Радиошум от LM317\337. Сталкивался кто-нибудь?

[Edvard]

Встрял с поиском причины возникновения большого количества гармоник сети на спектрограмме при отладке фонокорректора. "Расчёска", начиная со 150Гц и до нескольких кГц, уровнем + 20-30дБ выше уровня шумовой полки. С замкнутым входом, что интересно. С разомкнутым чисто. Дело дошло до использования радиоприёмника, включённого на ДВ диапазон и перемещаемого вдоль потрохов фонокорректора. Основной источник дряни - транс, работающий на выпрямитель. Шоттки, снабберы, тор с пониженной индукцией и резисторами на первичке - всё присутствует. Но увы... Этому бы посвятить отдельную тему, но попутно заметил такую странность: когда снижал ЛАТРом сетевое напряжение и доходил до участка, когда стаб выходил из зоны стабилизации, в приёмнике резко снижалось шипение и оставалось в основном сетевое Z-zzzzz от транса. Я подумал, что стаб возбудной, и когда выходит из стабилизации, то возбуд с шумом прекращаются. Вытащил и начал мучать отдельно. Двуполярный - 337\317. На выходе каждого стоит электролит 100мкФ на землю, далее развязывающий резистор 1 Ом, ну а после уже стоят большие банки, керамика и все нагрузки и т.д. Вместо фонокорректора повесил нагрузочный резистор. То есть - микруха, на ней 100мкФ, далее 1 Ом, а на нём 1000мкФ и нагрузочный резистор. И вплотную к приёмнику. С нагрузкой шипит, без - нет. Первый подозреваемый - электролит на выходе микрухи 100мкФ. Выпаял - шум исчез. Думаю, перестарался, надо ёмкость меньше. Перебрал много типов и номиналов, начиная от 4.7мкФ и до 1000 электролитов, в том числе с добавлением разной плёнки. Исход один - с ЛЮБЫМ кондёром непосредственно на выходе - приёмник шипит. Вторая полярность - аналогично. Чтобы не драть плату, собрал другой стаб навесом отдельно из других деталей и с 317 от другого производителя - та же картина. Любая ёмкость непосредственно на выходе микрухи даёт шипение в радиоприёмнике. Манипуляции с остальными кондёрами также делал, в том числе на управляющей ноге - шипение не убирают. Осциллом ничего не увидел, правда под рукой только 5МГц и 10мВ на клетку. Чего происходит-то??? Что за радионуклиды? Сколько живу, но таковА не видел!

Дополнение. Не хочу выглядеть невежливым, однако имею большую просьбу к желающим поучаствовать: ознакомьтесь с предметом дискуссии, прежде чем что-то писать. В первом посте я всё подробно написал и в двух-трёх следующих дополнил, что и как мерил и с чем экспериментировал.

Стабы раздельные, с индивидуальной обмоткой.
На первом фото - трассировка стабов. 1 - 337, 2 - 317.
Нижняя заливка - экран, соединяющийся только с минусом плюсового стаба и плюсом минусового непосредственно на их выходе - это уходит двумя проводами и объединяется с землёй на плате фонокорра (два отверстия промеж микрух).
На втором фото - собранный ёж для экспериментов на предмет изучения радиошума.
Излучаемый радиошум одинаков как на собранной плате, так и на еже. Но что показалось - от 317 шума меньше, чем от 337.
В архиве - звуковой файл.

[Edvard]

Подозреваю, что проблема новодельных стабов в том, что их стали делать по более тонкой технологии и это принесло такие проблемы

Около 15-ти лет аппаратам, не новодел. Меня ждали

Кстати Ваши 317/337 имеет смысл проверить на разных токах потребления и есть подозрение, что увеличение тока потребления выше 10-15-50 мА решит проблему с генерацией.

Не факт, что это генерация. Как бы там ни было, у меня токи много выше, а дальнейшие эксперименты проводились при 500мА.

Ну или самый аудиофильский вариант - возврат к дискретным схемам стабилизаторов. На современных смд элементах размер будет не сильно больше интегральных стабилизаторов.

И с ними можно встрять. Дискрет, кстати, также не любит вольностей. Ещё не известно, что лучше. В них, разве что, коррекцией можно поиграть - это да.

Так же помним , что шум у приведенных выше стабов нормируется в диапазоне 10 Гц -100 КГц. . Ну и при тестировании на эми по стандарту приемная антенна находится в 1 метре от устройства, а не возле стаба.

Это да. И кто его знает, что там на мегагерцах...

[EDDiE]

Кое-что надо было найти подключин HDD с бэкпом и сделать новый бэкап, попалось на глаза
тут много чё про LM317 есть

LM317 Vout instability under load
https://electronics.stackexchange.co...nder-load?rq=1

[Vertigo]

Я добавлю материалов. Может были, но может кому интересно будет.

Тут 4 части
Quick notes on using 3-Pin Voltage regulators

и ещё

Werner Ogiers_Simple Voltage Regulators
Part 2.1: Output Impedance (LM 317)

Тема
Another look at the LM317 and LM337 regulators

[Serge_L]

Vertigo,

[Arena]

Кое-что надо было найти подключин HDD с бэкпом и сделать новый бэкап, попалось на глаза
тут много чё про LM317 есть

LM317 Vout instability under load
https://electronics.stackexchange.co...nder-load?rq=1

конкретно по этому случаю: перевод с сайта

0

Я подключил блок питания 9 В к LM317 (блок питания обеспечивает достаточный ток, 2 А, и у него есть радиатор), так как мне нужно получить 5,1 В для питания Raspberry Pi.



Raspberry загружается, но LM317 перегревается и выключается.



Я снизил напряжение Vin LM317 до 7,5 В, хотя оно ниже запаса в 3 В. Он все еще греется (по-моему, все еще слишком сильно), но работает и не выключается.


Контролируя напряжение (и получая оповещения о низком уровне мощности от RPi), я вижу, что выходное напряжение LM317 нестабильно и во время загрузки. Когда я немного нажимаю на Raspberry, оно резко падает до 4,80 В. 


У малинки потребление не постоянное и превышает 1,5А в активном режиме, но и в режиме пониженной мощности она работает так - сколько-то времени активный режим, потом режим сна, потом снова активный режим( в среднем получается потребление низкое, но идут короткие пики потребления, которые могут превышать 1,5А и вгонять линейный стабилизатор в защиты и так раз 10 в секунду).
Конкретно у тех экземпляров LM317, что мне попадались( как зарубежные, так и производства Минского Интеграла) - они все рассчитаны на ток 1,5А максимум и у них срабатывает защита при 1,8-1,9А. Но работа при превышении тока в 1,5А и пока не достигли тока срабатывания защиты так же может быть нестабильной.

---------- Сообщение добавлено 11:52 ---------- Предыдущее сообщение было 10:57 ----------

Я добавлю материалов. Может были, но может кому интересно будет.

Тут 4 части
Quick notes on using 3-Pin Voltage regulators

и ещё

Werner Ogiers_Simple Voltage Regulators
Part 2.1: Output Impedance (LM 317)

Тема
Another look at the LM317 and LM337 regulators

Конкретно по 2 ссылке - это ж как надо развести питание так, чтобы сопротивление земли было 1 Ом и более? Чтобы получить такой эффект. Разве что длинный и тонкий проводник, который имеет достаточную индуктивность для создания реактивного сопротивления.
Ну и в даташите указано, что нижний резистор делителя должен подключаться максимально близко к нагрузке( читай сопротивление земли должно быть минимально).
Кстати, дополнительный резистор в 0,3-1,5 ома с выхода стабилизатора как раз компенсирует эффект того, что сопротивление проводника земли имеет или относительно высокое сопротивление, или достаточную для создания такого эффекта индуктивность.
По этой причине разводка звездой земли при использовании 317/337 стабилизатора должна быть произведена так - отдельная земля на схему устройства и отдельный проводник на нижний резистор делителя от схемы, а не от диодного моста с конденсатором фильтра. А не проходным проводником, как делают обычно. Исключение заливка одной стороны земляным полигоном. ИМХО.

[Vertigo]

Arena, по моему автор там указал, что для наглядности он несколько гипертрофировал ситуацию.

[EDDiE]

iii

[Edvard]

По этой причине разводка звездой земли при использовании 317/337 стабилизатора должна быть произведена так - отдельная земля на схему устройства и отдельный проводник на нижний резистор делителя от схемы, а не от диодного моста с конденсатором фильтра. А не проходным проводником, как делают обычно.

В шапке - не так?

---------- Сообщение добавлено 16:47 ---------- Предыдущее сообщение было 16:44 ----------

EDDiE, я уже где-то писал выше, что видел у Линкса в каком о ЦАПе всё отвязано дросселями, но там номиналы гораздо меньше.

---------- Сообщение добавлено 16:51 ---------- Предыдущее сообщение было 16:47 ----------

Биды и моточные неэкранированные дроссели одинаково излучают?

[EDDiE]

EDDiE, я уже где-то писал выше, что видел у Линкса в каком о ЦАПе всё отвязано дросселями, но там номиналы гораздо меньше.

Это в ответ на вашу картинку, где вы поставили резисторы в развязке питания устройств, увеличивающий Rвых стаба,
Только, я ее не нашел в теме, - искал спереду назад, и задом наперед, о, так и не нашел, хотя, помню, что она тут была.

Биды и моточные неэкранированные дроссели одинаково излучают?

Почему они только излучают всегда у вас, они отлично могут ловить излучение, в зависимости от конструкции и количества витков.

[Edvard]

Почему они только излучают всегда у вас, они отлично могут ловить излучение, в зависимости от конструкции и количества витков.

Потому что тут обсуждается установка дросселя в шину питания, а не на вход усилителя.

[Pest]

Потому что тут обсуждается установка дросселя в шину питания, а не на вход усилителя.

Выход усилителя (стабилизатора), если он с ООС - это и вход то же.

[Edvard]

Выход усилителя (стабилизатора), если он с ООС - это и вход то же.

Если смотреть с этой стороны, то это снова довод в пользу отсутствия индуктивности на выходе стаба и присутствия последовательного резистора.
И потом, если говорить про 317\337, то там имеется кондёр на управляющей ноге. Надеюсь, речь идёт не о приёме наводки кристаллом, потому как это уже перебор.

[EDDiE]

Меня гораздо больше интересует величина резистора R1 в LM317/337, чем трансляция ими "Голоса Америки", - в разных даташитах встречается 120 Ом и 240 Ом

[Pest]

Если смотреть с этой стороны, то это снова довод в пользу отсутствия индуктивности на выходе стаба и присутствия последовательного резистора.

Индуктивность (точнее RL) - хорошее решение на самом деле, в некоторых случаях так и вообще единственное возможное. Но если есть магнитные помехи которые способны на неё наводится в достаточных количествах, то возможно лучше использовать экранированную или от этих помех избавится иным образом. Тут без оборудования и измерений наверное никак не понять наверняка. Можно провести аналогию с выходом УМЗЧ - как его правильно делать и зачем там обязательно нужна RLC-цепь не раз обсуждалось.
Резистор вполне можно, когда не требуется высокая точность и стабилизация, а нужна по сути только фильтрация. У самого стабилизатора на частотах его эффективной работы выходной импеданс низкий как у отрезка провода (до тех пор пока ему хватает питания и нагрузки). Но если брать конкретный пример, где стаб питает несколько маломощных ОУ имеющих локальные, адекватные по ёмкости конденсаторы - то это хорошее решение, ведь в таком случае от стабилизатора не требуется высокая точность и низкий импеданс - последний уже д.б. обеспечен локальными ёмкостями у потребителей, что всегда очень хорошо. Конкретно в случае фонкорректора или подобных схем на мой взгляд лучше так и делать - выход стабилизатора подключать непосредственно к общей шине питания без каких-либо развязок и ёмкости на землю, а нагрузки от шины отделять каждую своим резистором и набором достаточных ёмкостей. Но эту общую шину питания при этом желательно делать компактной чтобы защитить от ВЧ наводок. В т.ч. по этому стабилизатор нужно размещать рядом или близко к потребителям, а не к диодному мосту который может являться источником ВЧ.

И потом, если говорить про 317\337, то там имеется кондёр на управляющей ноге.

Управляющая нога это положительный вход усилителя, отрицательный подключен внутри к выходу. Разность между ними есть входной сигнал. Характер выходного импеданса оконечного каскада - индуктивный на ВЧ. По этому если подать ВЧ в выход - оно и на вход попадет. А положительный вход по ВЧ закорочен через упомянутый вами кондёр на землю.

Меня гораздо больше интересует величина резистора R1 в LM317/337, чем трансляция ими "Голоса Америки", - в разных даташитах встречается 120 Ом и 240 Ом

Без разницы, можно хоть 10 Ом поставить, только тогда конденсатор с управляющей ноги на землю на плату не влезет, при прочих равных. И наверное делитель ООС с таким резистором будет слишком много тока брать с выхода

[EDDiE]

В т.ч. по этому стабилизатор нужно размещать рядом или близко к потребителям, а не к диодному мосту который может являться источником ВЧ.

Это понятно, и легко реализуемо в случае какого-то моноустройства. А вот с CDP, там ещё и транспорт с мотором, и разместить трансформатор или пару трансформаторов рядом с его цапом не совсем получится.
Придется делать либо первичное питание, а на плате цап вторичное близко к потребителю, либо вести переменку до самой платы цап
Модификация SONY CDP-X707ES немецкой SWOBODA на последних двух фото

[Pyku_He_oTTyda]

Эту огромную немецкую плату можно нужно считать за эталон качества? Или просто кто-то зарабатывает так?

[shura1959]

положительный вход по ВЧ закорочен через упомянутый вами кондёр на землю.

С земли , кстати, тоже может лететь помеха, распознть что оно именно с земли прилетело не просто , но возможно.

[Alex]

Модификация SONY CDP-X707ES немецкой SWOBODA на последних двух фото

УжОс какой-то...

[Pest]

Это понятно, и легко реализуемо в случае какого-то моноустройства.

Да в любом устройстве легко реализуется при изначальном проектировании. Правда обычно так не делают из-за экономических соображений и десятилетиями устоявшихся инженерных стереотипов.

А вот с CDP, там ещё и транспорт с мотором, и разместить трансформатор или пару трансформаторов рядом с его цапом не совсем получится.
Придется делать либо первичное питание, а на плате цап вторичное близко к потребителю, либо вести переменку до самой платы цап

Трансформатор с выпрямителем и "банками" лучше как можно дальше от всего чувствительного держать, если речь за высокий конец. Метра на полтора желательно. А если кому-то принципиально хочется чтобы все было скомкано в одном тесном корпусе ради не технических соображений, но в ущерб целостности сигналов - ну да и ладно.

С земли , кстати, тоже может лететь помеха, распознть что оно именно с земли прилетело не просто , но возможно.

Конечно! Это ведь не проводник, а замкнутый контур. Лучше конечно стараться сразу делать так чтобы ничего не могло прилетать, хоть это не всегда просто и возможно.

[shura1959]

Конечно! Это ведь не проводник, а замкнутый контур.

Эт намёк интересующимся помехами и наводками, потому что если с земли дуют МГц-ы, то мы их и на выходе можем видеть.