О шунтировании конденсаторов в питании УМ

[Slava!!!]

Решил вот закрыть для себя данный вопрос

На форуме встречал две точки зрения:

1. Поставить низкоимпедансный электролит без шунтирующих емкостей

2. Шунтировать пленкой около 0,1 мкф.

Дабы проверить эти варианты, сделал несложный расчет импеданса параллельного соединения низкоимпедансного электролита с шунтом.

В расчете приняты следующие данные:

Электролит - epcos b41858 680 мк х 50 в
ECR = 0.045 ом
ECL = 20 нГн

Шунт имеет нулевые ECR и ECL

Расчет выполнен комплексным методом на MS Ёксель.

Результаты на рисунках.

Без шунтирования указанный электролит будет иметь емкостной импеданс где-то до 10 кГц и активный до 200 кГц. Достаточно ли этого для высококачественного усиления и как это определить - я не знаю.

С шунтом 0,1 мкф имеет место резонансный пик примерно на 3 мГц. По идее должно безбожно звенеть.

Для ликвидации резонансного пика следует принять емкость шунта не менее 20 мкф. Для пленки получаем совсем неразумные габариты, где на одной индуктивности дорожек потеряем больше, чем выиграем благодаря шунтированию.

Из разумных вариантов видится SMD керамика с диэлектриком Y5V. Габариты вполне, но диэлектрик такого типа считается некошерным для звуковых применений.

Вот и думаю, что лучше - без шунтирование или с шунтом с диэлектриком Y5V.

Просветите, плз.

[ИГВИН]

avkmar, JazMan
Правильно делаете, что рассматриваете конкретную конструкцию.
Общего правила нет, насчет шунтирования. Всегда надо учитывать реальные, а не только теоретические условия.

[JazMan]

Стабы та как раз скорее все это и раскачивают или пролазит с цифры. Попробуй разделить питание ВЧ дросселями и поставь емкости непосредственно у ОУ. Я давно отказался от стабилизаторов 78... 79... да и многих других т.к. они безбожно шумят. На однотактных телефонных усилителях это слышно очень сильно.

Ничего там не пролазит.
Синфазные дроссели стоят на всех(!) вводах питания на плату и образуют симметричные ФНЧ вместе в конденсаторами.
(Схема и плата разработки Lynx, высокий уровень разработки.)
После удаления шунтов, шум на аналоговых выходах снизился с 8-10 мВ до 600-700 мкВ.

Общего правила нет, насчет шунтирования. Всегда надо учитывать реальные, а не только теоретические условия.

Конечно.
Все нужно (пере)проверять инструментально.

[Борисыч44]

А вы эти резонансы на осциллографе видели?

Если вопрос ко мне, то видел и боролся, конечно не в звуковых устройствах, а в цифре, при работе на кабель в питании появляется грязь до полувольта, приходилось туда ставить по 2.2мкФ ниобия, и больше и меньше давали худший результат (рецепт есно для конкретного устройства)

[avkmar]

8-10мВ шума на выходе это уж слишком. Может быть конденсатор как раз обострил шумы самой схемы снизив выходное сопротивление источника на этих частотах до нуля? Нужно все пробовать и проверять, ведь вариантов масса. Хотелось бы конечно и схему увидеть, а то напоминает анекдот про батьку, когда один сидит с смешком картошки, а другой по телефону помогает ее перебирать.

[JazMan]

Хотелось бы конечно и схему увидеть, а то напоминает анекдот про батьку, когда один сидит с смешком картошки, а другой по телефону помогает ее перебирать.

Схема, lynx d29v3, БП по рекомендуемой, только "пленки" в 2 раза меньше (по одному 0,47 мкФ), и вместо батарей электролитов, по 2 банки по 10000 мкФ в каждом плече.

[avkmar]

Что то на сайте lynxaudio ничего не открывается, ну ладно подождем.

[JazMan]

Что то на сайте lynxaudio ничего не открывается, ну ладно подождем.

Offтопик:
Все там открывается.
Схема ЦАП, схема БП тут.

[avkmar]

Добрый вечер. Только что скачал схемы, днем почему то не получилось. В 62 посте я писал о стабах 78... и 79..., а их здесь всунули в стабилизаторы опорного напряжения (D16-D19), а аналоговый выход однотактный. Однажды я боролся с шумом в однотактном телефонном усилителе на полевых транзисторах, где автор поставил с качестве стабилизатора 7815. Шум удалось побороть только поставив после стабилизатора электролит 4700мкФ и бумагу 4мкФ. Обрати внимание сколько конденсаторов вокруг OP42FL и заметь не резонируют, а гасят помехи. Можно попробовать увеличить емкость конденсаторов на выходе стабилизаторов и попробовать шунтирование, тем более есть критерий измерения, шум на выходе. Просто нужно найти источник шума и локализовать его, но если это собственный шум OP42FJ то снизить его не получится.

[JazMan]

Может, в этом тоже часть проблемы была?
PS JazMan, прости, забыл твоё имя

Думаю, да.
Просто сложилось так неудачно) Может еще поэкспериментирую с шунтами, смущает емкостной шум этих банок...

Евгений

[Борисыч44]

смущает емкостной шум этих банок...

в чем он выражается?

[JazMan]

в чем он выражается?

В пульсациях, спектр у них до 5 кГц.
Но скорее всего, стаб их не пропускает.

[Борисыч44]

Обычно на 5кГц у таких емкостей Z составляет 2-3 десятка мОм и падает, а Z транса возрастает с долей Ома на (100гц) до единиц, поэтому не должно быть заметного роста, если в разводке все нормально.

[Луарвик Луарвик]

avkmar, JazMan
Правильно делаете, что рассматриваете конкретную конструкцию.
Общего правила нет, насчет шунтирования. Всегда надо учитывать реальные, а не только теоретические условия.

Я сталкивался со следующим явлением: если на плате УМ стояли на питании только пленочные к-ры, то на меандре наблюдался колебательный процесс при подключении нагрузки, причем частота этих колебаний пропорционально снижалась при увеличении емкости к-ров. При добавлении электролитов 100 - 470 мкф "волнистость" импульса пропадала и отключение-подключение пленочников уже никак не влияло.

[Луарвик Луарвик]

Кстати, вот что еще бывало (немного не по теме): при подключении корпуса усилителя к общему проводу не напрямую, а через резистор 4-8 ом устойчивость усилителя заметно возрастала. Интересно, кто-нибудь сталкивался с этим? И вообще почему такое происходит?

[s3tup]

Я сталкивался со следующим явлением: если на плате УМ стояли на питании только пленочные к-ры, то на меандре наблюдался колебательный процесс при подключении нагрузки, причем частота этих колебаний пропорционально снижалась при увеличении емкости к-ров. При добавлении электролитов 100 - 470 мкф "волнистость" импульса пропадала и отключение-подключение пленочников уже никак не влияло.

Небольшие, сравнительно высокоимпедансные кондеры (10..100мкФ) имеют высокий ESR (логично ) - но если на них посмотреть как на R-C цепочку, то имя ей будет великое - Снаббер. Снабберы обычно и занимаются приглажеванием резонансов

[Grig]

Кстати, вот что еще бывало (немного не по теме): при подключении корпуса усилителя к общему проводу не напрямую, а через резистор 4-8 ом устойчивость усилителя заметно возрастала. Интересно, кто-нибудь сталкивался с этим? И вообще почему такое происходит?

Земляная петля.

[krulfa]

Offтопик:

Кстати, вот что еще бывало (немного не по теме): при подключении корпуса усилителя к общему проводу не напрямую, а через резистор 4-8 ом устойчивость усилителя заметно возрастала. Интересно, кто-нибудь сталкивался с этим? И вообще почему такое происходит?

"Подключение к общему проводу" вещь весьма абстрактная, может быть винт 5 мм. с печатной платы прямо на радиатор, а может быть тонкий провод длиной 15 см. Точка заземления может быть у входа, а может быть у выхода. Результат будет совершенно разный.
Я делал многоточечное заземление по ВЧ конденсаторами 1000...4700 пФ и по НЧ подключал в одной точке, у входных сигнальных разъемов. Иначе возникал возбуд при крайних положениях регулятора громкости.

[Nikolay_Po]

Небольшие, сравнительно высокоимпедансные кондеры (10..100мкФ) имеют высокий ESR (логично ) - но если на них посмотреть как на R-C цепочку, то имя ей будет великое - Снаббер. Снабберы обычно и занимаются приглажеванием резонансов

Поддерживаю. У меня даже такое мнение, что если ставить плёночные ёмкости, то к ним нарочно добавлять последовательные низкоомные резисторы (каким бы диким это ни казалось на первый взгляд) - чтобы гасить резонанс сразу, на месте возникновения. Вообще делаю так - смотрю осциллографом реакцию питания на быстрый импульс. Если замечаю колебательный процесс, прикидываю с помощью симулятора паразитную индуктивность (для данной схемы, так, чтобы модель показывала такой же колебательный процесс) и рассчитываю "снабберныое" сопротивление равное характеристическому сопротивлению колебательного контура паразитной индуктивности и блокировочной ёмкости. В итоге получаю небольшие, "нормированные" пульсации в питании в такт с сигналом, но без звона.