Автомобильный самоосциллирующий версия 2

[sousmanster]

Модернизация автомобильного усилителя первой версии(https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=70258)

С переходом на среду DIPTRAСE и производство плат по процессу с допусками лучше 0,2/0,2 получилось скомпоновать усилитель без субмодуля управления питанием, и применить выходные транзисторы в корпусах ТО220-3. Кроме того, полноценно реализован модулятор, который полностью копирует схемотехнику NCORE 500OEM.

Основные параметры:
Усиление 26дБ
Мощность 2х150Вт (1х250Вт). Ограничение по рассеиваемой мощности корпуса.
КНИ+шум:
-1Вт < 0.001%
0.1Pmax < 0,0015%
- 1/2Pmax < 0,006%
ИМИ 18,5кГц+19,5кГц, 1/1, 10Вт+10Вт <0,0015%

Ток потребления на ХХ, 14,4В - 0,75А.
Частота несущей каналов на ХХ - 480кГц
Остаток несущей менее 250мв СКЗ.

На борту:
- Блокировка включения при напряжении Vremote менее 11,6В, напряжении питания менее 11В;
- защита от переплюсовки;
- защита по току транзисторов источника питания. Скорость срабатывания менее 1/4 рабочего цикла ПН, Отключает ПН на 5с с переводом усилителя в ST-BY
- защита от перегрева на 70С с гистерезисом в 15С;
- защита по току выходного каскада УМ, отключает канал УМ на 0,2с;
- защита АС от постоянного напряжения на выходе УМ. Блокирует оба канала УМ и блок питания. С защелкой.
- защита от снижения напряжения во вторичном питании- переводит усилители в режим ST-BY если напряжение питания положительного плеча ниже 65% номинального.


Что стало хуже:
- в новой версии применяется общее питание каналов. От двойного моно пришлось отказаться...
Что стало лучше:
-одинаковые характеристики во всей полосе частот, нет ухудшения на ВЧ;
- модулятор сделан полностью дифференциальным по сигналам ОС;
- запас по пиковой мощности увеличен в два раза;
- теперь усилитель может работать на нагрузку 2 Ом, в том числе мостом;
- в питании ОУ применяются ИМС-стабилизаторы;
- в источнике питания улучшена логика работы. Теперь после срабатывания защиты по постоянному напряжению на выходе УМ, блок питания выключается до перезапуска питания (защелка);
- добавлена схема защиты от перегрева, 70С, датчик в районе БП. Гистерезис около 15С;




Схема в проекте ДИПТРЕЙС в приложении.

Плата, аналогично первой версии, сделана под заводской корпус Uni-m, размеры корпуса по ссылке:
http://www.kosmodrom.com.ua/prodlist.php?name=uni-m
в качестве силового разъема используется клеммник DG55H-A-08P-13-00AH либо подобный.



Схема модулятораMDR_.zip
прошу за оформление. Иерархия немного усложняет.

Список элементов основной платы:
BOM _CAR_AMP MAIN 2_02.xlsx Список будет обновляться в плане номиналов некоторых элементов.

Список элементов модулятора:
Список CAR_AMP MDR 2_02.xls

Коммерческие вопросы отражены тут:https://forum.vegalab.ru/showthread.p...10#post2558710

[sousmanster]

Больше похоже на разброс в пороге включения CSD драйверов.

измерения усилителя:


Провел испытания в боевых условиях, усиление пришлось увеличить до 36дБ.
Кроме того, пришлось подкрутить защиту по току в преобразователе. Порог для ключей 3205 - 1,32В.
Защиту от постоянки пришлось тоже немного подрегулировать. Когда включал Dope "die mf die" на максимуме иногда срабатывала.

Кроме того, усилитель имеет ограничение амплитуды. Ограничение в модуляторе и выходном каскаде не наступает ни при каких условиях. Ограничение только в буфере. Максимальное напряжение RMS 54В. Т.е. ограничение по 1% искажений будетьчуть выше 360Вт RMS/8 ом.

Подавление постоянного напряжения тоже подкрутил- теперь вплоть до 0,9В работает.

[Traktorist3d]

А как звучит то?)

[sousmanster]

Сейчас слушаю в машине, ну что, звучит хорошо. Функции исполняет.
работает на 8 ом focal perfotmans p25 *2x4 Ом

[sousmanster]

Теперь тест стерео версии. Новая основная плата и новый модулятор.

[sousmanster]

Так как возник спрос на платы и усилители объявляется запись на КИТЫ.
Будет изготовлена партия 20-30 штук комплектов плат + на производстве сделают монтаж SMD.
Сейчас готовлю документацию.
Никакой предоплаты не нужно, цены будут вменяемые (скорее всего не более 20$) комплект.
Причем модуляторы будут полностью готовые, останется только впаять хэдер.
если интересен такой вариант- просто пишите тут.

---------- Сообщение добавлено 22:07 ---------- Предыдущее сообщение было 22:06 ----------

Под это дело переделываю печатки с оптимизацией под производство.

[dyno]

Интересно, но надо бы видеть, что придётся впаивать. Хотя, если вся комплектуха будет в комплекте - то не важно.

[YuraNN]

если интересен такой вариант- просто пишите тут.

---------- Сообщение добавлено 22:07 ---------- Предыдущее сообщение было 22:06 ----------

Под это дело переделываю печатки с оптимизацией под производство.

Смд установлены а вся остальная расыпуха преобретается и устанавливается самостоятельно?
После сборки ведь потребуется какая либо поднастройка? Какие приборы при этом понадобятся?

[sousmanster]

Настройка не требуется, если нет ошибок сборки.
Модулятор заказал вот в таком виде:
Заменил BCV61/62/65 комплиментарными сборками BC846/847 в sot363.
И перенесэлектролиты на верхнюючасть платы, чтобы не мешали. Теперь нет ни одной перемычки.
Пробная партия 15штук.


Основная плата стала выглядеть вот так.
Я добавил гейн и вернул входные конденсаторы. Но входное сопротивление теперь 100кОм, потому при желании можно применять пленку.

---------- Сообщение добавлено 16:29 ---------- Предыдущее сообщение было 15:24 ----------

Смд установлены а вся остальная расыпуха преобретается и устанавливается самостоятельно?

На плате ьудет собрана нижняя сторона кроме ОУ и IRS20957. КРоме того, нужно будет добавить пару не типичных смд
360p 500V 1206 np0
6R8 1210
транзисторы и диоды в корпусе ТО220

на верхнюю сорону нужно все трухольное

[sousmanster]

Согласовали заказ на основную плату. Внешний вид:


В принципе, отлично. Всего 2 smd детали не хватает, не считая ОУ и irs20957

[wind]

Не подскажите у irs20957 инструментальные аналоги имеются или нет

[sousmanster]

На сколько мне известно нет
Есть предыдущая версия 20955, которая снята с производства, и 20956 все то же, но мертвое время 25нс минимум, больший ток выхода и нет левелшифтера.

---------- Сообщение добавлено 17:21 ---------- Предыдущее сообщение было 17:12 ----------

Перевожу платы более адаптированный для сборки на заводе вариант:
Первоначально сделал базовый модулятор

теперь готов и топовый
Вот как это выглядит:


Слева базавая версия.

Полная совместимость по выводам осталась.

[sousmanster]

Приветствую всех!
В данный момент образовалось 2 подверсии усилителя:

1- с гейном и с развязкой по входу через конденсаторы

2- без гейна (смд перемычки вместо гейна) но без конденсаторов по входу.
Обе версии удлинились до 20см в длину (было 17)
Мощность на канал теперь 300Вт (одновременно сможет 2х250)
Искажения+шум до 100Вт менее 0,002%.
Вторичное напряжение при первичном14,4В +/-56В.
Холостой ход при 14,4В около 0,9А.

Версия без конденсаторов по входу:


По сути, тут решены основные проблемы первых реализаций и внесены все последние изменения и фишечки.

Кроме того, будут так -же варианты с разными модуляторами.

[sousmanster]

Получил платы с производства, весьма недурно вышло.
подробности скоро

[sousmanster]

Вот такая первая партия плат:
модуляторы:

и силовая:

В целом качеством доволен. Сборка плат заняла пару часов, и еще пару- установка в корпус.
Пока собрал 2 экземпляра- работает стабильно, никаких подстроек не нужно.

Некоторый затык был со схемой предусилителя:

собрал по схеме, конденсаторы по входу установил 47мкФ по привычке. пришлось уменьшить емкости до 10мкФ и добавить резистор показанный красным.
Хотя можно было бы и пленку поставить без резистора.
все же, поставил назад 47мкФ и 10к резистор, красным на схеме.

[sousmanster]

Столкнулся с непонятным эффектом.
устанавливаю по входу инструментального усилителя OPA1612.
Из микросхемы по входным ножкам валит ток, который заряжает входные емкости и на выходе усилителя мощности в целом 1,5В постоянки.
При установке 5532 либо 2068 напряжение на выходе усилителя мощности примерно в 20 раз меньше.

Не понятно, это особенность микросхемы OPA1612, или это подделка/брак?

[zoog]

Проверить в стандартном включении для проверки Iвх на постоянном токе, сравнить с ДШ?

[sousmanster]

Да, в целом, простая математика дает похожий результат
Нагрузка по входу 100к. Input Offset Current 175нА.
Общий Ку макс 64.
Простое перемножение дает 17,5мВ по входу.
и, соответсвенно 17,5*64= 1,1В.
Так как в инструментальной схеме используются 2 ОУ то в самом негативном случае это может еще и удвоится, если в во втором ОУ ток будет с другим знаком.

Так как у NE5532 эффект значительно меньше, могу сделать вывод, что
а- от двух продавцов фуфлыжные ОУ получил, хотя по скорости нарастания и характеру овершота все похоже.
б- особенность OPA1612- большая разница токов между парами ОУ в корпусе.

Даже если в 10 раз снизить сопротивление нагрузочных резисторов, все равно уровень постоянки на выходе с использованием OPA1612 ,будет слишком жирным - около 50-100мВ.

[zoog]

Offтопик:

б- особенность OPA1612- большая разница токов между парами ОУ в корпусе.

А много экземпляров проверили?

[sousmanster]

Штук 5

---------- Сообщение добавлено 13:54 ---------- Предыдущее сообщение было 13:52 ----------

Провел измерения последней версии стерео усилителя, основная плата ревизии 2_12, и базовый модулятор.
Худший канал.


+ сделал тест защиты от перегрева.
В итоге, долговременная максимальная среднеквадратическая мощность 2х70Вт.
Температура корпуса +50 к окр среде.
При 2х160Вт за 25-30 минут срабатывает датчик перегрева. Температура нижней поверхности в районе ключей 74С. Верхняя крышка +54С.

[zoog]

Offтопик:
А было в теме объяснение, почему искажения падают с ростом частоты?