Требования к стабилизаторам при питании цапа от аккумуляторов

[max653]

Планируемая схема аккумулятор-стабилизатор -цап.
Сетевые помехи и шумы отсутствуют, требования к стабилизатору можно упростить ? Или все же делать по полной программе ?

[Lynx]

Как где? У меня на сайте! www.lynxaudio.narod.ru
ЦАП Lynx7V3

[Mosfet]

Как где? У меня на сайте! www.lynxaudio.narod.ru
ЦАП Lynx7V3

Ой, тормознул чегой-то . Спасибо .

[nazar]

Давай, предложи несолжную альтернативу, чтоб заметно лучше было. Для цифры

Хорошо и несложно бывает редко Ничего лучше работающего в цыфре за связку 317(ГСТ)+431 не видел, и не только я, только детали фирменные и 431 в дипе и току через нее по макс. (но в разумных пределах чтоб за ОБР не вылететь)

Проверю и расскажу.

Можеш и не рассказывать

Кроме того, не любят они, когда ESR кондера на выходе очень мало.

угу, замечал, еще некоторые горят если на выходе более 1000мкф (про советские ваще молчу )

Добавлено через 10 минут

Как где? У меня на сайте! www.lynxaudio.narod.ru
ЦАП Lynx7V3

О, новинка, не видел.Поздравляю, отлизал конструкцию
5534 неплохо бы закорректировать, да и крутой питальник на 574 никчему так как на циф. часть 1862 обычный.

[Lynx]

Поздравляю, отлизал конструкцию .

Спасибо!

5534 неплохо бы закорректировать

Проверял, сначала были корректированы, потом отключил. Из-за довольно большого усиления в цепи стаба (около 5) они устойчивы без коррекции, более того, реакция на прямоугольный импульс тока - гладкая.
А вот если ИОН боать 5-вольтовый, а не на 2.5В, то тогда усиление 2 с хвостиком, на ПХ появляется выброс и при ряде значений ЕSR конденсаторов на выходе возникает возбуд. При К > 3...3.5 эти проблемы отсутствуют, как класс.

да и крутой питальник на 574 никчему так как на циф. часть 1862 обычный.

Тут есть один момент. Чувствительность к шуму питания по апертурной дисперсии регистра AD1862 довольно мала. То же самое можно сказать и о КМОП сериях AC, AHC, т.е. при их применении питатель регистра малошумный можно упростить. У АВТ серии она выше, но не катастрофически. Вопрос - двоякий. У чистых ТТЛ, в частности, серии F она уже весьма высока, по сути в разы и десятки раз выше, чем у КМОП структур. И, если вести речь об универсальности, то для такого регистра для получения результирующего джиттера , близкого к таковому у регистров AD1862 при питании от простого стаба, требуется стаб с шумом в 10...20 раз меньшим. Поэтому я и применил сложный стаб, предполагая возможность установки регистров любых типов.

[vladnb]

Спасибо!
А вот если ИОН боать 5-вольтовый, а не на 2.5В, то тогда усиление 2 с хвостиком, на ПХ появляется выброс и при ряде значений ЕSR конденсаторов на выходе возникает возбуд. При К > 3...3.5 эти проблемы отсутствуют, как класс.

Я в питание ставил 2134, возбудов не заметил, ИОН как раз 5В, K=2.5.
Думаю 100pF все же стоит поставить. Кстати - качество кондера важно в данном случае или можно керамику любую?

[vd_two]

NE5534 применил в свое время в стабилизаторах для предварительного усилителя. С красным светодиодом в опоре и выходом 12 вольт вели себя плохо, пока не скорректировал. Вывод- довольно вариативно это все, контроль осциллом обязателен, а партизанщина не пройдет...

[Lynx]

Я в питание ставил 2134, возбудов не заметил, ИОН как раз 5В, K=2.5.
Думаю 100pF все же стоит поставить. Кстати - качество кондера важно в данном случае или можно керамику любую?

2134 устойчивы при К >= +1, при К = +1, запас устойчивости составляет около 3...4 дБ, так что коррекция им не нужна в принципе.

Добавлено через 4 минуты

NE5534 применил в свое время в стабилизаторах для предварительного усилителя. С красным светодиодом в опоре и выходом 12 вольт вели себя плохо, пока не скорректировал. Вывод- довольно вариативно это все, контроль осциллом обязателен, а партизанщина не пройдет...

5534 микросхемы вообще весьма спорные, более того, сильно разные у разных производителей. так, например, старые Филипсы и Сигнетиксы устойчивы при К = +1, также при малых К устойчивы и старые Техасские. А вот более свежих выпусков, где-то с начала- середины 90-х годов их параметры и свойства резко меняются. Надо бы о том, что произошло, спросить у SIA2, он наверняка в курсе. Я же могу лишь констатировать факт, что 5534-е производства последних 10...12 лет резко отличаются от более раннних, причем у всех производителей. У меня применены Техаские, 1986 года выпуска, устойчивые при К = +1. На самой же плате предусмотрено место под керамическую корректирующую емкость на всякий случай.

[Инквизитор]

А зачем нужно было применять именно их? Есть же куча других неплохих оперов. А 5534... Не люблю я их, клепают их все кому не лень, на что угодно можно нарваться.

Кроме того, не любят они, когда ESR кондера на выходе очень мало.

Ни в коем случае не покупайте 78ХХ фирмы МСС. Горят как спички и могут унести с собой всю остальную часть схемы

[vd_two]

5534 по моему обладают хорошим набором свойств для стабов, поэтому и поставил. Плюс доступность ( OP27 надо было тогда месяц ждать...). У меня Техасские начала 90х годов.
Lynx - насчет площадок под емкости- так и знал
Dark Abbat , уточните пожалуйста, MCC- это кто? По моему опыту самые ненадежные делают ST.

[Инквизитор]

МСС - это http://www.mccsemi.com/

[vd_two]

МСС - это http://www.mccsemi.com/

Offтопик:
Даже не знал о таких- спасибо за информацию!

[nazar]

Проверял, сначала были корректированы, потом отключил. Из-за довольно большого усиления в цепи стаба (около 5) они устойчивы без коррекции, более того, реакция на прямоугольный импульс тока - гладкая.
А вот если ИОН боать 5-вольтовый, а не на 2.5В, то тогда усиление 2 с хвостиком, на ПХ появляется выброс и при ряде значений ЕSR конденсаторов на выходе возникает возбуд. При К > 3...3.5 эти проблемы отсутствуют, как класс.

Все равно неплохо бы им зарезать полосу, пущай конды работают

Тут есть один момент. Чувствительность к шуму питания по апертурной дисперсии регистра AD1862 довольно мала. То же самое можно сказать и о КМОП сериях AC, AHC, т.е. при их применении питатель регистра малошумный можно упростить. У АВТ серии она выше, но не катастрофически. Вопрос - двоякий. У чистых ТТЛ, в частности, серии F она уже весьма высока, по сути в разы и десятки раз выше, чем у КМОП структур

хм, чесно говоря первый раз слышу что кмоп в этом плане лучше ТТЛШ, все данные что попадались раньше говорили об обратном и в пямяти оно так и начерталось

5534 микросхемы вообще весьма спорные, более того, сильно разные у разных производителей. так, например, старые Филипсы и Сигнетиксы устойчивы при К = +1, также при малых К устойчивы и старые Техасские. А вот более свежих выпусков, где-то с начала- середины 90-х годов их параметры и свойства резко меняются. Надо бы о том, что произошло, спросить у SIA2, он наверняка в курсе. Я же могу лишь констатировать факт, что 5534-е производства последних 10...12 лет резко отличаются от более раннних, причем у всех производителей. У меня применены Техаские, 1986 года выпуска, устойчивые при К = +1. На самой же плате предусмотрено место под керамическую корректирующую емкость на всякий случай.

У меня в цапе в качестве буферов (Ку+1) использую 5534 от ТИ сделанные в Январе 2003года и работает, притом звучит заметно лучше АД811
И че бы то 5534 портится?чип старый, все отлажено...

[nazar]

Offтопик:
Дима еще хотел спросить джо с каким спектром у Адумок? (НЧ?)

[Lynx]

Все равно неплохо бы им зарезать полосу, пущай конды ...

Это тоже верно, но я обычно стараюсь не резать полосу без необходимости. Устойчивость есть, ПХ - апериодическая. Зачем ее рЭать...

хм, чесно говоря первый раз слышу что кмоп в этом плане лучше ТТЛШ, все данные что попадались раньше говорили об обратном и в пямяти оно так и начерталось

Назар, не все КМОПы, а только 3-го поколения и выше, которые без вторичного канала.

У меня в цапе в качестве буферов (Ку+1) использую 5534 от ТИ сделанные в Январе 2003года и работает, притом звучит заметно лучше АД811 ...

ну, это вопрос, конечно, многогранный и не столь очевидный

И че бы то 5534 портится?чип старый, все отлажено...

Я тут до отъезда на выставку из интереса сравнил в I\U старые (1987) и новые (1996, 1999, 2002) 5534-е. Очень показателен тест интермод на частотах 8 + 9 кГц с уровнем -6дБ. У старых количество боковых составляющих ограничилось 5, 6, 7, 10, 11 и 12 кгц, уровнем не более -85дБ. У новых составляющих было больше, а уровень "палок" 6 и 10кГц превышал -72дБ. Довелось и услышать объяснение (от шведского коллеги, который с 1979 г возглавляет отдел полупроводниковой продукции на Элфе) почему так происходит. Ориентировочно в начале 90-х годов была изменена схема 5534-го, в частности, устранены резисторы из эмиттеров дифкаскада, что резко ухудшило перегрузочную способность и увеличило искажения входа.

[nazar]

Это тоже верно, но я обычно стараюсь не резать полосу без необходимости. Устойчивость есть, ПХ - апериодическая. Зачем ее рЭать...

тоже верно, просто хочется так наверняка

Назар, не все КМОПы, а только 3-го поколения и выше, которые без вторичного канала.

Понятно придется восполнить свой пробел

Очень показателен тест интермод на частотах 8 + 9 кГц с уровнем -6дБ. У старых количество боковых составляющих ограничилось 5, 6, 7, 10, 11 и 12 кгц, уровнем не более -85дБ

эт чето дико много

в частности, устранены резисторы из эмиттеров дифкаскада

судя по всех даташитах на 5534 их там никогда не было, да и Агеев вроде тоже говорил

ну, это вопрос, конечно, многогранный и не столь очевидный

как сказать вроде как все очевидно

[vd_two]

Ориентировочно в начале 90-х годов была изменена схема 5534-го, в частности, устранены резисторы из эмиттеров дифкаскада, что резко ухудшило перегрузочную способность и увеличило искажения входа.

Тогда понятно с устойчивостью разных экземпляров. А для БП сгодятся оба варианта.

[Lynx]

эт чето дико много

Это же I/U, причем без емкости на землю, и без емкости в цепи ООС. Из-за большого уровня ВЧ-составляющих в токе на входе крайне отчетливо всё вылазит. В каскаде без ВЧ-срани по входу все примерно на 18...25дБ ниже. Меня как раз и смутила такая разница в интермодах.

судя по всех даташитах на 5534 их там никогда не было, да и Агеев вроде тоже говорил

По даташитам - да. Но, судя по результатам, похоже, что в ранних экземплярах были. Просто я не вижу иного объяснения такой разницы в интермодах. Да и оснований не доверять челу, закупавшему микрухи для Элфы в течение последних 25 лет я как-то не вижу. Он - лицо незаинтересованное
Разговор с ним как раз и был на "Беспроводных технологиях", что проходила на прошлой неделе в Москве.

Добавлено через 1 минуту

для БП сгодятся оба варианта.

Да, совершенно справедливо. Но емкость коррекции все-таки лучше предусмотреть, если усиление ОУ в БП меньше 3...4 раз.

[Alex Nikitin]

5534 микросхемы вообще весьма спорные, более того, сильно разные у разных производителей. так, например, старые Филипсы и Сигнетиксы устойчивы при К = +1, также при малых К устойчивы и старые Техасские.

Это весьма интересно. Возможно, что и 5532 так же различаются. Я использовал при макетировании в своё время Сигнетиксы 88-го года (которых на полке лежала коробка штук 100), и потом удивлялся, почему в серии, с новыми микросхемами, звук получался хуже. Скажем так - в прототипе 5532 в фильтре после ЦАПа звучали заметно лучше, чем ОРА2134, а в серии - наоборот. Забавно. У меня тогда не было возможности сравнивать спектры искажений/интермодуляций, но сейчас посмотрел - у меня в столе пара таких валяется в прототипе ОВН-14. Как-нибудь ради интереса посмотрю.

Алексей

[sia_2]

Это весьма интересно. Возможно, что и 5532 так же различаются. Я использовал при макетировании в своё время Сигнетиксы 88-го года (которых на полке лежала коробка штук 100), и потом удивлялся, почему в серии, с новыми микросхемами, звук получался хуже. Скажем так - в прототипе 5532 в фильтре после ЦАПа звучали заметно лучше, чем ОРА2134, а в серии - наоборот. Забавно. У меня тогда не было возможности сравнивать спектры искажений/интермодуляций, но сейчас посмотрел - у меня в столе пара таких валяется в прототипе ОВН-14. Как-нибудь ради интереса посмотрю.

Алексей

С 5532/34 ситуация довольно запутанная, начиная с установления истинного автора этих ИС. С точки зрения схемотехники - это почти шедевр (GB около 60 МГц при отличной линейности - многие экземпляры демонстрируют отсутствие роста искажений в звуковой полосе частот даже при G=40...60 дБ, когда на 20 кГц глубина ООС остается всего 10...30 дБ).
А у любого шедевра обязательно есть Автор с большой буквы. Но что-то про него нигде ни слова. В то же время есть веские основания полагать (тождество схемотехники всего ОУ, кроме входного каскада), что это - или плагиат из LM318, или же семейство 5532/33/34 спроектировано не без участия автора LM318 (однако против этого говорит то, что на момент выпуска 5534 и еще больше 5 лет после этого автор 318-того - Боб Добкин - продолжал работать на National). С другой стороны, подобная схемотехника уникальна и не встречается более нигде среди более чем 100 семейств ОУ. Против предположения о плагиате говорит отсутствие судебных исков от National к Signetics. Предположение об официальном заказе разработки ИС на конкурирующей фирме - очевидный нонсенс. Еще один момент - специалистов подобного уровня, способных "с нуля" без Spice довести подобную схему (в ней очень много неочевидных взаимосвязей) в то время были считанные единицы, и стиль проектирования у каждого из них был свой. Этот - не похож ни на что (Добкин ни за что не сделал бы такой глупости, как входной дифкаскад без мер линеаризации, т.к еще в 1972-73 году им при разработке LM121 было предложено параллельное включение двух изначально перекошенных в разные стороны дифкаскадов для получения практически "плоской" вершинки кривой зависимости крутизны от входного напряжения ДК). Возможный вариант - схема скомпилирована кем-то из разработчиков Signetics как побочный продукт, как чей-то заказ (или это было сделано кем-то из европейцев и передано на Signetics для освоения). В Европе с такой работой в то время могло справиться всего два-три человека, на Philips это был Ван де Пляше. На Signetics - Хеарн. Но официальной информации, повторю, не нашлось. Анаграммы на кристаллах разные.
Далее.
Во-первых, 5534 существовал под разными названиями -
TDA1034, SSM2134, JRC5534, NJM5534, NE/SE/SA5534, причем с разными индексами - держал в руках H, A, по старым бумагам были еще.
Сдвоенная версия именно 5534 - 5533.
Скорректированная на 1 и слегка урезанная по нагрузочной способности сдвоенная версия - 5532 также существовала в нескольких вариантах, самый удачный из того, что мне попадало в руки - NJM2114 - нечто среднее между 5532 и 34.
Во-вторых, де-юре устойчивость 5534 при K=+1 без дополнительной коррекции никто не гарантировал, а де-факто она зависела от многих условий, более-менее стабильно обладали этим негарантируемым свойством микрухи производства TI, особенно современные. Что касается старых Филипс/Сигнетикс - из примерно 30 шт. с К = 1 при полном размахе сигнала и нагрузке 50 пФ устойчивость не сохранялась ни у одного экземпляра (наблюдались вспышки генерации по краям диапазона выходных напряжений).
В-третьих, эмиттерных резисторов во входных каскадов там, судя по результатам вскрытия примерно 10 микросхем разных годов, никогда не было, но встречалось "расщепление" входного дифкаскада на 2 параллельно включенных с крестообразным расположением транзисторов и тщательный подбор соотношения площадей коммутирующего диода и диода задания начального смещения в выходном каскаде (это соотношение отличалось у разных ИС). У одного из вскрытых 5534 (JRC) была подгонка смещения нуля с центрированием характеристики крутизны дифкаскада.
Площади кристалла этих ОУ выпуска после 1988-93 годов заметно уменьшились, и есть подозрение, что подобранные ранее экспериментально соотношения между эффективными площадями элементов (они не совсем равны "геометрическим") "поплыли". Правда, одновременно ощутимо уменьшились входные емкости - искажения, вызываемые входной емкостью в схеме повторителя, упали в 1,7-2,5 раза.
В четвертых, достоверно известно, что для ряда крупных потребителей (в частности, SSL) поставлялись "спецверсии" 5534, со слегка измененными режимами и номиналами внутренних цепей коррекции. Часть кристаллов этих "спецверсий" потом попадала в открытую продажу.

Спектр собственных искажений этого ОУ (5534) зависит в основном от смещения "0" "по выходу" входного каскада (оно приводит к появлению четных гармоник и разностных тонов) и качества блокировок по "-" питания (правильно - 2 конденсатора в разные стороны от 4 ножки, плюс емкость между 7 и 4), определяющего уровень "переключательных" искажений при работе на низкоомную нагрузку.
Корректирующий конденсатор при необходимости его применения целесообразнее подключать к выводам 8 и 6, а не 8 и 5.
Реальный уровень интермодов для 5534 в схеме типового I-U конвертора с током +/-1 мА при качественной разводке и емкости ООС порядка 60...100 пФ гарантированно ниже -100 дБ, и может быть еще ниже при использовании коррекции "по входу". В случае наблюдения уровней порядка -85 и более, имеются либо вспышки самовозбуждения, либо динамическая неустойчивость на переходных процессах.

Добавлено через 3 часа 44 минуты

Назар, не все КМОПы, а только 3-го поколения и выше, которые без вторичного канала.

Быстродействие любого КМОП по мере роста напряжения питания растет, и в области рабочих напряжений примерно пропорционально от примерно корня до первой степени напряжения питания (самые низкие и предпробойные напряжения не рассматриваем). Причина - уменьшение емкости p-n переходов плюс рост крутизны транзисторов по мере увеличения отпирающего напряжения. В сумме эти эффекты дают примерно первую степень, а после насыщения крутизны, когда меняются только емкости - примерно корень.
В то же время зависимость времени задержки у биполярных ТТЛШ ИС от напряжения питания значительно ниже (практически отсутствует). Приведенный ко входу шум в линейном режиме - тоже ниже, чем у КМОП.
Поэтому утверждения о меньшем собственном или обусловленном флуктуациями напряжения питания джиттере КМОП при сравнении с ТТЛШ ИС примерно равного быстродействия не имеют под собой ни теоретической, ни экспериментальной базы. С КМОП сверхвысокого быстродействия (< ~100 пс) внутри БИС ситуация иная - сама задержка столь мала, что ее модуляция несущественна. Но это не случай КМОП "россыпи" 74-подобных серий.

Я тут до отъезда на выставку из интереса сравнил в I\U старые (1987) и новые (1996, 1999, 2002) 5534-е. Очень показателен тест интермод на частотах 8 + 9 кГц с уровнем -6дБ. У старых количество боковых составляющих ограничилось 5, 6, 7, 10, 11 и 12 кгц, уровнем не более -85дБ. У новых составляющих было больше, а уровень "палок" 6 и 10кГц превышал -72дБ. Довелось и услышать объяснение (от шведского коллеги, который с 1979 г возглавляет отдел полупроводниковой продукции на Элфе) почему так происходит. Ориентировочно в начале 90-х годов была изменена схема 5534-го, в частности, устранены резисторы из эмиттеров дифкаскада, что резко ухудшило перегрузочную способность и увеличило искажения входа.

100% фантазия. Человеку хотелось что-то сказать, он и сказал то, что пришло на ум, забыв о том, что шумы порядка 3,5 нВ/Гц^0.5 при этих входных токах в те времена даже без эмиттерных резисторов получить было проблематично. Реальная причина другая - уменьшение емкостей входных транзисторов, соответственно увеличилась величина ВЧ-сигналов в суммирующей точке. Лечится введением емкости ООС.

[Lynx]

С 5532/34 ситуация довольно запутанная....

Сергей, спасибо за комментарий по 5534. Собственно исходя из вышесказанного следует предположить, что под маркировкой 5534 на рынке имеются несколько версий, отличающихся схемотехникой и свойствами. Что, в общем-то и видно из экспериментальных сравнений.
замечу лишь, что из проверенных мною экземпляров, была пара Сигнетексов, и по десятку Филипсов и Тексасов. Наименьший уровень интермод давали Тексасы 1987 года выпуска, близко к ним оказались Сигнетексы.

Реальный уровень интермодов для 5534 в схеме типового I-U конвертора с током +/-1 мА при качественной разводке и емкости ООС порядка 60...100 пФ гарантированно ниже -100 дБ. В случае наблюдения уровней порядка -85 и более, имеются либо вспышки самовозбуждения, либо динамическая неустойчивость на переходных процессах.....

У старых Тексасов и Сигнетиксов именно такой уровень и наблюдался при наличии емкости 120пФ в цепи ООС и примерно на 15...18дБ больше без этой емкости. У других опробованных приборов уровень интермод был на 10...15дБ больше в аналогичных условиях.
С топологией платы и блокировками все в порядке
Динамическая неустойчивость была обнаружена только у трех из двух десятков экземпляров.

Добавлено через 3 часа 44 минуты

В то же время зависимость времени задержки у биполярных ТТЛШ ИС от напряжения питания значительно ниже (практически отсутствует). Приведенный ко входу шум в линейном режиме - тоже ниже, чем у КМОП.
Поэтому утверждения о меньшем собственном или обусловленном флуктуациями напряжения питания джиттере КМОП при сравнении с ТТЛШ ИС примерно равного быстродействия не имеют под собой ни теоретической, ни экспериментальной базы..

У быстрых ТТЛШ серий (F, S, AS, ALS) подавление помех по питанию довольно ассиметрично по отношению к линии, в которой присутствуют помехи. Чувствительность к помехам в земляном проводе реально получается заметно ниже, чем в питающем. По сравнению с КМОП, у которых чувствительность к помехам практически симметрична, это свойство во многих случаях определяет повышенный джиттер ТТЛШ серий по сравнению с КМОП быстродействием 1..3нс/ЛЭ в одинаковых условиях питания (имеются ввиду собственные шумы и помехи источника, а не индуцироанные процессом переключения ЛЭ).
Что, собственно, и подтверждается измерениями апертурной неопределенности ЛЭ разных серий. В условиях очень качественного питания джиттер биполярной логики меньше, но по мере роста зашумленности питания он становится выше такового для сопоставимых КМОП.

100% фантазия. Человеку хотелось что-то сказать, он и сказал то, что пришло на ум, забыв о том, что шумы порядка 3,5 нВ/Гц^0.5 при этих входных токах в те времена даже без эмиттерных резисторов получить было проблематично. Реальная причина другая...

Вполне возможно, что так и есть. К сожалению, разрезать 5534 мне не приходилось и их фактическая топология и схематика мне неизвестны, а единственное именно фактически обоснованное мнение, а не умозрительные заключения из известных мне - это Ваши данные.