Усилитель мощности ZD-50

[Nick]

В общем я думаю эта ветка будет для вопросов по конструкции и наладке данного усилителя (cтатья тут, схема тут).
Размер плат 57x190mm. Плата 4-х слойная, в целях уменьшения индуктивности цепей питания питания ВК и соответсвенно конструктивных искажений.

Замечания по сборке:

1. Резисторы R44, R45 необходимо устанавливать над платой, на расстоянии около 5...10мм, т.е. корпуса резисторов не должны касаться платы, и ближайших элементов тоже.
2. R71 не запаивается.
3. Блок питания должен быть отдельный на каждый канал, как например смотрите тут.
4. На схеме нет выходного фильтра - я использовал 18 витков на 8 мм оправе провод 1.5 мм и параллельно 10 ом резистор, они были размещены прямо на выходных клемах. Также параллельно выходным клемам желательно поставить последовательную цепочку из плёночного 0.1μF и 2Вт 10 Ohm резистора.

Ошибки:

1. В BOM-е: R4, C4 и R6 - не устанавливаются - их нет на схеме и плате; Q1, Q2, Q3 - MMBTA06; Q4, Q5, Q6 - MMBTA56.
2. В статье: подбирать по минимуму напряжения на выходе U2 нужно R23 (80k6), а не R22 как указано в статье.

Ссылки на другие ветки:

1. Как разрабатывался усилитель тут
2. Про сравнения с другими усилителями тут

Герберы можно взять тут

Платы возможно можно заказать тут

FAQ (спасибо ANHO) - тут

[Nick]

С неподключенной нагрузкой может срабатывать защита, это нормально и при обычной эксплуатации проблем не вызывает. Если не нравится, то можно поставить резистор на 1-10к параллельно выходу (если делать плату выходного фильтра, то можно там разместить).

---------- Добавлено в 00:34 ---------- Предыдущее сообщение в 00:26 ----------

Это для тех, кто сомневается в фазолинейности: https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post1102373

[Delta213]

Если не нравится, то можно поставить резистор на 1-10к параллельно выходу

Это надо сделать обязательно , а всеже, получается так, что пока реле не замкнулось, ООС в разрыве, непорядок, имхо.

Вопрос, разглядел, что в новой схеме напряжение уменьшено до +-28В, с чем связано? +-32 с надежностью проблемы?

[Nick]

Это надо сделать обязательно , а всеже, получается так, что пока реле не замкнулось, ООС в разрыве, непорядок, имхо.

Это не проблема, мьют всё равно LM3886 отключает на это время.

Вопрос, разглядел, что в новой схеме напряжение уменьшено до +-28В, с чем связано? +-32 с надежностью проблемы?

Не, с надёжностью проблем у меня не было и нет (а усилитель уже пару лет не выключается из розетки). Просто оптимум этого напряжения зависит от того какая нагрузка 8 или 4 ома (и косвенно ещё зависит от того сколько падает на стабах).

[Ромыч]

Не, с надёжностью проблем у меня не было и нет (а усилитель уже пару лет не выключается из розетки). Просто оптимум этого напряжения зависит от того какая нагрузка 8 или 4 ома (и косвенно ещё зависит от того сколько падает на стабах).

Здесь надо смотреть не столько номинальное сопротивление АС, ибо оно весьма условно, а график импенданса, особенно на низких частотах. У моих АС например при номинале в 6 ом гдето герц на 200 импенданс падает ниже 3 ом (около 2,9), да и во всей полосе герц до 600 он не поднимается выше 4,5 ом. Поэтому пришлось уменьшить напряжения после стабов до 27,5 вольт.

[Nick]

Здесь надо смотреть не столько номинальное сопротивление АС, ибо оно весьма условно, а график импенданса, особенно на низких частотах. У моих АС например при номинале в 6 ом гдето герц на 200 импенданс падает ниже 3 ом (около 2,9), да и во всей полосе герц до 600 он не поднимается выше 4,5 ом. Поэтому пришлось уменьшить напряжения после стабов до 27,5 вольт.

Да, это справедливое замечание. Вообще по даташитному SOA можно посчитать оптимум питания при заданном импедансе АС (фаза кстати тоже играет большую роль, не только модуль). И если сделать питание больше оптимума, то в результате максимальная мощность может получиться ниже, чем при оптимуме, из-за защиты (Spike).

[Delta213]

можно посчитать оптимум питания при заданном импедансе АС

А вот кстати, малосигнальные измерения есть? Ну чтобы мощность была вата 2-:-4, а не номинал.

[KNLL]

Это для тех, кто сомневается в фазолинейности: https://forum.vegalab.ru/showthre...=1#post1102373

Здесь смысл был в другом - мне не нравиться большое количество нелинейных элементов (какими являются конденсаторы) в цепи сигнала. Надеюсь, что никто не будет оспаривать тот факт - что коррекция - тоже цепь проходжения сигнала. Усилительные элементы - зло неизбежное. А вот плодить нелинейности - в тракте - повторю - ИМХО - mauvais ton. Отписал здесь, чтобы не засорять совсем другую тему.

[derrik]

у кого всеже есть нормальная разводка на принт? хочу заказать на своем заводе пару десятков . излишками могу безвозмездно поделится

[Nick]

Здесь смысл был в другом - мне не нравиться большое количество нелинейных элементов (какими являются конденсаторы) в цепи сигнала. Надеюсь, что никто не будет оспаривать тот факт - что коррекция - тоже цепь проходжения сигнала. Усилительные элементы - зло неизбежное. А вот плодить нелинейности - в тракте - повторю - ИМХО - mauvais ton. Отписал здесь, чтобы не засорять совсем другую тему.

Ок, хотя при чём здесь тогда более линейная ФЧХ...

Влияние коррекции и вообще пассивных элементов на усиливаемый сигнал, может быть очень разным, это зависит от режимов в которых они работают, конкретного места в котором они стоят (например в петле ОС или нет), их качества, и.т.п. В ZD-50 используется ОС по вычитанию, и большая часть элементов работает только с сигналом ошибки, а не с полезным и соответсвенно они могут давать свой вклад только в виде искажаний от искажений, а это уже совсем другой уровень влияния.

Неизбежное зло тоже разным бывает; например при практически одинаковых деталях, неинвертирующие включение очень часто бывает довольно хуже инвертирующего, хотя на "пути" тоже количество тех же деталей. Не стоит забывать и о том, что именно правильно расчитання коррекция (хотя бы даже её номиналы) как раз позоволяет минимизировать искажения усилителя в целом.

В общем всё это зависит от многих факторов и далеко не всегда, чем меньше деталей на "пути сигнала", тем лучше.


---------- Добавлено в 14:18 ---------- Предыдущее сообщение в 14:14 ----------

А вот кстати, малосигнальные измерения есть? Ну чтобы мощность была вата 2-:-4, а не номинал.

Фотографий нет, но форма практически таже. Кто не верит, может проверить сам.
Другая она становится только при ещё большем сигнале (т.е. при большей скорости наростания), потому как LM3886 начинает входить в ограничение по скорости.

---------- Добавлено в 14:42 ---------- Предыдущее сообщение в 14:18 ----------

у кого всеже есть нормальная разводка на принт?

А что такое принт ?

[derrik]

принт это тоже самое, что и PCB

[quinine]

принт это тоже самое, что и PCB

[Delta213]

Не подвозбуждаются ли стабилизаторы при работе на столь низкоимпедансную нагрузку?

[Nick]

Не подвозбуждаются ли стабилизаторы при работе на столь низкоимпедансную нагрузку?

Нет.

[Валет]

Здесь смысл был в другом - мне не нравиться большое количество нелинейных элементов (какими являются конденсаторы) в цепи сигнала. Надеюсь, что никто не будет оспаривать тот факт - что коррекция - тоже цепь проходжения сигнала. Усилительные элементы - зло неизбежное. А вот плодить нелинейности - в тракте - повторю - ИМХО - mauvais ton.

Нужно различать зависимость емкости от приложенного напряжения и зависимость импеданса конденсатора от частоты. Нелинейность ВАХ разделительных конденсаторов в УМЗЧ проявляется только на частотах, при которых на них имеется (переменное) напряжение, т.е. на инфразвуковых. Нелинейность корректирующих конденсаторов проявляется на частотах их влияния на АЧХ/ФЧХ, т.е. на сотнях кГц и мегагерцах. В обоих случаях на искажения на звуковых частотах они влияния не оказывают. Только нелинейность ВАХ разделительных конденсаторов в случае недостаточной емкости может увеличить КНИ на самых низких ЗЧ. Линейные конденсаторы (так же, как и другие линейные элементы) ни на каких частотах нелинейных искажений вызвать не могут.
Только для цепей формирования АЧХ на звуковых частотах (темброблоки, фонокорректоры и т.п.) необходимо выбирать конденсаторы без нелинейности т.е. не применять электролитические, керамические с ненормированным ТКЕ и некоторые другие типы конденсаторов.

[KNLL]

Валет, Покажите мне Kонденсатор Без реактивного сопротивления и зависимости его от частоты. Разговор не о ВАХ совсем.

Offтопик:
Конечно, если Вы подразумеваете под линейностю только понятия Линейных и Нелинейных электрических цепей - то здесь сказанное имеет место быть. Прямая ВАХ- линейный, кривая - нелинейный. Этому меня в институте 20 лет назад учили.....

Разложите прямоугольный импульс на гармоники по Фурье. Посмотрите на их частоты.
Далее - Реальный сигнал к идеальному синусу имеет отношение апосредственное - типа тоже раскладывается на гармоники.
При этом, по науке, среднестатистическое человеческое ухо редко слышит чистый тон выше 18000. Однако, почему-то, недостаточную скорость нарастания прекрасно слышно. Значит всё таки слышим (реагируем) выше 18000? и далеко выше.

[Olegyurich]

KNLL,

Offтопик:
Забей, это бесполезно.

[Nick]

Offтопик:

При этом, по науке, среднестатистическое человеческое ухо редко слышит чистый тон выше 18000. Однако, почему-то, недостаточную скорость нарастания прекрасно слышно. Значит всё таки слышим (реагируем) выше 18000? и далеко выше.

Её слышно не потому, что мы слышим далеко выше, а потому, что усилитель входит в это ограничение (т.е. например когда во входном сигнале присутствуют частоты выше). А когда усилитель входит в ограничение по скорости он становится дико нелинейным, и там уже будут "плодиться интермоды", которые будут гораздо меньше по частоте. Так что на счёт слуха это спорный вопрос...

Offтопик:

Без реактивного сопротивления и зависимости его от частоты.

Зависимость реактивного сопротивления (в общем случае - импеданса) от частоты это кстати линейный эффект.

[Серый Мыш]

Резюме - Валет сказал осмысленные вещи... а слушать надо не только себя...

[Валет]

Offтопик:
Зависимость реактивного сопротивления (в общем случае - импеданса) от частоты это кстати линейный эффект.

Offтопик:
Активные потери в реальных конденсаторах, как составляющая импеданса, в общем случае растут (могут и нелинейно) с ростом частоты. Также растет влияние собственной (паразитной) индуктивности конденсатора. В результате выше некоторой частоты импеданс реального конденсатора перестает уменьшаться, и даже, наоборот, может расти с увеличением частоты. Но ВАХ конденсатора может оставаться вполне линейной.
Все это для некоторых типов конденсаторов нужно учитывать уже на звуковых частотах.

[KNLL]

Так что на счёт слуха это спорный вопрос...

С этим абсолютно согласен.
Тогда следующий вопрос - если искажения на частотах выше порога слышимости приводят к повышению интермодуляционных составляющих - не всё ли равно, что вызвало первопричину? Недостаточное быстродействие или же что-то ещё? ( хотя коррекция по своей сути и есть уменьшение Ку на определённых частотах. Это я тихо своё имхо обосновываю )