Технологичный УМ с улучшенными параметрами

[bukvarev]

Данный концепт сделан для высокоскоростного УМ с номинальной выходной мощностью 100 Вт и полосой полной мощности 2 МГц.
Это - не звуковой УМ, но идея, видимо, может быть использована и для УМЗЧ.

При проектировании я преследовал следующие цели:
1. Технологичность и отсутствие регулировки тока покоя при пром. производстве.
2. Улучшенный PSRR за счет отсутствия "термо" узла в высокоомной части усилителя (на выходе УН).
3. Простота реализации ограничения по напряжению затворов и току ВК (от последовательного датчика на выходе модуля). Этот узел на схеме не показан, чтобы ее не перегружать.

Схема:


Какие получаются дополнительные плюсы:
1. Транзисторы УН можно брать в неизолированных корпусах, и монтировать на общую пластину, с нормированной конструктивной емкостью "пластина-общий".
2. Транзисторы основной группы монтируются на двух брусьях без термопрокладок, что технологично.
3. Есть возможность реализации дополнительного параллельного канала за счет введения управления токами Q3 и Q4. Например, "супер А" или коррекция искажений вперед.

Основные недостатки:
1. Плохое использование напряжения питания.
2. Повышенная сложность.

Пояснения к схеме.
Q4 и Q4 - датчики температуры (и дополнительно нелинейные элементы, аналогичные Q13-Q18).
- Полевиков в ВК показано три пары для примера (у меня в конструкции их другое количество).
- В первом приближении R4-R7 имеют одинаковое сопротивление (порядка 300 Ом).
- При необходимости увеличения тока покоя при сохранении равенства R4-R7 в истоки Q2 и Q3 можно ставить дополнительные сопротивления.
- VD1-VD4 - ограничитель.
- VD5 предназначен для уменьшения омического сопротивления между эмиттерами Q11 и Q12.
- R1C1 и R2C2 формируют динамическую нагрузку, если необходимо использовать опцию динамического управления источниками тока I1 и I1. Если же этого не нужно, то R1 и R2 заменяются перемычками, C1 и C2 не устанавливаются, а источники тока I1 и I2 заменяются единственным резистором или источником тока, который в небольших пределах позволяет регулировать ток покоя ВК.
- Постоянная времени цепей С3R5 и C4R6 может быть небольшая, от 0,3 мкс.
- В моей конструкции Q5 и Q6 - не транзисторы, а ОУ в sot23-5 с обратной связью от R4 и R7.

[bukvarev]

Тогда ждем доступных к заказу плат Интеграл и ваших отзывов по сравнению с CSA

Хорошо. Будет сравнительный анализ по слуховым впечатлениям.

ЗЫ. С учетом пожеланий, ввели в схему и на плату индикатор клипа. Сегодня проверим его на макете. Он реализуется заменой диода VD5 на транзистор. На качество звука он не повлияет.
Это будет наш первый усилительный модуль с индикатором клипа .

[Martyn]

Хорошо. Будет сравнительный анализ по слуховым впечатлениям.

Готов на длительное (2-3 недели) очное не слепое прослушивание с CSA.

[bukvarev]

Готов на длительное (2-3 недели) очное не слепое прослушивание с CSA.

Хорошо!
Мы со временем скорее всего сделаем в простом корпусе "аппарат" для тура. Такой "демонстратор возможностей". Какой результат (плюс-минус) сможет получить человек, собравший себе аппарат из модулей.

[MAXIM_A]

С учетом пожеланий, ввели в схему и на плату индикатор клипа. Сегодня проверим его на макете. Он реализуется заменой диода VD5 на транзистор. На качество звука он не повлияет.

А как это будет видно, что усилок клипует....

[bukvarev]

А как это будет видно, что усилок клипует....

Там будет оптронный выход - клип или перегрузка по току. Этот выход будет подаваться на центральный контроллер аппарата.
Но можно прицепить светодиод и без контроллера. Понадобится резистор, светодиод и питание 5..12 В. Будет загораться при клипе/перегрузке ВК по току.

[Александр Котов]

Будет загораться при клипе/перегрузке ВК по току.

Что такое клип по току??

[bukvarev]

Что такое клип по току??

При клипе или перегрузке по току. Просто выходы двух датчиков объединены в один. Контроллеру без разницы, что случилось, перегрузка по току или ограничение сигнала. Он зажгет светодиод.
КЗ легко определить по наличию перегрузки при малом выходном напряжении. В этом случае контроллер отрубит выход усилителя от нагрузки.

---------- Сообщение добавлено 16:29 ---------- Предыдущее сообщение было 15:46 ----------

Прикрутили индикатор клипа.
Видос: https://drive.google.com/file/d/1gM3...ew?usp=sharing

[MAXIM_A]

Прикрутили индикатор клипа.
Видос: https://drive.google.com/file/d/1gM3...ew?usp=sharing

Надо ещё осцилограф, чтобы знать, что наступает ограничения

[bukvarev]

Надо ещё осцилограф, чтобы знать, что наступает ограничения

Константиныч, поверь, там все четко. Это вчера проверяли с осциллом. В нормальной работе VD5 заперт с отрицательным смещением около 0,6 В. При ограничении резко увеличивается размах сигнала на выходе DA2, и датчик срабатывает (правда, на одну полуволну, но это непринципиально).
Сейчас снимем видос с осциллом и генератором
Вот работа клип индикатора от генератора: https://drive.google.com/file/d/1LjL...ew?usp=sharing

[MAXIM_A]

Сейчас снимем видос с осциллом и генератором
Вот работа клип индикатора от генератора: https://drive.google.com/file/d/1LjL...ew?usp=sharing

Идеально!!!!

[Александр Котов]

ПОС добавить в ОУ (1 резистор) и светодиод будет чётко зажигаться и гаснуть.

[audiomun]

При ограничении резко увеличивается размах сигнала на выходе DA2, и датчик срабатывает (правда, на одну полуволну, но это непринципиально).

Кому принципиально чтобы клип работал на обе полуволны - в датчик вместо одного диода поставить мост из 4-х ...

[eksaedr]

Какая предполагаемая стоимость усилителя с учетом технологичности?

[bukvarev]

Какая предполагаемая стоимость усилителя с учетом технологичности?

Пока стоимость модуля не считали. Разработка еще не завершена.

[Schmidt]

Скрытый текст

Интеграл еще в процессе отработки, и в настоящий момент звучит хуже и CSA, и CSB.

А что так можно было?

[свернуть]

[ИГВИН]

Offтопик:

Какая предполагаемая стоимость усилителя с учетом технологичности?

Это очень преждевременный вопрос.
Например, корпус с разъемами может иметь себестоимость 10 т.р.
А в другом варианте корпус с разъемами может иметь себестоимость 35 т.р.
И всё это - совершенно независимо от звучания, которое в обоих корпусах будет (почти) одинаковым.
К тому же, не зря сказал слово "себестоимость".
Иметь затраты на корпус, и отдавать его по себестоимости - означает делать бесплатно изрядную долю работы.
Любой, кто собрал хотя бы один усилитель самостоятельно, знает, сколько труда уходит на превращение готовых плат в готовое изделие, которым может пользоваться любой член семьи.

Поэтому действительно, пока не отработан и не готов хотя бы один макет (а лучше - не один), ответить на вопрос о стоимости не получится. И пока не решены вопросы с поставщиками - а их немало...
Когда автор собирает усилитель из деталей, которые лежат у него в ящике стола - одна себестоимость.
А когда надо купить партию деталей - она будет уже другой.

Вот когда работает проектное бюро какого-нибудь бренда - всё по другому.
Они заранее рассчитывают всё, вплоть до цены упаковки.
И заранее решают, сколько будет себестоимость, и какая будет цена для розничного покупателя.
А мы ещё до таких вершин не дошли...

[Schmidt]

ИГВИН,

Скрытый текст

А мы ещё до таких вершин не дошли...

В звуке изменения процентов до 90 по моим наблюдениям может давать кабельная обвязка, кондиционер или развязывающий трансформатор порядка 10-20 процентов, но может быть и выше в зависимости от условий сети и в хорошо подготовленных помещениях все эти изменения масштабируются кратно, поэтому на мой взгляд если не полагаться на одни лишь цифры и графики осциллоскопа, то нужно сначала адекватные условия для прослушивания создать, а потом уже обсуждать макеты, себестоимость и прочее.

[свернуть]

[dekko]

В звуке изменения процентов до 90 по моим наблюдениям может давать кабельная обвязка

ну хоть не кОбельная вязка

[bukvarev]

Господа, эта ветка посвящена схемотехнике. И здесь лучше всего обсуждать именно схемы, технические решения, пожелания по функционалу, результаты экспериментов.
Условия прослушивания и вопросы себестоимости/стоимости бесспорно, важны, но лучше, если обсуждение этих тем будет в профильных ветках. Сейчас это на самом деле преждевременно, нам нужно завершить отработку макета, скорректировать и перевыпустить платы, проработать номенклатуру модулей, и в какой последовательности рациональнее всего эти модули проектировать. и когда мы будем готовы, обязательно соберем данные о количестве желающих собрать аппарат.

[eksaedr]

Вопрос не простой. Интеграл еще в процессе отработки, и в настоящий момент звучит хуже и CSA, и CSB. .

А разве такое может быть, чтобы аппарат с меньшими искажениями звучал хуже аппарата с большими искажениями?