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.

[OLZ]

Достаточно ли этого для высококачественного усиления и как это определить - я не знаю.

Ушами, дружище, только ушами. Хотя, нужно разобраться, что нужнее - высококачественное усиление или высококачественное звуковоспроизведение. Уши могут сказать, что шунтировать не нужно никогда, причем электролит не должен быть на 105 град. и особенно низкоимпедансным. А вот комплексный метод имени Ёкселя (да еще с импедансом резонансности) может возразить. Так что придется стоять перед выбором у пропасти...

[Audiomaniac]

Чтобы омерику не открывать, хорошо бы сделать поиск по форуму и почитать, что на эту тему писали другие исследователи, в т.ч. с реальными картинками с осциллов и спектроанализаторов, а не экселей

[fakel]

Гаси резонанс резистором, подгружая на землю связку конденсаторов, а то по постоянке многие УНы представляют собой бесконечное сопротивление (источники тока)

[.Васильев]

Чтобы омерику не открывать, хорошо бы сделать поиск по форуму и почитать, что на эту тему писали другие исследователи, в т.ч. с реальными картинками с осциллов и спектроанализаторов, а не экселей

достаточно вспомнить конструирование УПЧ радиоприемников и не надо никаких спектроанализаторов. Точнее способы уменьшения добротности получемых контуров ПЧ , элементарно ставить последовательно с 0,1мк резистор 1ом и усе .

[Оллема]

достаточно вспомнить конструирование УПЧ радиоприемников и не надо никаких спектроанализаторов. Точнее способы уменьшения добротности получемых контуров ПЧ , элементарно ставить последовательно с 0,1мк резистор 1ом и усе .

Что то я не пойму - а нафига тогда вообще шунтировать 0,1 мкФ, если сопротивление этого шунта на любой частоте будет никак не менее 1 Ом? Разве у электролита оно больше?

[.Васильев]

Что то я не пойму - а нафига тогда вообще шунтировать 0,1 мкФ, если сопротивление этого шунта на любой частоте будет никак не менее 1 Ом? Разве у электролита оно больше?

Ну электролит тогда последовательно с таким резистором .
Параллельно контуру электролит+простой конденсатор смысла нет в данном случае .

[Оллема]

Ну электролит тогда последовательно с таким резистором .

Для чего?

[.Васильев]

для чего чего. для снижения добротности полученного контура выше рабочей частоты электролита.Хотя проблема несколько надуманна .

[Romanoff]

Эксперимент по обнаружению сферического коня в вакууме? Электролит берем "почти настоящий", а пленку идеальную Налицо явные проблемы с методологией

[Walter]

Slava!!!, А ты не бери ЛоуЕСР электролит. Ты бери генерал юз 85 градусов, у него как раз и будет под 1 Ом сопротивление

[Mepavel]

Slava!!!, А ты не бери ЛоуЕСР электролит. Ты бери генерал юз 85 градусов, у него как раз и будет под 1 Ом сопротивление

Согласен, модели конденсаторов слишком примитивные и с ЛоуЕСР как-то не интересно.

[Slava!!!]

Эксперимент по обнаружению сферического коня в вакууме? Электролит берем "почти настоящий", а пленку идеальную Налицо явные проблемы с методологией

ECR и ECL на пленку и керамику обычно явно не нормируются.

Сейчас взял DF из даташита на Виму MKP4 (0,025 на 100 кГц), получил ECR 0.4 Ом. Признаться, был удивлен - ожидал величину меньше раз в 10.

Резонансный пик существенно уменьшился, но полностью не сгладился.

[Mepavel]

Резонансный пик существенно уменьшился, но полностью не сгладился.

Slava!!!, Вы не тем занимаетесь. Ловите какие-то резонасные пики, и не анализируете какой вообще положительный эффект от применения керамики или плёнки. Более того, а что Вы скажете, если резонасные пики появятся на 100 МГц?

[Slava!!!]

Slava!!!, А ты не бери ЛоуЕСР электролит. Ты бери генерал юз 85 градусов, у него как раз и будет под 1 Ом сопротивление

Угу. И поимеем пульсации во всем диапазоне порядка единиц вольт.

По НЧ с этим приходится мириться - емкость конденсаторв в питании ограничена. Но если на СЧ-ВЧ есть возможность улучшить ситуацию - почему нет?

[Костя Мусатов]

Выравнивание импеданса бутерброда из конденсаторов действительно важный момент. Однако, его почти не получается сделать на компьютере, поскольку ESR, ESL и значение емкости конденсаторов зависит от частоты и надо просто проводить измерения на реальных конденсаторах. Математика только позволяет сделать грубые оценки требуемых номиналов. Добротности конденсаторов на резонансах обычно меньше чем предсказывает теория как раз из-за роста потерь с частотой.

[Slava!!!]

Slava!!!, Вы не тем занимаетесь. Ловите какие-то резонасные пики, и не анализируете какой вообще положительный эффект от применения керамики или плёнки. Более того, а что Вы скажете, если резонасные пики появятся на 100 МГц?

Положительный эффект от шунтирования электролитов конденсаторами малой емкости - снижение импеданса цепей питания усилителя на тех частотах, где он начинает ограничиваться ECL электорлитов.
Низкий импеданс на указанных частотах необходим для подавления помех по питанию. Типичная величина PSRR на частотах выше 1 МГц - менее 20 дБ.

Высокочастотные помехи по питанию могут возникать по следующим причинам:

1. Падение напряжения на импедансе цепей питания, вызванное протеканием высших гармоник потребляемого тока.
2. Помехи от переключения диодов в БП.
3. Помехи, проникающие из питающей сети.

Возможно, есть и другие механизмы возникновения рассматриваемых помех, но основные я указал.

Проникая из цепей питания на выход усилителя, высокочастотные помехи по цепи ООС попадают на его вход и в дальнейшем интермодулируют с полезным сигналом на нелинейностях каскадов усилителя, а в особо тяжелых случаях могут привести к возникновению динамических искажений.

Про 100 МГц ничего сказать не могу - на таких частотах распространение помех больше определяется конструктивом, чем схемотехническими решениями.

[Walter]

Согласен, модели конденсаторов слишком примитивные и с ЛоуЕСР как-то не интересно.

Тут не в том дело. Лоу ЕСРам на частотах работы УМ шунтирование не нужно, их импеданс и так очень низок. Но обычные генерал юз линейнее, но быстрее увеличивают сопротивление с частотой. Поэтому стандартные электролиты и шунтируют.

[MAXIM_A]

1. Поставить низкоимпедансный электролит без шунтирующих емкостей 2. Шунтировать пленкой около 0,1 мкф.

Надо шунтировать не электролит БП, а усилитель мощности, его ВК, для этого вешают плёнку на коллекторы или стоки выходных транзисторов.
И ёмкость нужна 1-4мкф

[Suntechnik]

Решил вот закрыть для себя данный вопрос

1. Поставить низкоимпедансный электролит без шунтирующих емкостей

2. Шунтировать пленкой около 0,1 мкф.

Ставь Шоттки, ставь приличные электролиты, линейный регулятор, остальное высокочастотное если что проходит по шинам B+, B- гаси на землю через FET-шунт или дроссель емкий лучше вместо, если чистый класс А и мощность (как следствие токи) небольшая, как лампочники делают, ибо они бюджеты имеют посерьезнее обычно, для них плюс-минус килобакс за пару емких дросселей не вопрос.

Потому как помехи идут не только из моста, но и из розеток тоже, и приличный блок питания и на это рассчитан ;)

Взять попсовый электролит, которому место в поймоке, и шунтом за 10 копеект сдеалть из него Бек Гейт не получится ни в каком МатЛабе. Хороший звук стоит денег, давно проверенная аксиома.