ЦАП своими руками (пятая ветка)

[Kompros]

Очередной виток в Спирали

Предистория:
Первая ветка и ее окончание
Вторая ветка и ее окончание
Третья ветка и ее окончание
Четвертая ветка и ее окончание

[митяич]

R3 (330Ом) желательно разделить на 2 резистора, поставив С5 между ними, отделив тем самым неинв вход ОУ от С5.
Вместо TL431 поставить ИТ на полевике.
Ну, и С7 на выход ОУ ставить нельзя. ОУ загенерит. Перенести его на выход параллельно R12.
Вообще, конечно, питать ОУ лучше от уже очищенного и стабилизированного питания. Правда, в этой схеме при таком способе может стаб не запуститься.

как на схеме фильтрация неск. хуже, а с С7 прилепленным на выход ОУ запросто получится: "С Добрым утром, Walter Young" !

И с питанием оу от очищенного. Я об этом и говорю.

[shkal]

В конце концов, если бы стабы типа 78хх/79хх или 317/337 были такие капризные, их бы не производили десятилетиями, а придумали бы что-нибудь получше, хотя бы из соображения конкуренции.

Берём книжку Боба Пиза http://publ.lib.ru/ARCHIVES/P/PIZ_Ro..._Piz_R.A..html
Который, на секундочку, легендарная личность и разработчик LM317 https://star-wiki.ru/wiki/Bob_Pease
Открываем приложение С на стр. 279
Удивляемся.

[UDVA]

помехи и шумы имеют большой спектр, поэтому неизбежная вероятность попадания множества сигналов, к примеру 1 МГц и 1.01 МГц, вот их биение и будет слышно, оно то не подавляется на величину PSRR на частоте биения, поскольку биение происходит не на шине питания, а внутри схемы на нелинейных элементах.

Для преодоления неизбежной интермодуляции сигнала помехами и шумами, которые распространяются по цепям питания, выхлоп ЦАПа на ОУ необходимо запитать от преобразователя на коммутируемых конденсаторах, причём тактирование необходимо осуществлять синхронно ( от одного генератора ) с тактированием ЦАП.
Преобразователи на коммутируемых конденсаторах могут работать в режимах инвертора, удвоителя, делителя входного напряжения на два, позволяют формировать на выходе одновременно несколько напряжений. Некоторые микросхемы имеют встроенные стабилизаторы напряжения. В радиолюбительской практике они могут применяться, например, для формирования разнополярных напряжений питания операционных усилителей.
Такое решение используется в одночиповой аудио системе IDT 92HD91. Выходные ОУ питаются от преобразователя на коммутируемых конденсаторах с рабочей частотой 384кHz и малошумящем LDO.

[Alex]

Такое решение используется в одночиповой аудио системе IDT 92HD91.

Такие решения много где используются, например встроены в ЦАПы типа РС5102 и ES9023.
Только когда это чардж-памп отрубаешь и подаешь внешнее питание через стабы - становится сильно лучше. (по крайней мере с 5102).

[pyos]

Для преодоления неизбежной интермодуляции сигнала помехами и шумами, которые распространяются по цепям питания, выхлоп ЦАПа на ОУ необходимо запитать от

...источника питания, свободного от помех и шумов. Для чего достаточно элементарных и обыденных мер.

преобразователя на коммутируемых конденсаторах

Которые ставят в данной цепи исключительно с целью получить отрицательное напряжение питания во всяких дешёвых и, зачастую, низкокачественных микросхемах, например

IDT 92HD91

---------- Сообщение добавлено 10:52 ---------- Предыдущее сообщение было 10:51 ----------

UDVA, ты специально на форум ходишь позориться, или это такая форма эксцибигионизма - прилюдная демонстрация бреда?

[dortonyan]

Берём книжку Боба Пиза http://publ.lib.ru/ARCHIVES/P/PIZ_Ro..._Piz_R.A..html
Который, на секундочку, легендарная личность и разработчик LM317 https://star-wiki.ru/wiki/Bob_Pease
Открываем приложение С на стр. 279
Удивляемся.

Не понял вашего посыла. Хотите мне еще раз объяснить что выход стаба имеет индуктивный характер? Так с этим вроде бы никто не спорит.
Где написанное мною противоречит этой книжке?

[shkal]

Посыл заключается в том, что у 317\337 легко получить высокодобротный резонансный пик в выходном сопротивлении, если нагрузить их по выходу как раз не "на 100500 мкф", а на ёмкость в диапазоне 1-20мкф с низким ESR, который (пик) ещё и будет плавать по частоте в зависимости от тока потребления. Здесь на форуме как минимум 2 конструкции ЦАПов, где 317\337 на грани (или за гранью, в зависимости от производителя) возбуда - DYK DAK и реализация пикардиана Назара на платах алладина.

[Сухоруков Сергей]

с низким ESR

Ну да, низкий ESR в этом месте опасен. Поэтому не нужно такие конденсаторы сюда ставить. Собственно, проблему можно решить копеечной деталькой: низкоомным резистором последовательно с конденсатором на выходе стабилизатора.

[misha88]

Вы забыли, что кроме стабов в цепях питания есть еще блокировочные кандеры (ну должны быть в нормальной схеме), которые напрочь шунтируют все выше нескольких кГц.

см. ниже про резонанс

Слушайте, ну стабилизаторы же не идиоты разрабатывают и не для генерации на резонансах.

Вы не поняли, я имел ввиду резонанс без генерации, в результате чего на определённых частотах импеданс шины питания сильно растёт, что увеличивает амплитуду шумов и помех с этими частотами.

Собственно, проблему можно решить копеечной деталькой: низкоомным резистором последовательно с конденсатором на выходе стабилизатора.

И сильно ухудшить стабилизацию, если ток потребления не постоянный.

[Сухоруков Сергей]

И сильно ухудшить стабилизацию, если ток потребления не постоянный.

Ничего там не ухудшится. По постоянному току этот резистор ни на что не влияет, а по переменному влияет только на ВЧ, снижая добротность паразитного резонансного контура.

[dortonyan]

Посыл заключается в том, что у 317\337 легко получить высокодобротный резонансный пик в выходном сопротивлении, если нагрузить их по выходу как раз не "на 100500 мкф", а на ёмкость в диапазоне 1-20мкф с низким ESR, который (пик) ещё и будет плавать по частоте в зависимости от тока потребления. Здесь на форуме как минимум 2 конструкции ЦАПов, где 317\337 на грани (или за гранью, в зависимости от производителя) возбуда - DYK DAK и реализация пикардиана Назара на платах алладина.

Спасибо за замечание, понятно.
Мой пост про шунтирование скорее был как универсальный прикидочно-потолочный рецепт. Понятно, что у каждого стаба есть свои нюансы, кому-то надо минимальный ESR, а кому-то (как 317) - умеренный. И под "мелкими" конденсаторами я подразумевал не керамику, а что-то вроде тантальчика или электролита малой емкости (я же ссылался на ДШ, там указано какой именно кандер и как применять).
Но даже не зная всего этого, тупо делая по радиолюбительски и получив высокодобротный стаб с малым запасом устойчивости, в малосигнальном устройстве это скорее всего ни на что не повлияет. Т.к. при маломальски грамотном шунтировании нагрузки и трассировке платы стаб будет иметь на выходе практически постоянный ток и сорвать его в генерацию будет достаточно сложно.
Ну и кроме 317/337, есть же еще 78хх/79хх. Я надеюсь на них ни у кого на грани возбуда устройств нету?

Вы не поняли, я имел ввиду резонанс без генерации, в результате чего на определённых частотах импеданс шины питания сильно растёт, что увеличивает амплитуду шумов и помех с этими частотами.

Да, я уже посмотрел в книге по ссылке. Ну и фиг с ним - пускай увеличивает. Это же вопрос микровольт, кому эти микровольты мешают?

И сильно ухудшить стабилизацию, если ток потребления не постоянный.

Здесь опять же вопрос - какая именно стабильность необходима, и в какой полосе. Стабильность ухудшится на НЧ, где она меньше всего нужна.

Ну и в контексте соб-но спора: интегральный стаб или россыпь.
На россыпи у стаба ровно те же проблемы, точно такой же индуктивный характер выхода и необходимость коррекции под конкретную емкость. И его тоже при желании можно заставить генерить. Т.е. это по сути те же яйца, только сложнее, дороже и громозче.

[Dieselboy]

Ну, и С7 на выход ОУ ставить нельзя. ОУ загенерит.

Навеное это засвистит от ОУ, это же коррекция по запаздыванию.

R3 (330Ом) желательно разделить на 2 резистора, поставив С5 между ними, отделив тем самым неинв вход ОУ от С5.

Не очень понятно, что такого страшного произойдёт, если вход пртиягивать черех ёмкость к земле. Напр., в незадейств. ОУ данный вход землят напрмую, а инвесрный соединяют с выходом.

Вместо TL431 поставить ИТ на полевике.

Не прокатити.

[Alex]

есть же еще 78хх/79хх. Я надеюсь на них ни у кого на грани возбуда устройств нету?

У меня было, правда это была не 78хх а лет сорок назад с 142ЕН5А в золотом планарном корпусе, и возбуд (причем на мегагерце!) был не по емкости на выходе а по тепловой защите.

---------- Сообщение добавлено 14:58 ---------- Предыдущее сообщение было 14:56 ----------

Ну, и С7 на выход ОУ ставить нельзя. ОУ загенерит.

Это смотря зачем его туда ставить, и смотря какой кондер.

[dortonyan]

Ну вот, щас все вспомнят у кого что генерило на интегральных стабах. И что теперь делать?
А у меня не генерило, ничего. Правда с 317/337-ыми почти не работал, в основном с 78/79 и всякими разными LDO.

В общем, я противопоказаний применения интегральных стабов не вижу. Конечно, принять во внимание какие-то особенности конкретных приборов как минимум не помешает. Но ровно в той же мере, как и во всем остальном. Т.к. генерить можно заставить и галимый биполярный транзистор.

[Alex]

Offтопик:

Ну вот, щас все вспомнят у кого что генерило на интегральных стабах.

Не, ну то была шикарная история, птому ее до сих пор и помню - надо-ж было так попасть в точку, где из-за гистереиса тепловушки оно генерило на мегагерце! Стоило положить под нее плоскогубцы - замолчала
Специально так, пожалуй и не сделаешь...

[Ромыч]

Ну и кроме 317/337, есть же еще 78хх/79хх. Я надеюсь на них ни у кого на грани возбуда устройств нету?

У меня 78-е стабы не раз замечательно генерили, особенно с керамикой и электролитом на выходе впараллель. Причем я увидел это только когда новый осц купил - амплитуда там небольшая, и частоты под 20-30 МГц иногда. Зато вполне слышно изменения в звуке.
Но опять же, это не проблемы микрух, это исключительно мои проблемы))))

---------- Сообщение добавлено 20:24 ---------- Предыдущее сообщение было 20:19 ----------

Ну вот, щас все вспомнят у кого что генерило на интегральных стабах. И что теперь делать?

Вы прям совсем оптимист Большинство и понятия не имеет, когда у них что-то генерит. Начинают кандеры перетыкивать, операционники, другие микрухи и т.п., рассказывая, что там лучше звучит.

[shkal]

Угу , есть подозрение, что 99% твикерских историй про "волшебные кондёры ХХХ" имено с этим связаны.

---------- Сообщение добавлено 17:01 ---------- Предыдущее сообщение было 16:48 ----------

в малосигнальном устройстве это скорее всего ни на что не повлияет

Это может повлиять, если в спектре тока потребителя вдруг окажется заметная гармоника на этой частоте. Что может случится внезапно ), если это микроконтроллер, например.

[Alex]

У меня 78-е стабы не раз замечательно генерили, особенно с керамикой

Ну оно как бы известно что керамику им на выход совать не очень.
Во многих (более современных) стабах специально подчеркивается, что могут работать на керамику.

[misha88]

Ну и фиг с ним - пускай увеличивает. Это же вопрос микровольт, кому эти микровольты мешают?

Не всегда микровольты. На резонансе сопротивление шины питания десятки Ом, и если недалеко есть цифровой блок, сильноточные цепи и другие сильно излучающие цепи, то проблемы будут.

[Ромыч]

Ну оно как бы известно что керамику им на выход совать не очень.
Во многих (более современных) стабах специально подчеркивается, что могут работать на керамику.

Оно то конечно известно. Дык а какие у нас альтернативы нынче керамике в этом месте? И вообще в качестве локальных шунтов. По мне так проще нормальную 78/79 подобрать, благо их дофига и стоят копейки. Хотя я сам их в основном в цифре применяю, в аналоге редко.