Усилитель мощности ZD-50

[Nick]

В общем я думаю эта ветка будет для вопросов по конструкции и наладке данного усилителя (cтатья тут, схема тут).
Размер плат 57x190mm. Плата 4-х слойная, в целях уменьшения индуктивности цепей питания питания ВК и соответсвенно конструктивных искажений.

Замечания по сборке:

1. Резисторы R44, R45 необходимо устанавливать над платой, на расстоянии около 5...10мм, т.е. корпуса резисторов не должны касаться платы, и ближайших элементов тоже.
2. R71 не запаивается.
3. Блок питания должен быть отдельный на каждый канал, как например смотрите тут.
4. На схеме нет выходного фильтра - я использовал 18 витков на 8 мм оправе провод 1.5 мм и параллельно 10 ом резистор, они были размещены прямо на выходных клемах. Также параллельно выходным клемам желательно поставить последовательную цепочку из плёночного 0.1μF и 2Вт 10 Ohm резистора.

Ошибки:

1. В BOM-е: R4, C4 и R6 - не устанавливаются - их нет на схеме и плате; Q1, Q2, Q3 - MMBTA06; Q4, Q5, Q6 - MMBTA56.
2. В статье: подбирать по минимуму напряжения на выходе U2 нужно R23 (80k6), а не R22 как указано в статье.

Ссылки на другие ветки:

1. Как разрабатывался усилитель тут
2. Про сравнения с другими усилителями тут

Герберы можно взять тут

Платы возможно можно заказать тут

FAQ (спасибо ANHO) - тут

[Mustafa]

мессиры, к чему этот дискурс?
Тот же микрокап уже бесплатен

Угу. Только модель ЛМ адекватна по петлевому и еще нескольким ключевым параметрам. Нормальная макромодель от Ti зашифрована и работает только в Тине. Даташит говорит 2.7Ом+100 нан на выход. Они имели в виду типовые включения, наверное.Не могу утверждать, но здесь оно явно другое. Конечно хотелось бы узнать как правильно, или почему Ник решил сделать так.

[audiomun]

RLC цепь на выходе УМ не берется от фонаря, а является его рассчетной частью

Увы, коллега Walter, но почему-то у большинства схем УМЗЧ на выходе стоит именно стандартная RC цепь из 10 Ом и 0,1 мкФ, а если бы это было рассчитано - номиналы были бы разные ... Это говорит о том, что по факту мало кто из разработчиков уделяет этому вопросу должное внимание. Расчёт в симуляторе дело хорошее, но далеко не всегда обеспечивает 100% попадание, самый лучший способ - смотреть и корректировать по меандр+осциллограф, за много лет практики убедился в этом однозначно. Имхо.

[Walter]

Угу. Только модель ЛМ адекватна по петлевому

Используйте ОРА544 если хочется, что бы прям это был усилитель мощности.
Или NE553x, что бы понять принцип.
Можно, опять же, нарисовать дискретный УМ и играться со снаббером на выходе, что бы увидеть, что без него при некоторых коррекциях УМ не стабилен, при некоторых - все нормально.

но почему-то у большинства схем УМЗЧ на выходе стоит именно стандартная RC цепь из 10 Ом и 0,1 мкФ

большинство УМ не претендуют на хай перфоманс аудио. Так, лишь бы не генерило и показывало меньше пол процента искажений.

[Mustafa]

Используйте ОРА544 если хочется, что бы прям это был усилитель мощности.

И так и так работает, и RC на выходе ОУ и после катушки. Единственное что R4 лучше и правда 10Ом, а не 47 как я поставил. Результат чуть лучше если на выходе чисто емкостная нагрузка без резистора

[MCA10.5.64]

Пока в связи с корона - вирусом дома, сделал корпус к усилителю, осталось покрыть тонирующим составом "Белинка-Toplazur" цвет "Махагон". Углы просто покрою бесцветным лаком.

[Pest]

Нормальная макромодель от Ti зашифрована и работает только в Тине.

Есть подозрение что и она далека от истины в таких углубленных изысканиях.

И так и так работает, и RC на выходе ОУ и после катушки. Единственное что R4 лучше и правда 10Ом, а не 47 как я поставил. Результат чуть лучше если на выходе чисто емкостная нагрузка без резистора

Я не понимаю, что вы симулируете? Если причина проблемы заключается в выходном импедансе выходного каскада, то у вас его имитирует индуктивность 30нГ в сумме с тем, что внутри какой-то макро-модели ОУ (если там вообще что-то есть)?



Не могу сообразить, через какой зависимый источник (и можно ли) в микро-капе задать векторным выражением то, что на графике импеданса, чтобы сымитировать выходной импеданс в симуляции? Помогите пожалуйста, кто разбирается в этом симе.

Тот же микрокап уже бесплатен (но сайт увы уже недоступен)

Работает сайт.

[Mustafa]

Я не понимаю, что вы симулируете? Если причина проблемы заключается в выходном импедансе выходного каскада, то у вас его имитирует индуктивность 30нГ в сумме с тем, что внутри какой-то макро-модели ОУ (если там вообще что-то есть)?

Вот это и симулировал. Как влияет на устойчивость емкость на выходе вместе с разными LRC цепями. Пришел к выводу, что предложенная в теме лучше всего работает. Если на выход поставить 2.7 Ом и 100 нан, как в даташите картинки с фазой в точке ед. усиления будут гораздо капризней. Я параллельно катушке поставил 47 Ом, оказывается 10 Ом лучше работает, если нагрузка чисто емкостная. исправил ошибку у себя, теперь всё как в авторском варианте.

Подскажите лучше как вычислить индуктивность дорожки, например если ее ширина 0.8 мм, она более - менее прямая и длинна 7 см. Проложена под земляным слоем. Есть ли методики чтоб хотя бы примерно прикинуть? ну или софт который такое умеет.

[MikeF]

Подскажите лучше как вычислить индуктивность дорожки

Saturn PCB.

[Pest]

Вот это и симулировал. Как влияет на устойчивость емкость на выходе вместе с разными LRC цепями. Пришел к выводу, что предложенная в теме лучше всего работает. Если на выход поставить 2.7 Ом и 100 нан, как в даташите картинки с фазой в точке ед. усиления будут гораздо капризней. Я параллельно катушке поставил 47 Ом, оказывается 10 Ом лучше работает, если нагрузка чисто емкостная. исправил ошибку у себя, теперь всё как в авторском варианте.

О чем я и пытаюсь сказать. Смысл такой симуляции без адекватного моделирования выходного импеданса ВК без ООС - отсутствует. Все равно что вычислять сумму не зная всех слагаемых.

[Ka4aN]

Offтопик:

Типичный фильтр ВЧ представляет из себя Т-звено из двух конденсаторов и индуктивности, так пищ лучше сростается с мидом.
Первый конденсатор с индуктивностью образуют высокодобротный последовательный контур, с сопротивлением равным только паразитам катушки и конденсатора.
Если у УМ жужащий транс, то на медленном свипе слышно, как транс начинает сходить с ума на частоте последовательного резонанса.

Экая чудовищная глупость. Или это только про случай, когда пищик отвалился?

[Walter]

Offтопик:

Экая чудовищная глупость.

А я вообще туп по жизни, ваше благородие.

Или это только про случай, когда пищик отвалился?

При третьем порядке, ваше благородие, шунтом последовательного резонансного контура является последовательно соединенные еще один конденсатор, L-pad (или просто резистор, или резистор с компенсирующей цепью) и непосредственно сам пищь.
И, это, ваблагородие, я ниже не подписавшийся, довожу до вашего сведения, что это все нифига не демпфирует.

ПС. Вы бы меньше писали про глупости.
АТО каждый раз на ваше замечание лекцией разрождаться как-то без восторга.

[Ka4aN]

Offтопик:

что это все нифига не демпфирует.

Офигеть теперь. Т.е. модуль импеданса теперь не довод, и даже не аргумент. Ну здрась.
А что есть еще параллельно включенная ветка ФНЧ для низлежащего динамика, которая добавляет своего в общую картину, и вблизи частоты раздела зачастую образуется не то что провал, а хороший такой горб, ну про это я вообще скромно молчу

[Hennady]

Единственное что R4 лучше и правда 10Ом, а не 47 как я поставил. Результат чуть лучше если на выходе чисто емкостная нагрузка без резистора

странно что вы не понимаете какое расчетное значение там должно стоять - это же обычное уравнение Буше - соотношение токов пропорционально тангенсу третьей части от Пи...сам же ток от амплитудного значения напряжения на нагрузке...

Результат чуть лучше если на выходе чисто емкостная нагрузка без резистора

а откуда эта емкость берется? пьезотвиттер стоит?
если все же не получается полностью скомпенсировать комплексную составляющую нагрузки, индуктивную постоянную времени следует увеличить, чтобы получилось общее решение уравнения Цобеля-Буше.
именно поэтому:

... что R4 лучше и правда 10Ом, а не 47 как я поставил.

[Carter]

странно что вы не понимаете какое расчетное значение там должно стоять - это же обычное уравнение Буше - соотношение токов пропорционально тангенсу третьей части от Пи...сам же ток от амплитудного значения напряжения на нагрузке...

К сожалению большинство из участвующих на форуме, вообще даже не понимают о чём пишут. А вы, участвуя в их дискуссиях, вносите дополнительную путаницу в их слабую и неокрепшую психику. Пытаясь объяснить просто о сложном, вы наоборот ещё больше запутываете их.
Это я не в упрёк вам пишу. Просто, человеку не знакомому с интегралами бесполезно рассказывать о рядах Фурье. Ну невозможно построить десятый этаж здания без котлована.

Волосы встают дыбом, кода читаешь их опусы и выводы, которые они подтверждают скриншотами из симуляторов. Они не понимают, что симулятор, это не решатель проблем, а инструмент, которым нужно учиться уметь пользоваться. Так же, как и Фотошоп - стоит у каждого на компе, но шедевры получаются у единиц.

[Walter]

[OFF]
вблизи частоты раздела зачастую образуется не то что провал, а хороший такой горб

Провал или горб зависит от того, с перехлестом ли по АЧХ подобраны динамики (горб) или без (провал).
Если без, то резонансом поднимают отдачу на естественном скате дина - да, не культурно, и да, так делают.

Офигеть теперь. Т.е. модуль импеданса теперь не довод, и даже не аргумент. Ну здрась.

[Ka4aN]

Offтопик:
Walter, теперь передаточную по напряжению покажи этого непотребства. Я тебе на глазок скажу - у тебя на этой схеме вышел 1 порядок с "пупырышком" на склоне.
Я понимаю, что накрутить можно много чего, но говорить что "типичный фильтр" имеет такие проблемы, как ты показываешь - это подтасовка фактов, и перегибание здравого смысла.


Upd:
Ок, покажу передаточную сам. Детальки фильтра по схеме, а импеданс писчалки - реальный, от 4-омной первой попавшейся, от авто-мореля Темпо 6.
Если ТАКОЕ кто-то использует в АС, ему уже вообще ничо не поможет

[Hennady]

.... объяснить просто о сложном......симулятор, это.... инструмент...

вот одно из моих недавний решений уравнения моста Цобеля-Буше для идеального случая.
соотношение токов L1 и R3 принято tg(П/3), а соотношение токов R1 и C1 по любому tg(П/4)
в качестве нагрузки R2(активное).


если цепь Цобеля переключить со входа на выход, параллельно нагрузке, то это нарушит балланс токов через L1 и R3, т.е. необходимо будет пересчитать значение R3.

[audiomun]

если цепь Цобеля переключить со входа на выход, параллельно нагрузке, то это нарушит балланс токов через L1 и R3, т.е. необходимо будет пересчитать значение R3.

+100! Что некоторые коллеги упорно не желают признавать ...

[Walter]

Offтопик:

Если ТАКОЕ кто-то использует в АС, ему уже вообще ничо не поможет

Если это наложить на АЧХ пища, то не "ничо не поможет", а "бюджетненько, но съедобно".
Типичная ситуация, когда резонансная у пища высоковата для данного мида.

[Carter]

вот одно из моих недавний решений уравнения моста Цобеля-Буше для идеального случая.

Мне нравится такой подход.