Идеальный блок питания усилителя

[Андрей.]

В связи с возрастающими мощностями конструируемых УНЧ, предлагаю выкладывать в отдельной ветке свои видения идеального блока питания, а также перечислить требования к нему и варианты схемной реализации. Для примера свой набросок:
Файл SPL.rar
где: При подаче сетевого напряжения плавно заряжается конденсатор 0,8 mF X 450В; дойдя до некоторого напряжения на нём, включается PFC(не дань чубайсу, а некоторая стабиллизация первичного напряжения); на следующей величине напряжения включается мостовой коммутатор, плавно увеличивая D импульса, заряжая конденсаторы 23,5mF X 63 В (m-мили), которые расположены в непосредственной близости к усилителю; одновременно с паявлением импульсов закорачиваются контакты реле. Блок питания готов к работе.
Токовая защита - ограничение ширины импульса; датчик - трансформатор тока.
Дроселя с зазором - накопители, без зазора - фильтрующие.
Таким образом получим вроде и преобразователя со стабиллизацией, а вроде и трансформатор.

[SAPR]

КАЧЕСТВЕННО другая ситуация, когда под быстроменяющиеся потребности музыки предоставляется источник напряжения, не содержащий в своём собственном спектре никаких частот (50, 100, 100000 и т.д.), кроме 0.

А чем она качественно другая? К примеру, у меня усилитель давит помеху по питанию на 100 дБ. Тогда какая разница, есть ли на шинах питания 100 Гц\ 400 мВ или их нету. Этого никто не услышит.

[Бурцев]

А какой через них ток? Ну 100-200мА в сумме, а от ВК - от нуля до 5-10А, например, для относительно мощного АВ*ника.

Соглашусь, что для очень мощных усилителей БП сделать сложно, но, например, 200ВТ на 8 Омах без проблем.

К тому же, у такого усилителя помехи от цепей питания всё же заметны, даже если шины питания рядом, а на дроссели всё это будет наводиться, да и сами они могут помеху создавать - на такие токи они довольно велики и конструктивно усложняют аппарат.

Помехи по шинам питания у LC всё таки меньше, чем у простого C. На дроссель ничего наводится не будет, т.к. вход дросселя зашунтирован отрытым выпрямителем, а выход конденсаторами БП. Сам дроссель лучше мотать на ПЛ, т.к. зазор (а он и создает наибольшее излучение) будет "спрятан" в катушках.

А как же графы "переменное потребление тока в УМЗЧ"? Там при выборе амплитуды гармоники больше тока покоя программа закономерно выдаёт ошибку расчёта и указание, что происходит отсечка тока.

Похоже не учитывается запасенная в конденсаторах энергия - при их бесконечной емкости усилитель будет работать только от них, и ток сигнала через дроссель не пойдет (сам проверить не могу - сижу за Маком и ориентируюсь на старые скриншоты)


С уважением.

Алексей Бурцев

[Бурцев]

Так я осциллографом наблюдал, как оно происходит при работе на УМ Семынина ("Экономичный клA#2") и АВ-шник линксоид. Емкости 60 000uF на канал в АВ-шнике было явно недостаточно для этого.

Странно - в нашем AI50 только на частотах ниже 2,5Гц на полной выходной мощности (примерно 60Вт на 6 Омах) я наблюдал разрывы тока и это при 40000 на плечо. Индуктивность дросселя при малой индукции на 1кГц порядка 50мГн, в рабочем режиме (0,7А) около 60мГн (оценивал по уровню пульсаций на конденсаторах), начало роста пульсаций происходило при постоянном токе через дроссель несколько больше 7,5А.


С уважением.

Алексей Бурцев

[sewerin]

А чем она качественно другая? К примеру, у меня усилитель давит помеху по питанию на 100 дБ. Тогда какая разница, есть ли на шинах питания 100 Гц\ 400 мВ или их нету. Этого никто не услышит.

На какой частоте 100 дб? Да и 1000 амперные возможности БП никогда не лишние, даже для 5 ватт в пиках.

[SAPR]

На какой частоте 100 дб?

От 100 Гц до 1 кГц.

1000 амперные возможности БП никогда не лишние,

Я не сварщик,я просто иногда музыку слушаю.

[const1105]

Ну 100-200мА в сумме, а от ВК - от нуля до 5-10А, например, для относительно мощного АВ*ника.

Если надо 400 Ватт на 4 Ома, то смысла нет "вылизывать " БП.
Если взять реальные цифры до 50 Ватт, может и на 8 Ом, то токи несколько другие - 2,5 . 3,5 Ампера. Кстати индуктивность дросселя ограничена минимальным током. Чем меньше ток тем больше требуется индуктивность. А размер сердечника - по максимальному току.

Да и 1000 амперные возможности БП никогда не лишние, даже для 5 ватт в пиках.

Накидайте гипотетическую ситуацию хотя бы на 100 Ампер.

[const1105]

Всё равно мне очень неясно, как вообще можно организовать Г-фильтр для усилителя в АВ.

Радио №11 2007год. " Блок питания УМЗЧ с синхронным выпрямителем и LC фильтром."

[Андрей.]

Ребята, если кому интересно: полумост на ир-ке с минимумом обвязки в принципе работоспособен(ранее грелись выходные из-за резонансного дросселя), но если нужна мощность более 500 Вт про эту микросхему придется забыть из-за встроенной защиты по напряжению на открытом транзисторе(применялись 20n60c3 - круче не куда, а IGBT низя), из-за которой БП трудно запустить.

У генератора перед сетью, по-моему, лишь одно незначительное преимщество, что его поведение может быть предсказуемо.

Аккумуляторы рулят! Но куда бы их поставить и где взять раба чтоб содержал их в надлежащем состоянии. Да и заряжать их надо от не шумяшего источника тока, шоб не дай боже шум в них не скапливался, а то как подключишь - все как зашумит

[VLAD56]

Аккумуляторы рулят!

Могу поспособствовать в покупке 56 серии...

[Welsky]

Ребята, если кому интересно: полумост на ир-ке с минимумом обвязки в принципе работоспособен(ранее грелись выходные из-за резонансного дросселя), но если нужна мощность более 500 Вт про эту микросхему придется забыть из-за встроенной защиты по напряжению на открытом транзисторе(применялись 20n60c3 - круче не куда, а IGBT низя), из-за которой БП трудно запустить.

про какую Ир-ку речь? 2153?

[sewerin]

Аккумуляторы рулят! Но куда бы их поставить и где взять раба чтоб содержал их в надлежащем состоянии. Да и заряжать их надо от не шумяшего источника тока, шоб не дай боже шум в них не скапливался, а то как подключишь - все как зашумит

Не сразу после зарядки аппаратуру включать - пусть шумы отстоятся и осядут.
Дистиллированную воду - освещать в храме, да и кислоту тоже, хуже не будет.
Если серьёзно - оптимальная плотность в комнатных условиях 1.23. При 1.23 вроде максимальная проводимость на токах в пределах несколько ампер?

[VLAD56]

Если совсем серьёзно-есть таблица корректировки плотности.

[sewerin]

Мы же музыку в комнате слушаем. Поэтому круглый год 19...24 градуса, 50-80% влажность. Кажется, 1.23 оптимальна (при ней наименьший импеданс батареи для этих условий).
Заниженная плотность 1.20..1.21, указанная в таблице для жаркого сухого климата, ориентирована на подкапотное пр-во авто, где уж слишком жарко и сухо.

[illarionovsp]

Не сразу после зарядки аппаратуру включать - пусть шумы отстоятся и осядут...

Нет. После заряда надо подключить шумовой разрядник. Чтобы все составляющие спектра выше сотой (тысячной) долей герца из аккума вывести и замкнуть на внешнюю нагрузку...

[Сухоруков Сергей]

После заряда надо подключить шумовой разрядник. Чтобы все составляющие спектра выше сотой (тысячной) долей герца из аккума вывести и замкнуть на внешнюю нагрузку...

А ведь кто-то воспримет это всерьёз...

[sewerin]

А не могут АКБ работать как антенны? Ведь всё для этого есть: размеры, ёмкость, индуктивность...

[sewerin]

Есть смысл их в экран поместить вместе с проводами?

[Фэн-клуб "Звездочка"]

Нормально рассчитанный дроссель перекрывает декаду изменения тока, а величины конденсаторов, необходимых для апериодической характеристики, достаточно что б не было разрыва тока через выпрямитель уже при 2-3Гц полной мощности на выходе.

Для AB всё равно недостаточно - мгновенный ток будет меняться от нуля до максимального, а это не десять раз, а бесконечность. И средний ток за период тоже может скакать, насколько я понимаю работу усилителя.
Да и в A, насколько я помню, при вариации среднего за период тока на 5-10%, уже наблюдались отклонения от нормальной работы. Дроссель я рассчитывал по программе Соколова. Насколько я помню статью к этой программе, там нет явных ошибок.

предоставляется источник напряжения, не содержащий в своём собственном спектре никаких частот (50, 100, 100000 и т.д.), кроме 0.

У любого реального БП "есть частоты в своём спектре кроме 0", а у нормального БП с выпрямителем сетевое напряжение и гармоники лежат ниже -110...130дБ, на уровне шумов от хороших аккумуляторов.

Соглашусь, что для очень мощных усилителей БП сделать сложно, но, например, 200ВТ на 8 Омах без проблем.

Не знаю, мне в силу малого опыта даже на 50Вт в AB не вышло намотать дроссель.

Помехи по шинам питания у LC всё таки меньше, чем у простого C.

Разве для помех, которые создаются при закрытии плеча, это имеет значение?

На дроссель ничего наводится не будет, т.к. вход дросселя зашунтирован отрытым выпрямителем, а выход конденсаторами БП.

Я не настолько уверен в этом.

Похоже не учитывается запасенная в конденсаторах энергия - при их бесконечной емкости усилитель будет работать только от них, и ток сигнала через дроссель не пойдет (сам проверить не могу - сижу за Маком и ориентируюсь на старые скриншоты)

Так я осциллографом наблюдал, как оно происходит при работе на УМ Семынина ("Экономичный клA#2") и АВ-шник линксоид. Емкости 60 000uF на канал в АВ-шнике было явно недостаточно для этого.

Если надо 400 Ватт на 4 Ома, то смысла нет "вылизывать " БП.

Да ну?

Если взять реальные цифры до 50 Ватт, может и на 8 Ом, то токи несколько другие - 2,5 . 3,5 Ампера. Кстати индуктивность дросселя ограничена минимальным током. Чем меньше ток тем больше требуется индуктивность. А размер сердечника - по максимальному току.

Всё равно мне очень неясно, как вообще можно организовать Г-фильтр для усилителя в АВ.

---

КАЧЕСТВЕННО другая ситуация, когда под быстроменяющиеся потребности музыки

Прекратите бредить, с тем чудовищным монтажом, что у вас, ни о каком качестве нечего и заикаться.

Да и 1000 амперные возможности БП никогда не лишние, даже для 5 ватт в пиках.

В том порнографическом виде, что сделано у вас - ещё как лишние. Лучше взять меньше запас мощности и повысить качество БП, чем делать полуторакиловаттный тор с жуткой связью с сетью и усугублять это дело огромной емкостью и следующем за ней огромным пиковым током выпрямителя.

А не могут АКБ работать как антенны? Ведь всё для этого есть: размеры, ёмкость, индуктивность...

Могут и работают. И сами они, и длинные провода к ним.

Есть смысл их в экран поместить вместе с проводами?

Есть смысл переходить от громоздких аккумуляторов, которые к тому же содержат ядовитый и опасный электролит, к традиционным ИП, которые много компактней. Их проблемы решаются проще.

[sewerin]

Пробовал дроссели с комповых ИБП в разрыв одного провода АКБ. После дросселя, естесственно, конская ёмкость. Дроссель ничего не даёт (не слышен). Нигде: ни в аналог поверах, ни в дигитал, ни в питании генераторов, ОУ, транспорта. А вот некоторые изменения в ёмкостях слышны.
Думаю, в ближайшее свободное время постепенно организую тотальное экранирование всем АКБ. Как это лучше сделать? Алюминиевые 12мм плиты пойдут или лучше медь? Нужны ли между АКБ перегородки?

[manowar]

эдак скоро до термопар дойдет...