШИМ входами, ниразу не цифровая микросхема.
Кстати, в даташите все внятно написано.