Автомобильный самоосциллирующий высококачественный стерео усилитель 2х100Вт

[sousmanster]

Развитие схемы началось в ветке "усилители класса D".
В основе модулятора - UCD ОС с дополнительным "интегратором".
Параметры последней версии с ОУ AD823.
С/Ш на 5 Вт, дБа: 105 RMAA
THD+N@1W,дБ:-97
Выходная мощность на 4 Ом, при КНИ 0,1%, 14,2В питания,КТ пн=2.2(31В),Вт: 80 DSSF
КНИ на 10% мощности, %: 0,0008% DSSF
ИНИ 19к, 20к, 4 к 1, на 7Вт, 4 Ом,не более,%: 0,0009% spectraplus
Диапазон воспроизводимых частот по уровню -3дБ, Гц-кГц: 5-45 модел.
Подавление соседнего канала, не менее, дБ: 68
Потребляемая мощность без сигнала, при 12,6В, Вт: 5,2
Частота преобразователя источника питания, кГц: 65
Частота несущей УМ, кГц: 510+/-25
Остаток несущей на выходе, мВ скз: 80
Постоянное напряжение на выходе макс+/-, мВ скз: 15.
Максимальное напряжение на выходе, Вамп (скз):28(20)
Минимальная частота при самых неблагоприятных условиях в клиппе, кГц:210

График КНИ от мощности снят в режиме ASIO в положении регуляторов 100%. Ку усилителя 16,4 раза, максимальное напряжение источника 2,08 Вскз.
0дБ=34Вскз(без учета ограничения)=298Вт на 3,9 Ом.
Для измерений использовалась внешняя USB карта E-MU0204, сопротивление 3,9Ом, делитель 1к10, ,пассивный RC фильтр 1k2 2n2 1k2 820p 1k2 820p 1k2 на NPO конденсаторах.

Текущие версии ПП:
Принципиальная схема 1.57.
Main 1.47
PWM DRV 1.21
MDR 3.3

Устройство по схеме двойного моно с общим трансформатором питания и гальванической развязкой между землями УМ и ИП. В БП реализована защита от сверхтоков (считывание тока с переходов транзисторов ПН)В УМ штатные защиты IRS20957.Кроме того полноценно реализован режим STBY по сигналу от магнитолы.
С версии схемы 1.57 реализована защита от постоянного напряжения на выходе каждого канала и защита от чрезмерного падения частоты осцилляции.

Текущая стоимость запчастей на комплект стерео усилителя около 65 у.е. включая корпус, но без учета ПП и пересылки.
Корпус доступен по Украине с "Космодрома" по цене 250грн.

Субъективное: на усилителе отчетливо слышны огрехи источника(если они есть), разница между примененными ОУ. Характер проявляется особо с хорошим ЦАП. Прекрасная локализация КИЗ.

03/04/15 Привел файл платы и файл схемы в соответствие. Добавил перечень компонентов. Ошибки в обозначениях могут быть, но платы 100% рабочие.
13/04/15 Внесены изменения в номиналы схемы защиты УМ. Настройка на 14А при 20С. В перечень пока изменения не внесены.
22/04/15 Исправлена мелкая ошибка на основной плате (С67)
14/05/15 внес изменение в схему включения диода VD1 на плате управления ПН (PWR DRV) и номинал резистора R2.
20/06/15 Исправлена ошибка в полярности диода VD10 в плате прошлой версии, в новой он обозначен как VD9. Удален диод VD1. Внесены незначительные изменения в трассировку ПП. Новые версии схема 1.55, основная плата 1.45, управление питанием 1.20, модулятор 3.28.
07/07/15 Изменена схема ограничения модулятора. Некоторые элементы принципиальной схемы. Новые версии схема 1.56, основная плата 1.46, управление питанием 1.20, модулятор 3.3.
08/11/15 Добавлена защита от постоянного напряжения на выходе, изменены номиналы на плате модуляторов, изменен КТР трансформатора до 2х2,5
19/03/16 Изменены номиналы некоторых деталей, убрана сквозная нумерация. Увеличен КТР трансформатора до 1к3, добавлены обмотки и выпрямители для питания модуляторов, снижена индуктивность фильтрующих дросселей в ПН, увелично время мягкого старта, увеличен рабочий цикл ПН. Версии схем выложены https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2188406. Старую схему из шапки не убираю пока. Версии схемы 1_58, плат : основной 1_48, модулятора 1_32, управления питанием 1_22.


Перечень компонентов временно недоступен.


Изучается интерес к изготовлению заводских ПП. Отписывайтесь в личку, или тут. Проект открытый.
Сами платы вполне можно изготовить в домашних условиях.


Осциллограммы.
Ограничение. Так-как ИБП в питании был слабый, то снизил напряжение.
Шум на шине питания на мощности около 7Вт. Осциллограф 100МГц. (на ножках транзистора)
Тоже
Пульсации питания модулятора (+12В) на мощности 25Вт
Сигнал на входе "интегратора", ХХ.
Вход IRS20957 (прямо на ножках микросхемы)

Схема модулятора 3_32 https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=70258&p=2155875&viewfull=1#post2155875

Платы можно приобрести тут:https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=73930
---------- Сообщение добавлено 14.49 ---------- Предыдущее сообщение было 14.14 ----------
14.49 ----------

[ostashv-evgeniyy]

Offтопик:
Я вот катаюсь с PIONEER 88, залез внутрь, поменял оу, допаял кондёрчиков немного. Всё никак не могу послушать во всей красе, усилитель пол года уже собираю. Ну всё, осталось десяток деталей. Если уж во вкус войду, есть план этот продать, и собрать модульно 4 канала, и пополосно сделать.

Offтопик:
http://magnitola.org/vysshii-pilotaz...ml#post2581220

[mixa24]

Сделал сегодня пробный запуск от трансформатора 27 вольт. Операционники в модулятор ещё не приобрёл, поставил ne5532.Запуск почти без проблем (сопля не протравилась на модуляторе, сгорели резисторы по питанию 22 Ом). Источник у меня самодел ЦАП AD1853+Фламенко лайт. Включил и был приятно удивлён, очень даже!) Не думал что мои 6.5 мидбасы могут так низко играть. Низы просто супер! На середине детальность появилась и как бы объём, сцена расширилась что ли. Высокие показались иногда резковаты. Но это опять NE5532 пока стоит и не уверен что некоторые песни у меня это оригинальный Флак. Сравнивал с Никитинским на N-канальных полевиках с этим же блоком питания.Теперь и для себя убедился что класс Д вырос значительно.В общем впечатления очень положительные! Респект автору! Мне такой в машину ставить жалко Поеду завтра за AD823. Кольца на трансформатор с Китая едут.

[sousmanster]

mixa24, спс. к январю будет полностью дифференциальный (мостовой) моноблок в таком же корпусе с возможностью работать в 2 Ом.
По расчетам должен выдать 200 Вт на 4 Ом без особого падения качества. По моделированию график КНИ прямая линия вплоть до 30В rms.
В качестве компаратора AD8561, нойзшейпер или на THS4131, или OPA1632, или ad8132.

---------- Сообщение добавлено 14.41 ---------- Предыдущее сообщение было 14.35 ----------

сопля не протравилась на модуляторе, сгорели резисторы по питанию 22 Ом

реально помогает, как предохранитель

По трансформатору:
если КТР 2,75 (4/11) то будет выдавать под 100Вт (думаю, на пиках и больше, но что там с КНИ, это вопроц),то летом может нагреваться до 60С, если конечно слушать очень громко.

В данный момент повышение напряжения связано с "заковыкой" перегрева модулятора. При +/-36В на нем выделяется 4Вт тепла.

У меня сейчас стоит два в машине, в одном транс КТР 2,5 на самбубен (летом 50С), и на фронт с КТР 2,25. Фронт летом максимум +40С, мощности для 6,5" фронта хватает. Оптимально пока КТР 2,5. Но для 100Вт КНИ может не войти в 1%. Думаю, 90 Вт в лучшем случае.

Хочу попробовать добавить отдельные обмотки для питания драйверов. на новых платах предусмотрены дорожки для этого. Чуть позже покажу. Ну и чуть плату укоротил, на 8мм, теперь удобней собирать будет.

[mixa24]

Я не смогу поставить его на саб, ну не смогу :-) А если буду собирать ещё, то модульно по платам, так как корпус будет свой и в размерах почти не ограничен. Другу ЮСД собрал, просил подешевле, да и магнитола с акустикой у него не очень.

Offтопик:
А какой динамик на саб стоит?

[sousmanster]

А какой динамик на саб стоит?

На саб у меня как раз на NE5532. Остался переходной вариант еще с старым модулятором прошлогодним. Разбирать жалко, а так как раз при деле.
Focal Performance Sub P 25 DB
http://avtozvuk.ua/info/13254

[mixa24]

На последней схеме изменены номиналы стабилитронов. Скажите, что это даёт?

[sousmanster]

1. Можно применять конденсаторы на 10В
2. Автоматическое ограничение в предусилителе.

[sousmanster]

Другу ЮСД собрал,

как организован UCD? просто выпаяли резистор в модуляторе или еще что-то?

[mixa24]

С год назад собрал одну из первых версий, хотел модулятор заменить потом. А тут друг просит усилитель, дай думаю ему этот, а себе новый соберу)

[sousmanster]

Готов новый модулятор. Версия 3_31.
Выкручен режим максимально возможного петлевого усиления, которое спадает после40кГц.
Схема-что-то среднее между старым модулятором и схемой Кемпа. Интегратор переведен в инвертирующий режим, так меньше искажения.

[sousmanster]

Миха, корпус в России продается?

[mixa24]

Весной помню искал, не нашел ничего подобного, в Китае мелькал, но цена была 1200 помоему. В итоге я забил на это, распилю корпус от заводского на 3 части и места куча, для фильтра например входного или еще чего.

Отправлено с моего C6903 через Tapatalk

[ditter]

Готов новый модулятор. Версия 3_31.

на обратную сторону модулятора защита от постоянки на выходе поместится ???

[sousmanster]

Наверно поместится, но тут же вся фишка, что нет разрывов на верхней стороне. Плюс на ней много переходов. Защиту я уже на драйвер блока питания разместил

Отправлено с моего D2212 через Tapatalk

[sousmanster]

Заказал 10 комплектов плат. Если есть желающие-пишите в личку. Платы заводские с маской и шелкографией. Из Китая.

[mixa24]

А с AD8066 хуже будет? Или это только субъективизм?)))

[sousmanster]

Хуже, думаю не будет. Мне приходилось немного корректировать эквалайзером ВЧ на 1 позицию. Можно пробовать. Чуть меньше были искажения

[sousmanster]

КНИ модулятора 3_31 по моделированию МС, схемы из диплома.
Питание +/-36В.

[mixa24]

Наконец пришли AD8066, вообще голограмма стал звук) По ноткам всё живёт раздельно так. Это, как бы громкость прибавляешь, а он как будто не прибавляется а двигается на тебя))) Чувствую не высплюсь сегодня. А да, раздражающие ВЧ испарились. Жаль сравнить не с чем. Очень интересно было бы. Домой однозначно собираю такой! Вот попробую освоить резонансники...

[sousmanster]

AD8066

вполне возможно, что мои были контрафактные.