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.

[sia_2]

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

Добавлено через 3 минуты
Будет наверно ещё урезанная версия, без защиты и на AD8066.

А смысл экономить ~$4 на электронике ? "железо" не в пример дороже, о приличных АС я вообще молчу. Дешевле 10К из бытовых ничего пригодного нет..

[Nick]

А смысл экономить на электронике ?

Незнаю, народ хочет . Но мне конечно главное что бы было всё по максимуму и как у промышленного (защита АС, 0 на выходе).

[Nick]

Продолжаем улучшения . Теперь при возникновении постоянки, отрубается LM3886 с помощью Mute и с помощью реле АС. Незнаю, может стоит сделать гарантированно, сначала вырубание LM3886, а потом, с небольшой задержкой (добавить один кондёр), АС...

[qwerty]

Незнаю, может стоит сделать гарантированно, сначала вырубание LM3886, а потом, с небольшой задержкой (добавить один кондёр), АС...

Мне почему то кажется, что надо бы наоборот. В первую очередь защищать самый дорогой элемент. Без всяких задержек. И не пойму, зачем мутировать ЛМку...её это от чего спасет? От постоянки на входе? Так при отключеной АС что ей будет то...ИМХО лишние усложнения только. Наггрузку главное отключить, а там, если чего, то пускай предохранители поработают чутка

[Nick]

И не пойму, зачем мутировать ЛМку...её это от чего спасет?

Чтобы не получился ВЧ генератор, когда реле размыкает цепь ОС. Может задержка особо и не нужна будет, надо бы отпрототипировать, чтобы узнать. (Вообще задержку я имел ввиду очень маленькую, ~10mS, для колонок это не должно быть проблемой).

[qwerty]

Чтобы не получился ВЧ генератор, когда реле размыкает цепь ОС.

А, вот оно что...недосмотрел, что контакты в цепь ОООС включены уже. Но все равно, при пробое одного из плеч ВК задержка может оказаться роковой для АС. Никто же наперед не знает, что будет подключено к выходу.

[Audiomaniac]

Я думаю от кратковременной постоянки на выходе ничего не будет, в конце концов АС ведь держит большие НЧ мощности кратковременно, и ничего. Мое имхо, что от постоянки и предохранителя хватит. А вот от внезапной генерации на ВЧ - может быть беда, ибо пищалка выгорит в момент.

[Nick]

Мое имхо, что от постоянки и предохранителя хватит.

Для себя может быть. Эта версия делается как для пром. усилителя.
К тому же могут быть варианты постоянки не из-за LM3886 а из-за буфера например. Или ещё чего нибудь, и при этом например может быть на выходе 5-10вольт, предохранители в этом случае скорее всего не выгорят.

[qwerty]

Я думаю от кратковременной постоянки на выходе ничего не будет

Может быть может быть. А может и будет... И с чего гореть пищалке, если реле разомкнется? А генерация возникнет (или нет) после этого.

[Nick]

Но все равно, при пробое одного из плеч ВК задержка может оказаться роковой для АС. Никто же наперед не знает, что будет подключено к выходу.

Дело в том, что как её не делай, из-за фильтра, который должен отрезать 20 или даже меньше герц, будет задержка сотни миллисекунд по любому.

Добавлено через 3 минуты

А генерация возникнет (или нет) после этого.

От ВЧ генерации может сгореть LM3886.

[qwerty]

Дело в том, что как её не делай, из-за фильтра, который долже отрезать 20, или даже меньше герц, будет задержка сотни миллисекунд по любому.

Да это все понятно. Непонятно, зачем лишние сложности с задержкой. Каждый дополнительный элемент в схеме снижает её надежность. Я встречал уже обрыв и КЗ в конденсаторах, в том числе и пленке и керамике...задержка может оказаться вечной.

[Nick]

Каждый дополнительный элемент в схеме снижает её надежность.

Не всегда, иногда наоборот. Вообщем это и делают всякого рода защиты.

Добавлено через 52 секунды

Я встречал уже обрыв и КЗ в конденсаторах

Если будет обрыв, будет просто без задержки. Если КЗ, то будет проблема. Но зато вероятность выхода из строя LM3886 из-за генерации будет наверно меньше...

[qwerty]

От ВЧ генерации может сгореть LM3886.

Если MUTE и сигнал отключения реле будет один, то ЛМка наверное все равно "заткнется" раньше...

[Audiomaniac]

От 5-10 В постоянки и АС уж точно ничего не будет. Пищалка ведь включена через конденсатор.
Просто надо определиться, от чего и как мы защищаем АС, что предсталвяет опаснсоть - это две проблемы: постоянка на выходе величиной с питание и возбуд с высоким уровнем (возможно сочетание).
Причем возбуд куда опасней, потому что на него защита от постоянки не среагирует. Имхо, если уж над защитой думать, то в первую очередь в этом направлении.

[Nick]

Причем возбуд куда опасней

От возбуда вообще мало кто делает защиту. Незнаю даже стоит ли это делать.

Добавлено через 1 минуту

От 5-10 В и АС уж точно ничего не будет.

Может и не будет, но как для пром. усилителя, причем возможно с возможностью его использовать как УПТ, я бы не пологался на предохранители, при этом их же надо будет менять.

Добавлено через 2 минуты

Если MUTE и сигнал отключения реле будет один, то ЛМка наверное все равно "заткнется" раньше

Вот я просто хотел бы быть уверенным что это так будет. Излишнюю задержку конечно лучше не делать.

[Audiomaniac]

Тгда получается что защита основную проблему не решает. Для НЧ секции постоянка и так не страшна, на пищалку она вообще не попадет, а вот в случае возбуда сразу кранты. Может и вообще не стоит с защитой заморачиваться. Тем более в самой лмке и так защит выше крыши - я не знаю, что надо делать, чтоб ее вывести из строя.

[Nick]

а вот в случае возбуда сразу кранты.

Вероятность возбуда нормально спроектированного усилителя думается мне куда меньше чем постоянки на выходе.

[Audiomaniac]

А по-моему примерно одинаковая - какая-то фатальная неисправность

[Nick]

Тем более в самой лмке и так защит выше крыши

Так кроме неё там много всего, что по постоянке связано.

Добавлено через 1 минуту

какая-то фатальная неисправность

Фатальная это как раз постоянка, когда крисалу кранты. А возбуд - это ещё надо так попасть по параметрам.

[Audiomaniac]

Так кроме неё там много всего, что по постоянке связано.

Добавлено через 1 минуту
Фатальная это как раз постоянка, когда крисалу кранты. А возбуд - это ещё надо так попасть по параметрам.

Отвалится какая-нить корр. емкость - и оппа!
Ну в общем, надо подумать, стоит ли защита от того, что и так не представляет большой опасности, существенного усложнения схемы.