LME49830.

[Ivan_]

Всё о жизни и смерти LME49830/49810.
http://www.national.com/pf/LM/LME49830.html
http://www.chip-pcb.cn/EN/M-9830-A.htm
http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=138106
http://www.audiostereo.pl/LME49830_MOSFETAmp_39955.html
http://www.diyaudio.com/forums/showt...hreadid=125181
http://www.diyaudio.com/forums/showt...hreadid=116800
http://www.hiendfi.com/phpBB2/viewto...7e01cdb2734e2d
http://www.national.com/an/AN/AN-1849.pdf
http://www.national.com/an/AN/AN-1850.pdf
http://www.radio.com.cn/download/radio200805.pdf
http://www.pansonaudio.com/
http://ivanaudiomaster.narod2.ru/usi...teli/lme49830/

[VadimKHL]

Отыгрался... Пока плату не сделаю больше не буду включать.

[Nikolay_Po]

VadimKHL, увеличить толщину земляных дорожек слаботочного фильтра. И радиатор заземлить через резистор на слаботочную землю, а не на сильноточную - можно там же, рядом.

> Может так попробовать? Только там проблема в подключении 0sense УН возникает...надо подумать.
Вроде так "правильно", но слишком длинно... Важно не Osense подключить, а сигнал для обратной связи на резистор взять. Оsense - сервисный сигнал, по-моему, только для работы Mute используется. А вот резистор, который обратную связь даёт, нужно включить прямо в точку выхода.

Djemshut, если чего видите непотребного - скажите! Не молчите многозначитьельно о граблях.
При такой экстримальной разводке, как получилось у Вадима по моим советам, есть две силовых ветви схемы, в центре между ветвями - "схема управления" - специальный операционный усилитель с "сервисом". Так как контуры минимизированы, взаимных наводок будет минимум, а падение напряжения на проводниках будет проявляться только как локальная ООС. Да, обратная связь на варианте Вадима выше взята некорректно, но, уверен, Вадим в силах это исправить.

На последнем варианте что можно изменить: между земляными дорожками на фильтры и на питание сделайте зазоры минимально возможными - там не будет больших напряжений. Уточните у технолога производства печатных плат, какие минимальные зазоры они могут сделать. Я сделал бы 0.3-0.5мм. Дорожки силовые на выход проводите тоже поближе к дорожкам питания. Если плата будет лакироваться - всё в порядке - замыканий не должно случиться. С точки выхода возьмите ООС перемычкой снизу на резистор, а от него уже можно и на Osense.
Посмотрим, что скажут остальные.

[Djemshut]

Nikolay_Po да запутался человек совсем- заморочили его с этими контурами. Точка подключения ООС - на два порядка более весомый момент, а о нём упоминается вскользь. Всё это мудрение с параллельно идущими проводниками на плате сведёт не нет один единственный "неправильно" проходящий над или под платой силовой проводник в корпусе. И именно так и будет- я более чем уверен. Плата то ведь не вакууме в итоге буде находиться?
И , если уж такие требования предъявлять к мелочам - как насчет лишних перемычек и точек пайки в цепи ООС ? . Проволочные резисторы опять же... С такой элементной тонкости разводки- просто трата времени. ИМХО

[Aquarius]

Посмотрим, что скажут остальные.

А чего тут говорить? Я уже высказался - ставить OUT в центр платы, а после начинать танцы с бубнами... Хотя, даже очень правильные с т. з. трассировочной хореографии!
А потому:
1. Начинать все с компоновки/конструктива, а судя по "макетной сборке" от VadimKHL пока этот этап в самом начале. Я пока не стартую с потугами конструирования ПП, пока не определюсь с радиаторами ВК и корпусом УМЗЧ.
2. Однозначно - будет 2-х слойка. Кто говорит, что в DIY-исполнении это утопия - отсылаю на www.youtube.com c запросом "dual side PCB" + DIY для фоторезистивного метода. А совмещаю слои и "центрирую" их на прозрачном оргстекле эквивалентной толщины фольгированному стеклотекстолиту. ЛУТ - это вчера.
3. Основной лозунг по топологии ПП: ЗЕМЛЯ - полигонами; ПИТАНИЕ - шинами. Плюс заглядываю сюда и сюда. Пока анализирую варианты ПП от KNLL, IvanMaster, waso и Djemshut.
Что получится - как писал - выложу для критики.
А по конкретной ПП - только читаю (и не без пользы для себя ) - перед титаническими усилиями Вашими и Автора достичь совершенства - снимаю шляпу! Но думаю (чувствую), что до конечного конструктива у Автора еще будет несколько итераций в КОМПОНОВКЕ самой платы, ИМХО.

П.С. Тоже полезная ветка - челу советовали всем форумом...

[Nikolay_Po]

Djemshut, про точку снятия ООС с выхода согласен. Важно. Про лишние перемычки в ООС - не соглашусь. ИМХО, не важно сколько перемычек и паек по цепи от точки выхода до резистора. Важен путь сигнала в пространстве.
По-моему, пайки и переходы важны во входной части, в той, что по левый край от резстора ООС в классической схеме усилителя на базе ОУ. С учётом высокой амплитуды и совсем небольшого, не силового тока ОС с по правую сторону резистора ООС, пайки и перемычки этого участка на качество работы влиять не должны. Правда, специально не проверял. На выходе акустики, в разъёмах лишние переходы могут быть заметны именно из-за большого тока, которого в цепи ООС нет. Повторяю, это моя теория, не проверял на практике.
Особенно важна входная часть, где сигнал ещё слаб. По типовой схеме включения LME, сопротивления всех резисторов в цепи сигнала небольшие, поэтому схема не должна быть сильно чувствительна к электрической составляющей поля. А магнитную составляющую поля мы (на плате Вадима) минимизируем, уменьшая площади контуров с током.

> Плата то ведь не вакууме в итоге буде находиться?
> ...сведёт не нет один единственный "неправильно" проходящий над или под платой силовой проводник в корпусе.

Если все силовые проводники развести витыми парами, без разницы, как они будут проходить - над или под платой - они не будут излучать электромагнитного поля. В чём их замечательная фишка, прелесть. Это я осознал, когда работал с импульсными преобразователями напряжения, а так же в сфере телекоммуникаций.
У меня есть удачная конструкция УМ, где всё разведено витыми парам и вставлено в неудобный корпус. Так вот, из-за особенностей корпуса и конструкции, внутри усилителя мощности просто клубок проводов из витых пар - и ничего - никакого звона, возбуждения или отказов при КЗ, играет весьма прозрачно и приятно.
Если у Вадима получиться реализовать рекомендации, может получиться отличный и прозрачный усилитель.
А что до проволочных резисторов - так их заменить на металоплёночные (или какие там нужны) - небольшая проблема.

2 Aquariusспасибо за оценку. В принципе, согласен со сказанным про ПП Вадима.

[Aquarius]

Особенно важна входная часть, где сигнал ещё слаб.

ИМХО, потому не следует пренебрегать входными буферами, как у KNLL. Что мешает их чуть ли не на входные клеммы повесить непосредственно у входа (по компановке)?

Offтопик:
П.С. Останавливает только и без того высокий Gain LME...

[kukuruku]

Если честно - то по внешнему виду мне не очень нравится ваш транзистор

[VadimKHL]

Немного терпенья и новая платка получилась!
В этой версии:
1) Точку Out перенес к точки соединения всех земель.
2) Слаботочные земли увеличил до 2 мм.
3) Радиатор УН подключил через обычный резистор (раньше был SMD) к слаботочной земле.
4) Расстояние между землями витых пар и силовой землёй сделал 0.5 мм.

Выходные дорожки не стал приближать на 0,5мм к дорожкам питания, т.к. слишком опасно да и корявисто получится.

Получилось всё в кучи (вход и выход запаивается довольно близко, 2 см) из за стремления соединения всех земель в одной точке. ОСС от УН проходит прямо под входным кондёром , пока не придумал как лучше сделать.

Что скажите?

[Nikolay_Po]

VadimKHL, лучше.

1. Опять взяли ОС не из точки Out. В текущей конфигурации придётся проложить перемычку от Out к резистору наискосок.
2. Часть платы под конденсатор(ы) ОС лучше сократить - динные проводники на большой площади будут как антенны ловить больше наводок. Я бы, всё же, определился с размером конденсатора, и сделал дорожки минимальной длинны и разнесения по площади.
3. Силовые дорожки от транзисторов к Out проведите ближе к дорожкам питания, с повторением их формы. Любое расхождение между прямыми/обратными дорожками с током есть излучающий контур. У Вас несколько таких небольших контуров расположено по периметру. Проведите дорожки строго рядом, пусть не 0,5мм, но близко. Даже островок серединки "Цобеля" обведите, не оставляйте промежутков между силовыми проводниками одной цепи.
4. Поверните конденсаторы фильтров так (наискосок), чтобы дорожки питания и силовой земли проходили близко друг к другу, без промежутка, обусловленного расстоянием между выводами конденсаторов.

Предела совершенству не будет. Но сейчас уже лучше.

[Alru]

Отыгрался... Пока плату не сделаю больше не буду включать.
Миниатюры

Не расстраивайся по поводу этого транзистора!! Просто тебе попался ФУФЛыжный! У меня 4 штуки 2sc5200 взорвались при подаче на них 63 Вольта в плечо! В разрыв + был включён амперметр и показывал всего лишь 800мА, При этом 2SA1943 работают до сих пор под напряжением 88 Вольт. Попробуй купить неподделку!!!

[VadimKHL]

Предела совершенству не будет. Но сейчас уже лучше.

Занялся следующей версией. Есть пару вопросов:

Опять взяли ОС не из точки Out. В текущей конфигурации придётся проложить перемычку от Out к резистору наискосок.

А если точку Out просто сместить вправо к перемычке ОСС?

Часть платы под конденсатор(ы) ОС лучше сократить - динные проводники на большой площади будут как антенны ловить больше наводок. Я бы, всё же, определился с размером конденсатора, и сделал дорожки минимальной длинны и разнесения по площади.

Я просто так и не смог понять, что будет лучше, два по 1000 мкф Nichicon KZ MUSE (+--+) или один 470 мкф Nichicon ES Bipolarized. Послушать не где. Вот и сделал под 2 варианта.

Не расстраивайся по поводу этого транзистора!! Просто тебе попался ФУФЛыжный! У меня 4 штуки 2sc5200 взорвались при подаче на них 63 Вольта в плечо! В разрыв + был включён амперметр и показывал всего лишь 800мА, При этом 2SA1943 работают до сих пор под напряжением 88 Вольт. Попробуй купить неподделку!!!

Это была не подделка. Коротнул радиатор УН (-60) к радиатору транзисторов (+60). Монтаж то был навесной.

[Nikolay_Po]

А если точку Out просто сместить вправо к перемычке ОСС?

Тогда точка Out отдалиться от точки Ground. Будет ассиметрия схемы по силовым цепям. Лучше сохранить силовую симметрию и разместить Ground поцентру, а Out - прямо под ней, поближе. А симметрией слаботочной части, тем более с высокой амплитудой сигнала и нулевым импедансом можно пожертвовать без компромиссов. Проложите ОС проводком, чтоли...

Я просто так и не смог понять, что будет лучше, два по 1000 мкф Nichicon KZ MUSE (+--+) или один 470 мкф Nichicon ES Bipolarized. Послушать не где. Вот и сделал под 2 варианта.

Не стоит использовать полярные конденсаторы в неполярной цепи. Говорят, что полярные конденсаторы нормально рабоатют во встречном включении только при наличии специально поданного напряжения смещения. Вам подать смещение (от чистого, стабилизированного и нешумящего источника) неоткуда. Не заморачивайтесь и используйте неполярный конденсатор или вообще его удалите, если смещение на выходе усилителя без конденсатора окажется приемлемым и приемлемо стабильным при изменении температуры и напряжения питания. Постарайтесь разместить конденсатор ОС поближе к схеме, чтобы сигнальные контуры были поменьше.
Интересно будет взглянуть на очередную версию!

[waso]

Nikolay_Po, А если плата выглядит так ?

[Nikolay_Po]

waso, такая плата конечно лучше. Выше писали, что двухслойным платам альтернативы нет.
Смотрел внимательно - всё грамотно, придраться не к чему. Земля сплошная, специальных путей для тока нет, но зато слабосигнальная часть размещена отельно, и по земляному полигону силовые токи на неё не затекут. Что не нравится - разность потенциалов между землями 1 и 2 попадёт на выход 1:1. Если в корпусе усилителя будут помехи, коэффициент нелинейных искажений усилителя пострадает. Нравится наличие конденсаторов у каждого транзистора. Переходные процессы должны быть очень ровными (если не проявится проблема с землями).
Я хотел заказать подобную плату готовую и в сборе (у французов, вроде), но мне нужна не LME49810, а LME49830, без дополнительных транзисторов-драйверов и по два силовых транзистора в плече. Считаю, что LME4930 без драйверов хорошо потянет по два полевых транзистора в плече. Мне не нужна большая мощность. Предпочитаю обходиться минимумом каскадов - надеюсь, так будет качественнее. Ещё планирую не отделять земли, а делать чистый дифференциальный (симметричный, балансный) вход, который будет работать от предусилителя с симметричным выходом.

На самом деле мне очень интересно, что получиться у Вадима: схема без буфера на LME49830 достаточно проста, чтобы успешно реализовать её в одном слое. Да, это компромисс, но качественно работать при не огромной мощности будет.

[VadimKHL]

А какие плюсы в использовании буфера? Вспомнил схемку KNLL. Схемка которая я собираю, разве не отдаст мощность (175W на 8 Ом)?

[waso]

Что не нравится - разность потенциалов между землями 1 и 2 попадёт на выход 1:1. Если в корпусе усилителя будут помехи, коэффициент нелинейных искажений усилителя пострадает.

Эта проблема решается использованием для провода ООС двужильного экранированного провода, по одной жиле течёт сигнал ООС собственно, вторая жила соединяет О1 и О3, экран садится на О3 в точке сильноточной земли.

но мне нужна не LME49810, а LME49830

Функциональное назначение выводов у 49810 и 49830 совпадает, за исключением отсутствия клип-флага у последней, так что с некоторыми доработками "таможня даёт добро"

[Nikolay_Po]

А какие плюсы в использовании буфера? Вспомнил схемку KNLL. Схемка которая я собираю, разве не отдаст мощность (175W на 8 Ом)?

Вадим, вы имеете ввиду "драйвер", предвыходной каскад? Или буфер на входе УМ? Дайте ссылку на схему, которую упоминаете...

Дополнительный транзисторный каскад нужен при использовании биполярных транзисторов в выходном каскаде или при использовании большого числа полевых транзисторов (при очень мощном усилителе). Так же этот каскад необходим для LME49810 - она в разы слабее по току, чем LME49830.
Плюс использования дополнительных транзисторов - возможность давать в базы/затворы больший ток. Без доп. транзисторов LME не "раскачает" выходные биполярные транзисторы вообще. А если в усилителе много полевых транзисторов в пралаллель - 4 или более, тоже нужен больший ток, иначе не обеспечить большую скорость нарастания выходного напряжения, соответственно, качестенную проработку атак и ВЧ. ИМХО.

Недостаток дополнительного каскада - лишние искажения, недоиспользование силового питания, ухудшение частотных свойств усилителя, его импульсной характеристики. Правда, в перечисленных случаях, без этих транзисторов усилитель вообще не будет работать нормально.
Короче, при двух полевых транзисторах в параллель и LME49830, заморачиваться драйвером, по моему мнению, противопоказано.

[VadimKHL]

Вот схемка автора KNLL, так называемый Black Clone. В этой же ветке, только глубоко.

[Nikolay_Po]

Тьфу...
Буфер нужен, если от усилителя нужна универсальность. Не всякий источник работает качественно с нагрузкой, имеющей низкое сопротивление. Так, для бытовой техники характерно входное сорпотивление 47кОм, и многие обычные, широкого потребления источники плохо работают на нагрузку сопротивлением 10кОм и менее - случается срез НЧ на разделительных конденсаторах, повышенный уровень искажений из-за слабости выхода источника. Поэтому, если усилитель должен подключаться к произвольному источнику, когда нагрузочные способности источника неизвестны, нужно делать УМ с большим входным сопротивлением, что не всегда и не со всеми типами микросхем для УМ возможно - при слишком большом входном сопротивлении усилителя и цепи обратной связи обладают большим сопротивлением, а это неприемлемо из соображений смещения, уровня токового шума и нелинейных искажений. В таком случае применяется буфер, который, имея большое входное сопротивление, комфортное для источников, сам легко отдаёт сигнал в относительно низкое входное сопротивление УМ.

Однако многие из источников, например, Hi-Fi звуковые карты и многие из ЦАПов вполне хорошо работают на нагрузку порядка 10кОм и даже менее. Если источник известен и может работать на нагрузку с небольшим сопротивлением, ставить буфер в УМ не нужно. Ни к чему городить лишние узлы на пути звука.

[Djemshut]

Букв много а сути схемы Николая не поймано. А суть там простая и понятная- инвертирующее включение 830-й, с минимально возможным коэффициентом усиления, сответсвенно- с максимально глубокой ООС и с максимальной шириной пропускания (без учета коррекции, естественно) . Недостаток же усиления добирается предусилителем на качественном ОУ.