Дешевый клон ncore Hypex на ИМС

[sousmanster]

Оптимизированный дизайн прошлой модели усилительного модуля.

Offтопик:
старая ветка https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=75510

Фото первой платы (на ней проводил опыты):



изменения:
-уменьшен размер платы, теперь нет субмодуля модулятора. Все собрано на 1 плате;
-значительно упрощен монтаж. Прижим к радиатору винтом через плату;
-более оптимально разведена силовая часть. Инвертор теперь тоже в 4-слоях;
-на плату установлены разъем питания, выходной и входной разъем, что сильно облегчает подключение;
-оптимизированы номиналы цепей ОС;
-оптимизирована схемотехника, что сократило себестоимость на 30%.



Усилитель основан на топологии UcD. Дополнительный "интегратор" линеаризует параметры.
Глубина обратной связи равномерна в аудиодиапазоне, не менее 55дБ.

Параметры:
размер 50х100мм, высота 39мм (по электролитам питания)

Выходная мощность до 300Вт/4Ом. (тесты на 200В ключах впереди)
Напряжение питания до +/-65В
Ток покоя 60мА
КНИ+ШУМ 20Гц-20кГц (в полосе 40кГц) на мощности до Pmax-3дБ не более0,004%
КНИ+ШУМ 1Вт менее 0,001%
ИМИ 18,5+19,5, 1Вт+1Вт не более 0,0015%, на мощности 0,1Pmax+0,1Pmax не более 0,004%
Ку=26дБ (20раз). При 1В скз по входу - на выходе 100Вт/4Ом.
Поддерживается работа на 2Ом нагрузку.
На борту высоковольтный предстабилизатор +/-15В с возможностью отключения. По желанию можно подавать внешнее питание на ОУ +/- 8-20В. Ток потребления по шине 35мА.
Добавлена защита от постоянного напряжения с отключением выходного каскада.

Схема входной части:


Схема инвертора:


Схема модулятора:


Силовая часть рассчитана на максимальный ток до 10А. (внутренние слои), нужно учесть, что по указанным дорожкам внутренних слоев коммутируются токи с напряжением питания, а преобразование напряжения происходит в выходном фильтре.


Спектр сигнала 100Вт-ной версии, нагрузка 3,3 Ом, 1Вт, питание +/-30В, ключи IRF540Z:


КНИ+ШУМ от частоты, 10Вт:


Спектры на разных частотах и мощностях:Новая папка.zip

Описание усилителя и некоторые рекомендации Файл будет обновляться.Мануал.docx

3D модель 2_0422_042.rar

* Включение усилителя иногда происходит с задержкой, если на входе есть сигнал более 200мВ СКЗ.
**Токовая защита триггерная, для отключения нужно снизить уровень входного сигнал менее 200-300мВ.

[20957]

Offтопик:
Не стреляйте в пианиста))) В тему о форте и пиано.

А вообще, 4 слоя сейчас как бы норма, тем более в столь сложном устройстве.

[sousmanster]

Несущая на 4 сл. плате выглядит почище, чем на 2-слойной. Причем, что главное, нет разницы -масса на прищепке или через иголки.
Это UcD, потому частота ниже.

А это уже с интегратором.Переключение происходит около 0 по напряжению.

Осц. сняты при питании +/-57В

[sousmanster]

Посылка приехала. Пока собираю.


цветопередача, конечно, у телефона пипец
Если какой-то косяк не вылезет- за пару дней будут первые результаты.

[20957]

Очень симпатично, а что за сопелька от среднего вывода правого выходного транзистора?

[Dimonis]

Слоев не хватило ?

[20957]

4 и не хватило?

[sousmanster]

ошибка при обновлении заливок. пришлось соплю закинуть

[sousmanster]

Пока что запустить не получается, в трех соснах заблудился

Подаю на вход синусоиду, в итоге на выходах А_Н, А_С получаю различную (около 20%) амплитуду усиленного сигнала.
В результате не работает интегратор.
Если снять с выходов буфера нагрузку- все ок, амплитуда выравнивается.
Нагрузки по плечам симметричны. Короче х.з. Запасных ОУ нет, пока жду запчасти.
В следующей версии запилю дс серво как в НАДе м22

[20957]

Подаю на вход синусоиду, в итоге на выходах А_Н, А_С получаю различную (около 20%) амплитуду усиленного сигнала.

Ошибки в разводке точно нет?

[sousmanster]

Х.з., перепроверил уже 100 раз.

[sousmanster]

В общем так и должно быть.
На данном этапе усилитель работает. КНИ на уровне 0,003%. Но при использовании отдельного БП для питания модулятора КНИ+ШУМ (в основном 50Гц и гармоники) показывают около 0,008%-0,01% из-за земляной петли вход-выход через звуковую карту. Пока буду думать, как с этим бороться.

[20957]

sousmanster, Разглядел схему, а для каких целей вы применили два двойных ОУ на входе?

[sousmanster]

схема стандартная, инструментальный усилитель.
В нкор ОЕМ тоже самое, но есть еще компенсатор разности амплитуды полуволн.
"Приемником" работает компаратор.

В общем, такая же схема в UcD усилителе, и в нкор ОЕМ.
Сейчас у меня два типа усилителя работе, один автомобильный с интегратором на диф. ОУ и (как в прошлых модулях https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=75510&page=3) и с точно таким же буфером как на картинке выше, все работает хорошо, показывает на 110Вт (1/2 вых.) мощности 0,0016%КНИ+шум. Второй - модуль по схеме из сервис мануала на над м22. Все элементы то-в-точ как в схеме НАД-а кроме резисторов задающих глобальное усиление (ОС на интегратор, с указанными в схеме интегратор отключается на 6В, но я пробовал на всякий случай) Интегратор на ОУ NE5532. Пока не удалось добиться работоспособности второй схемы, но было мало времени, занят по работе.

В данном модуле, при включении с закороченным входом, присутствует дрожание фазы меандра до дросселя, что говорит о нестабильности работы интегратора. При отключении интегратора, в UcD режиме эффект пропадает, усилитель дает по искажениям те же результаты, как и показано в https://www.hypex.nl/img/upload/doc/..._amplifier.pdf

Буду еще пробовать с номиналами обвязки интегратора. Посмотрим.

Модули буду переделывать, я предполагал, что "инструментальный усилитель" в качестве входного каскада будет панацеей, но что-то мне не понравилось. Скорее всего заменю входную схему на обычный диф.ОУ.

[sousmanster]

Изготовление нового прототипа откладывается по техническим причинам. Ориентировочно к концу октября

[sousmanster]

Процесс идет. Плата полностью переработана
Отправка на изготовление в течение нескольких дней.

[20957]

Процесс идет

Симпатично, но не вижу еще один транзистор в ограничителе.

[sousmanster]

Спасибо.
Там три BCV. Как раз хватает.

[Trener]

А цену итоговую прикидывали уже?)

[sousmanster]

В личку ответил

[20957]

А цену итоговую прикидывали уже?)

И мне в личку