Мостовые усилители мощности

[Nota Bene]

Приперло - понадобился мощный усилок на 8-ми омную нагрузку. По питанию не хотелось уходить выше +/-22 вольт, решил сделать мост на 2-х TDA2050. Конечная цель - ИТУН для саба. За основу была взята схема усилителя с перекрестно-симметричными связями (по Шкритеку), так как мостовая схема из даташита на TDA2030, ну, совсем не нравилась. Смакетировал то, что намоделировал - и ИНУН и ИТУН - все работает как часы. Иллюстрации прикладываю. В zip-файле схемы под МС7 для любителей.

[GoFrenDiy™]

Создавая свой мостовой усил на ТДА7294, мне сразу не понравилась схема, предложенная в даташите на микруху и сделал по аналогии схемы, приведенной в ДШ на ЛМ3886, да собственно на лм сделал такой же мост...

[Walter]

А то, можно подумать, что Вы наслаждаетесь правильной формой спектра гармоник искажений

Чесно говоря- хотелось бы. Красивый спадающий короткий, с отношением гармоник как у чувствительности уха к ним
Всеравно спасибо,будем пробовать.

[Nota Bene]

А в чем бонусы усилителя с отрицательным вых сопротивлением?

Усилитель мощности с отрицательным выходным сопротивлением применяется в звукотехнике в случаях, когда необходимо увеличить величину электрического демпфирования, то есть избавиться от повышенной добротности в АС, например на частоте резонанса динамика. По определению отрицательного выходного сопротивления при увеличении сопротивления нагрузки напряжение на ней падает (уменьшается усиление), а при уменьшении - возрастает (увеличивается усиление). Это реализуется за счет положительной обратной связи по току в усилителе. В связи с этим существует опасность самовозбуждения такого усилителя, в случае если сопротивление нагрузки по модулю станет меньше величины отрицательного выходного сопротивления, так как усиление в этом случае станет бесконечным .

[GoFrenDiy™]

Nota Bene, Спасибо, понял!
Думаю для моих 75ГДН с их Qts=0,35 такой усилитель не нужет...

[GoFrenDiy™]

Nota Bene, Я вот подумываю сделать перекрестно-симметричный мостовой ИНУН как раз на всемилюбимых ТДА7294, но вот чего-то я застопорился с расчетами резисторов в ООС. А точнее меня немного смутили значения в Вашей схеме: насколько мне не изменяет память, для неинв. соотношение сопротивлений+1, а в инв, просто соотнош. сопротивлений. Промоделировав в микрокапе, я увидел что разница в умплитуде есть. Пересчитав ООС для инв. вкл. я уровнял выходные амплитуды для обоих усилков. Надо ли вообще это действие? Ну и касательно ТДА7294, какую лучше использовать глубину ООС?
И еще... Можно переработать схему этого моста так, чтобы выходное попротивление усилка можно было варьировать от 0 до 2 Ом? Как это сделать?

[Nota Bene]

Промоделировав в микрокапе, я увидел что разница в умплитуде есть. Пересчитав ООС для инв. вкл. я уровнял выходные амплитуды для обоих усилков. Надо ли вообще это действие?

Разница появляется для небалансного источника, но она незначительна, так что особого смысла в выравнивании я не вижу. Тем более если даже один из усилителей раньше войдет в ограничение, за счет ОС второй усилитель отработает эту ошибку.

Можно переработать схему этого моста так, чтобы выходное попротивление усилка можно было варьировать от 0 до 2 Ом? Как это сделать?

Примерно вот так, регулируя одновременно R5, R6 в меньшую сторону, можно уменьшить выходное сопротивление. Покрути в Микрокапе. Правда при этом изменяется общее усиление...

[GoFrenDiy™]

Разница появляется для небалансного источника, но она незначительна, так что особого смысла в выравнивании я не вижу. Тем более если даже один из усилителей раньше войдет в ограничение, за счет ОС второй усилитель отработает эту ошибку.

Ну я чего-то думаю, что стоит все-таки плечи выровнять между собой, пусть разница будет минимальной!

Примерно вот так, регулируя одновременно R5, R6 в меньшую сторону, можно уменьшить выходное сопротивление. Покрути в Микрокапе. Правда при этом изменяется общее усиление...

Покрутил... Вот пришел к такой вот схеме. Потом буду еще играться с входными сопротивлениями, т.к. я еще не знаю какой сигнал быдет на выходе ЦАПов. Сейчас для 1в. Вопрос: как Вы вычисляете Rвых? в каких пределах надо крутить эти самые R5,R6 чтобы от 0 до 2 Ом варьировать значения?

з.ы. Это у меня есть АСА 2512.8 и у него Qts=0.32-0.34. Для проектирования НЧ звена оптимальным для этой головы будет 0,4-0,42. Изначально я добротность планировал поднять фильтром, но, т.к. ухожу в активку, прийдется это делать силами усилителя.

[GoFrenDiy™]

А.. еще... Это ж вообще ИТУН или как?

[Nota Bene]

Это ж вообще ИТУН или как?

Чтобы увеличить выходное сопротивление мы должны ввести ООС по току добавочно к ООС по напряжению. Или поставить последовательно резистор на выход УМ
То есть в данном случае получается смешаная ООС по току и напряжению.

Добавлено через 5 минут

как Вы вычисляете Rвых? в каких пределах надо крутить эти самые R5,R6 чтобы от 0 до 2 Ом варьировать значения?

Формул не выводил - лень. Смотрю по симулятору. Резисторы уменьшать можно до нуля, только выходное сопротивление в этом случае не получится меньше, чем 0,3 Ома - R7 и R8 (по моей схеме) не дадут...

прийдется это делать силами усилителя.

Да я уж понял...

[GoFrenDiy™]

Смотрю по симулятору.

Я в симуляторах... Может намекнете куда клацнуть? Дальше попробую сам методом научного тыка..

[Nota Bene]

Может намекнете куда клацнуть?

В окошках задания параметров расчета есть кнопочка "stepping" - в ней выбираешь (для этого случая) варьирование сопротивления нагрузки от номинальной до очень большой (например 10к) и потом смотришь изменение выходного напряжения. Например, для 4-омной нагрузки выходное сопротивление в 2 ома даст "просадку" на ~3,5 Дб относительно холостого хода (высокоомная нагрузка). И т.д...

[GoFrenDiy™]

Nota Bene, а как вообще будет себя вести усилитель на Fs динамика??? 33Гц

[Nota Bene]

а как вообще будет себя вести усилитель на Fs динамика??? 33Гц

Как обычный усилитель с выходным сопротивлением 2 Ома. А, вообще, это тебе лучше знать Откуда взялся параметр 2 ома?

[GoFrenDiy™]

Ну тут где-то формулу на форуме выкладывали прироста добротности от увеличения значения сопротивления Усилитель-динамик, так вот по ней я высчитал, что мне необходимо, чтобы было значение 1,5-1,75Ом. 2 ом, это чтобы с запасом было небольшим. Если учесть, что расстояние между усилком и динамиком будет не более 30-40см, то сопротивлением проводов можно пренебречь, ну или 0,1Ом взять.

[GoFrenDiy™]

В окошках задания параметров расчета есть кнопочка "stepping" - в ней выбираешь (для этого случая) варьирование сопротивления нагрузки от номинальной до очень большой (например 10к) и потом смотришь изменение выходного напряжения. Например, для 4-омной нагрузки выходное сопротивление в 2 ома даст "просадку" на ~3,5 Дб относительно холостого хода (высокоомная нагрузка). И т.д...

Чета я все-равно не уловил смысл... Ладно... Родилась у меня следущая итерация схемы... Nota Bene, зацените.
По даташиту Ку для ТДА говорят делать не меньше 24, в ДШ схеме там 27... Ну я поиграл номиналами, чтобы прийти к этой цифре.
На вход можно конечно запихнуть DRV134, но у меня полно всяких ОРА134 и ОРА2134 и думаю запользовать их.
Вообще мне понравилась работа схемы. Понравилось как оос пытается подправлять просадку одного из плеч питания! Да и вообще всякие бякости подправляет, возникающие в одном из "каналов"...

Вопросы:
1) Какое щас вых сопротивл усилка?
2) Борьба с постоянкой... Ставить на входе кондер (не хочеца) или вводить дополнительно интегратор (это еще моделировать надо...)? Усилок будет работать сразу на выход ЦАПы (PCM1798), а что там с него быдет выходить даже еще не представляю...

[GoFrenDiy™]

по поводу постоянки... Поставлю я на входе просто кондер и все! Все-равно этот мост будет работать максимум до 250Гц и влияние этого кондера на этот диапазон должно быть минимальным... Огорчает конечно кручение фазы, но это наверное будет самый простой способ...

[Nota Bene]

GoFrenDiy™, Звиняюсь, что сразу не отвечаю. Вечером погляжу конкретно. Времени пока не хватает

Добавлено через 9 часов 3 минуты

1) Какое щас вых сопротивл усилка?

Посчитал. Получилось =1.08 ом.
Насчет постоянки. Ставь входной конденсатор, в случае чего всегда перемычку впаять можно. Если нужен УПТ, тогда без сервисного интегратора, скорее всего, не обойтись.
И еще, X2 тут кажется лишним, и номиналы резисторов R1 и R63 желательно увеличить до 2-3 ком. А так- должно работать

[GoFrenDiy™]

Посчитал. Получилось =1.08 ом.

Вот чисто гипотетически я тоже прикинул как же....

Насчет постоянки. Ставь входной конденсатор, в случае чего всегда перемычку впаять можно. Если нужен УПТ, тогда без сервисного интегратора, скорее всего, не обойтись.

Да здесь я уже решил кондер поставлю! интегратор скорее всего будет в ИТУНах на СЧ и ВЧ... А вот вообще, если сюда и лепить интегратор, то скорее всего к Х1, т.к. когда я начал вводит его к ТДАшка, то там такая кака началась!!!! Вот тока как присобачить интегратор к буферу с единичным усилением....

И еще, X2 тут кажется лишним

Вот щас посмотрел и сам тоже это понял...

номиналы резисторов R1 и R63 желательно увеличить до 2-3 ком

Ок! А что это вообще дает? Ну всмысле кроме того что повышаем входное сопротивление инв. буфера? Может даже и Х1 не нужен?? В ЦАПе будет скорее всего на самом конце ОРА134, по идее она должна потянуть... А в идеале я хочу впихнуть туды лампу.... Мне схему подбросили лампового выхода к РСМ1798, может заморочаюсь еще и на него...

[Vydra]

Задался вопросом о качестве и "правильности" питания и схемотехнике мостовых УМЗЧ. (Долго искал - тут были темы о "разнице" расчета конденсаторов в БП и выходного конденсатора однополярного УМЗЧ - но так и не нашел ). Там предлагалась, схемотехника мостовых усилителей (двухтактных с симметричным питанием), при которой БП "изымается" из цепей прохождения сигнала. Считаю это перспективным - ведь компенсация температурно-импендансной нелинейности конденсаторов большой емкости "камешком с пассивной навеской" соответствует современным тенденциям электронных технологий.
Ну, а после того как на каламбурил, несколько ламерских вопросов:
1. Почему так не поступают - ведь это и большая мощность при более низком питании, а значит и стоимости компонентов ?
2. Может ли кто привести хотя бы функциональную схему (а то я в рисовании не силен) такого усилителя для дальнейшей медитации ?
3. Стоит ли вообще заморачиваться в данном направлении ?

[Серый Мыш]

при которой БП "изымается" из цепей прохождения сигнала.

Если мостовой усилитель работает в классе А.