Улучшение линейности (и не только) усилителя на LM3886

[Nick]

Финальные платы пришли, собираю. Посмотреть на них можно у меня на сайте или тут.

Ссылки по теме:
Новые платы дают около -120дБ искажений на THD 11кГц 60W (левый канал - усилитель). Интермодуляционные за гранью обнаружения IMD19+20 , IMD19+20 полный диапазон .

Черновик описания, списка деталей, и схемы, новой версии. Zero D 50 Rev D7.12.

Последняя рабочая версия схемы усилителя, питания и список используемых деталей - Zero D 50 Rev D4 (исправлена ошибка с MUTE, нумерация деталей не совпадает с предыдущими версиями). Небольшое описание усилителя.

Упрощённая версия для тех кто самостоятельно проектирует платы и не хочет возиться с большим количеством конденсаторов и резисторов. Вариант однослойных печаток под утюг от devisangela тут (упрощённая версия без стабилизаторов).

Модель (АФЧХ) в LTSpice.

Замерянные искажения у прототипа на 10кГц Rev. D4 THD 10kHz 40Vp-p (50W) 4Ohm - < 0.0004%. На графике -вверху вход, внизу выход.

Фото прототипа 1 и 2.

Печатки для прототипа использовал от ревизии С (нумерация деталей не совпадает).

Описание принципиальных отличий Rev. D от предыдущих версий тут.

Интересные осцилограммы: шунтировние электролита керамикой , и продолжение, работа стабилизатора, и продолжение, выход U1 под нагрузкой и без, то же (более правильно снято)

Метод измерения искажений звуковой картой с вычитанием гармоник (использовался вначале, когда небыло AMBER 3501 и генератора с низкими искажениями): 1, 2, 3, 4 . Обсуждение метода было тут.

История предыдущих версий. Статья Yewen-a есть тут.

[Nick]

Николай, объясни назначение резистора R105,

Так этож фильтр, которы предложил antecom, который стоит у Сергея в СЛ, и который я давно уже кручу в LTSpice.

Добавлено через 2 минуты

цепь ОС рвётся реле

Да, рвётся. Но благодаря тому что при включении сигнал Mute задерживает включение LM3886, защита стартует раньше и замыкает ОС. Если потом возникает постоянка, усилитель отрубается до следующего включения.

Добавлено через 1 минуту

ЛМ-ка по постоянке встанет на место, если по какой-то причине реле отвалится?

Это как ?

[sia_2]

Наверно всё таки у вас FC были, у FM нету такого номинала.

Посмотрел, смесь FC, FA и Nichihon PW. Давно дело было.

[Nick]

Первый ОУ включен инвертирующим... не будет ли входное сопротивление маленьким?

по тому, что я расчитывал (тоже что и у antecom, только частоту побольше взял) - 10k, в принципе можно сделать и больше.

Добавлено через 59 секунд

И не сильно ли будет плавать частота входного фильтра при кручении регулятора громкости

Если ставить 10-20к переменник, то плавает в очень малых пределах.

Добавлено через 1 минуту

Ну, не знаю. А что, реле неопределенного качества? Может, взять хорошее реле и не размыкать цепь ООС, а?

Реле желательно хорошего качества, но и охватить его ОС не помешает А чем не нравиться размыкать ?

[MadAleks]

Это как ?

Если потом возникает постоянка, усилитель отрубается до следующего включения.

Т.е. если чего-то случилось, то только вынуть/вставить

[Ale]

плавает в очень малых пределах

Хорошо, спасибо за ответ.
Про реле - Андронников писал, что хорошее реле (у нас стоит 38 руб. - около $1,5) дает искажения ниже -140 дБ. Чтобы задержать включение LM4ки на пару секунд, мне кажется, нужен довольно здоровый конденсатор (470 мкФ). Лучше и задержку включения сделать в защите.
Реле были OMRON G2RL-24, судя по тому, что Виталий Овсейцев использовал их, в digi-key они есть.

[Nick]

Т.е. если чего-то случилось, то только вынуть/вставить

Вообще как по мне постоянка на выходе это не совсем обычное дело. Чаще всего это происходит когда усилителю кранты, или на вход её подали (если нет кондёра разделительного). В обоих случаях я думаю тригерная лучше.

[MadAleks]

Nick, а смысл в цепочках R4C2, R5C3 при наличии входного фильтра?

[Nick]

Но все равно, мне кажется, ООС рвать незачем.

Контакты реле имеют свойства устаревать, если я даже и отберу по минимуму искажений какие либо типы, я не смогу гарантировать что будет всё ок в течении их жизни. Ставить пару реле, малосигнальное и мощное, не вижу большого смысла так как это сильно усложнит логику работы защиты.

Если есть переживание за усилитель с разомкнутой ОС, то можно поставить ещё 1 диод и резистор, и вырубать LM3886 с помощью Mute. Либо можно поставить пару опторонов и вырубать стабы.

Добавлено через 1 минуту

Nick, а смысл в цепочках R4C2

Эта нужна чтобы с выхода не лезло ничего ВЧ.

Добавлено через 33 секунды

R5C3 при наличии входного фильтра?

А это частотная коррекция ОС, без неё будет генератор.

[MadAleks]

А это частотная коррекция ОС, без неё будет генератор.

Offтопик:
Бредовый вопрос, сначала спросил, потом подумал...

[sia_2]

Контакты реле имеют свойства устаревать, если я даже и отберу по минимуму искажений какие либо типы, я не смогу гарантировать что будет всё ок в течении их жизни. Ставить пару реле, малосигнальное и мощное, не вижу большого смысла так как это сильно усложнит логику работы защиты.

2 реле хорошо, но не для такой "простой" конструкции. У меня 2 реле вполне оправданны, здесь - вряд ли.

Если есть переживание за усилитель с разомкнутой ОС, то можно поставить ещё 1 диод и резистор, и вырубать LM3886 с помощью Mute. Либо можно поставить пару опторонов и вырубать стабы.

Оптроны - жирно, Mute- в самый раз.

[Nick]

Чтобы задержать включение LM4ки на пару секунд, мне кажется, нужен довольно здоровый конденсатор (470 мкФ).

Там так и есть, кондёров несколько в фильре питания +/-12V.

Добавлено через 12 минут

Цитата:
Сообщение от Nick
Если есть переживание за усилитель с разомкнутой ОС, то можно поставить ещё 1 диод и резистор, и вырубать LM3886 с помощью Mute. Либо можно поставить пару опторонов и вырубать стабы.

Оптроны - жирно, Mute- в самый раз.

Да, наверное так и сделаю.

Добавлено через 54 секунды

Лучше и задержку включения сделать в защите.

Она на самом деле не нужна, из-за Mute, он включается нормально (безшумно).

Добавлено через 33 минуты

2 реле хорошо, но не для такой "простой" конструкции.

Сергей, а у вас получается реле не охвачены ОС ?

[sia_2]

Добавлено через 33 минуты
Сергей, а у вас получается реле не охвачены ОС ?

Почему же ? Охвачены, естественно. Второе реле нужно потому, что на токи 30-40А уже нет реле с малыми искажениями.

[Nick]

Второе реле нужно потому, что на токи 30-40А уже нет реле с малыми искажениями.

А чё такие большие искажения у одного реле, что ОС не ослабляет их до -120дБ хотя бы?
Я на самом деле никогда их не мерял, но и так не охота этим заниматься...

[sia_2]

А чё такие большие искажения у одного реле, что ОС не ослабляет их до -120дБ хотя бы?
Я на самом деле не мерял, но и так не охота этим заниматься...

У "твердых" контактов (W-Cu, например) есть довольно четко выраженный порог тока/напряжения (от нескольких до некольких десятков мА и мВ), на котором их надо замыкать. При замыкании без тока они плохо контактируют (а то и вообще не проводят, пока не появляется напряжение порядка десятков мВ), т.к. не работает самоочистка контактов дугой/искрой. Т.е. имеем классическую "центральную отсечку". Оно надо ?
Но это актуально только для реально мощных реле, в которых вытягивали дубовость контактов. Реле на 8-10 А куда менее капризны.

[Nick]

Реле на 8-10 А куда менее капризны.

Ок, спасибо, поставлю OMRON G2RL-24 или им подобные (может одноконтактные G2RL-14-E, на 16А?). Думаю если люди их без ОС используют, то с ОС они не должны быть узким местом.

[sia_2]

Ок, спасибо, поставлю OMRON G2RL-24 или им подобные (может одноконтактные G2RL-14-E, на 16А?). Думаю если люди их без ОС используют, то с ОС они не должны быть узким местом.

Естественно, все путем.

[devisangela]

А все же, глядя в недалекое будущее, надо будет пробовать ИТУН. Может входной буфер делать неинвертирующим?

[Ale]

Nick, ну хорошо, мне деваться некуда Ну а входной ОУ обязательно в SOT использовать? А то что-то меня уже начинает пугать стоимость комплекта , а кое-что можно было бы не покупать.

[Alex]

Если есть переживание за усилитель с разомкнутой ОС, то можно поставить ещё 1 диод и резистор, и вырубать LM3886 с помощью Mute.

Чем это поможет, при выходе ЛМки из строя?! Или это не "вместо" а "вместе" с реле?
А то я мелькали мнения, что защита вообще не нужна.

Люди, товарищи, коллеги - все эти защиты нужны не для защиты усилителя! Да фиг с ним, пусть горит к едрене фене! Тем более, ЛМка за 3-4 бакса.
А вот если она спалит динамик за 100 или за 500.....

[Nick]

Или это не "вместо" а "вместе" с реле?

Вместе с реле конечно. Т.е. реле отключает АС и выключает LM3886, на всякий случай.

Добавлено через 3 минуты

Nick, ну хорошо, мне деваться некуда Ну а входной ОУ обязательно в SOT использовать? А то что-то меня уже начинает пугать стоимость комплекта , а кое-что можно было бы не покупать.

Будет наверно ещё урезанная версия, без защиты и на AD8066.