Шоттки в выпрямителе

[anli]

Как оценить требования к диодам, исходя из постоянного тока потребления
и ёмкости конденсаторов фильтра?
Схема стандартная: мостик, +/- питания, средняя точка трансформатора -
земля.

БП1: +/- 60V, ток - до 1A, после мостика - два C по 10000uF
БП1: +/- 17V, ток - 4A, после мостика - два C по 47000uF

Конденсаторы - тайваньские (пока).
Спасибо!

[ИГВИН]

Чисто в тему.

[jett]

Добрый день, jett.
Во первых, спасибо за такое исследование, это конкретный опыт, который дорогого стоит.
Подумал, с чем может быть связан "разный" звук диодов. Имхо работают два фактора: импульс восстановления; и проходная емкость.
Если нетрудно, полезным было бы дополнить предыдущий пост емкостями диодов, обратив внимание на совпадение условий их измерения в даташитах.

Привет, Игорь. Спасибо. Дополнил в том посте (№1118) и другие параметры диодов для наглядности. Несмотря на уловки производителей , некоторые сравнения можно провести. Разный "звук" связан, имхо, более всего с энергией создаваемых помех при восстановлении (количественная характеристика) и спектр этих помех (качественная характеристика). Вот, к примеру, медленные диоды (гр. В) "шумят" больше, что приводит к менее разборчивому и более мутному звуку, но при этом спектр их помех более низкочастотный, что даёт более мягкий звук. И наоборот, ультрафасты генерируют меньшую энергию помех (косвенно об этом говорит приводимый в даташитах "заряд восстановления"; на графиках - это площадь импульса обратного выброса), но в более высокочастотной области, что даёт более жёсткий звук. Например, HFA30PA60C, заявленный как ультра-фаст-софт, на деле реально самый жёсткий. Обрати внимание, что ёмкость и ток утечки у него наименьший, но заряд восстановления и пиковый ток выброса в разы больше, чем например у MURа, который реально мягче в звуке. При этом, время восстановления у HFA в два раза меньше, чем у MURа, т.е. имеет место очень короткий , но сильноточный обратный выброс. Понятно, что чем он короче, тем выше по частоте его спектр, вот вам и "жёсткость" в звуке. Такая вот теория.
Интересно, что для шоттки практически не приводят инфу по таким параметрам как время, заряд, пиковый ток восстановления. Вот только для MBR40250 указано 35нс. Но я всё-же думаю, что выброс там тоже есть, количественно меньший, но спектр неблагоприятный, отсюда и все прелести.

Блок питания - нормальный, поверь. В смысле он не первый у меня. Думаю, что эти результаты будут заметны и в других, достаточно ПРОЗРАЧНЫХ трактах, другое дело, что количественно это может проявляться по-разному, где-то сильнее, где-то менее заметно. Имхо, если замена какого-либо компонента (в т. ч. диодов) не заметна, то это тракт "деревяный".
Ну, про различия внутри групп подробно написал, особенно заметны среди фастов.

---------- Добавлено в 15:37 ---------- Предыдущее сообщение в 15:31 ----------

Чисто в тему.

Ну да! Обрати внимание на его тракт.

[Александр Ю.]

Привет, Игорь. Спасибо. Дополнил в том посте (№1118) и другие параметры диодов для наглядности. Несмотря на уловки производителей , некоторые сравнения можно провести. Разный "звук" связан, имхо, более всего с энергией создаваемых помех при восстановлении (количественная характеристика) и спектр этих помех (качественная характеристика). Вот, к примеру, медленные диоды (гр. В) "шумят" больше, что приводит к менее разборчивому и более мутному звуку, но при этом спектр их помех более низкочастотный, что даёт более мягкий звук. И наоборот, ультрафасты генерируют меньшую энергию помех (косвенно об этом говорит приводимый в даташитах "заряд восстановления"; на графиках - это площадь импульса обратного выброса), но в более высокочастотной области, что даёт более жёсткий звук. Например, HFA30PA60C, заявленный как ультра-фаст-софт, на деле реально самый жёсткий. Обрати внимание, что ёмкость и ток утечки у него наименьший, но заряд восстановления и пиковый ток выброса в разы больше, чем например у MURа, который реально мягче в звуке. При этом, время восстановления у HFA в два раза меньше, чем у MURа, т.е. имеет место очень короткий , но сильноточный обратный выброс. Понятно, что чем он короче, тем выше по частоте его спектр, вот вам и "жёсткость" в звуке. Такая вот теория.
Интересно, что для шоттки практически не приводят инфу по таким параметрам как время, заряд, пиковый ток восстановления. Вот только для MBR40250 указано 35нс. Но я всё-же думаю, что выброс там тоже есть, количественно меньший, но спектр неблагоприятный, отсюда и все прелести.

Блок питания - нормальный, поверь. В смысле он не первый у меня. Думаю, что эти результаты будут заметны и в других, достаточно ПРОЗРАЧНЫХ трактах, другое дело, что количественно это может проявляться по-разному, где-то сильнее, где-то менее заметно. Имхо, если замена какого-либо компонента (в т. ч. диодов) не заметна, то это тракт "деревяный".
Ну, про различия внутри групп подробно написал, особенно заметны среди фастов.

Я связываю разницу в характере звучания системы больше не со скорострельностью диодов, а с их ВАХ. У диодов Шотки прямое падение напряжения поменьше, следовательно и энергия спектра меньше, вспомним формулу мощности - P=UI. При одном и том же токе чем меньше напряжение, тем меньше мощность помехи. В динамике, при открытии и закрытии, диоды должны вести себя более не менее одинаково, вся разница в уровне напряжения на них, от которого зависит спектр создаваемых помех. Это мое личное мнение.

[Сухоруков Сергей]

Испытанные выше диоды Шоттки имеют заметно бОльшую ёмкость, чем ультрафасты. Не оказывает ли это влияния на результат?

[jett]

Потому что есть просто "фасты", "альтра-фасты" и "софтс-ультрафасты". ЛУчше последение.

Софт-ульрафаст HFA30PA60C дал самый жёсткий звук в сравнении со всеми остальными 9-ю диодами.

Если диод в выпрямителе ТАК влияет на звук, то что-то не в порядке с усилителем, со схемой или скорее конструктивом. Тоже касается и описаний звуков ультрафастов.

Не согласен. И потом, "ТАК" - это относительно.

Диоды сами по себе не звучат, также как и провода.

Ты просто НЕ ТАК их включал.

---------- Добавлено в 15:57 ---------- Предыдущее сообщение в 15:52 ----------

Я связываю разницу в характере звучания системы больше не со скорострельностью диодов, а с их ВАХ. У диодов Шотки прямое падение напряжения поменьше, следовательно и энергия спектра меньше, вспомним формулу мощности - P=UI. При одном и том же токе чем меньше напряжение, тем меньше мощность помехи. В динамике, при открытии и закрытии, диоды должны вести себя более не менее одинаково, вся разница в уровне напряжения на них. Это мое личное мнение.

Думаю, это совсем не отсюда. Помеха вызвана импульсом ОБРАТНОГО выброса, при выключении, а не рассеиваемой мощностью во вкл. состоянии.

[Александр Ю.]

Думаю, это совсем не отсюда. Помеха вызвана импульсом ОБРАТНОГО выброса, при выключении, а не рассеиваемой мощностью во вкл. состоянии.

Помехи генерируются и при включении и при выключении ("при открытии и закрытии"), в первом случае преобладание токовой составляющей, во втором напряжения генерируемого ЭДС самоиндукции трансформатора и какой-никакой ток там присутствует обязательно, с которым напряжение и успешно умножится.

[Alex]

Интересно, что для шоттки практически не приводят инфу по таким параметрам как время, заряд, пиковый ток восстановления.

У хороших (SiC) Шоттки - восстановления нет вообще, trr=0;

Ты просто НЕ ТАК их включал

Ну да, я диоды вверх ногами включал

Не согласен.

Это на результат не влияет

[jett]

Испытанные выше диоды Шоттки имеют заметно бОльшую ёмкость, чем ультрафасты. Не оказывает ли это влияния на результат?

Думаю, влияет ВСЁ, просто степень разная. Но увязать напрямую ёмкость диода с "звучанием" сложно, так как они там маленькие в принципе. Вот например, MRB10100, как менее мощный, наверняка имеет меньшую ёмкость (в даташите нету), чем 40CРQ100, но разницы между ними практически не заметно. Или вот, SFA1604 имеет более, чем в три раза бОльшую ёмкость, чем MUR или HFA, но в звуке выигрывает.

[Alex]

Помехи генерируются и при включении

А?!

и при выключении ("при открытии и закрытии"), в первом случае преобладание токовой составляющей, во втором напряжения генерируемого ЭДС самоиндукции трансформатора.

Смешались в кучу кони, люди.....

---------- Добавлено в 16:09 ---------- Предыдущее сообщение в 16:08 ----------

но в звуке выигрывает.

в твоем усилителе.

[ИГВИН]

Например, HFA30PA60C, заявленный как ультра-фаст-софт, на деле реально самый жёсткий. Обрати внимание, что ёмкость и ток утечки у него наименьший, но заряд восстановления и пиковый ток выброса в разы больше, чем например у MURа, который реально мягче в звуке.

Да, я это уже посмотрел.

Блок питания - нормальный, поверь. В смысле он не первый у меня.

Я не спорю.
Суть в том, что БП может быть по разному собран, например диоды могут стоять прямо на плате, а могут быть возле транса, емкости фильтра тоже ставят в разных местах.
Трансформаторы с характеристикой разной жесткости - тоже могут влиять.
Так что различия какие-то будут всегда, между разными БП. В общем собранными вполне правильно, но по разному.

Ну да! Обрати внимание на его тракт.

Да, а разница была заметна

[jett]

Ужасный.

Тут на ветке есть и другие мнения относительно КД213 (не моё). Я написал: " для УМ среднего уровня" .

[Сухоруков Сергей]

Но увязать напрямую ёмкость диода с "звучанием" сложно, так как они там маленькие в принципе.

Я задал свой вопрос с точки зрения чистоты эксперимента. Для сравнения нужно брать сопоставляемое в равных условиях, иначе можно получить искажённый результат.

[Александр Ю.]

А?!

Смешались в кучу кони, люди.....

Ничего не смешалось. Механизм прост, когда диод открывается, в первое время через него протекает повышенный ток подзарядки накопительной емкости фильтра питания. Это ток протекает и через обмотки трансформатора, напряжение просаживается и сетевое в т.ч., т.к. сопротивление обмоток транса и всех цепей перед ним совсем не нулевое. И на самом диоде мгновенное напряжение умножается на мгновенный ток, что и создает помехи со спектрами до 30 МГц, которые успешно проникают в соседние устройства через паразитные емкости трансформаторов.
Выбросы при закрытии, это само собой, отдельная песня, но мне кажется бороться с ними проще.

[jett]

У хороших (SiC) Шоттки - восстановления нет вообще, trr=0;

А как насчёт тех, что я использовал?

Жаль, что из шоттки упустили из внимания 10CTQ150 - очень хорошо звучат, что неудивительно с их малой емкостью в 200 пФ.

Высылайте.

[Alex]

Тут на ветке есть и другие мнения относительно КД213 (не моё). Я написал: " для УМ среднего уровня" .

Для УМ "среднего уровня" - всолне сойдет и какой-нибудь готовый мостик, KBC и т.п.

Ничего не смешалось. Механизм прост, когда диод открывается, в первое время через него протекает повышенный ток подзарядки накопительной емкости фильтра питания.

Боже, как все запущено.....
"Повышенный ток" вообще-то протекает существенно позже момента включения диода, а в сам момент - ток не очень большой, потому что мала разность потенциалов и скорость нарастания (в розетке-то 5-кгц а не мегагерц ).

И на самом диоде мгновенное напряжение умножается на мгновенный ток, что и создает помехи со спектрами до 30 МГц,

Помедленее, я ккконспектирую!

---------- Добавлено в 16:25 ---------- Предыдущее сообщение в 16:24 ----------

В как насчёт тех, что я использовал?

У тех не ноль.

[Сухоруков Сергей]

Механизм прост, когда диод открывается, в первое время через него протекает повышенный ток подзарядки накопительной емкости фильтра питания.

Тут многое зависит от схемы фильтра: ёмкость после диода или индуктивность. Диод, работающий на емкостной фильтр, будет работать, пропуская короткие мощные импульсы, порождающие помехи. А если он работает на индуктивный фильтр (с непрерывностью тока через индуктивность) этих импульсов не будет. То есть это не результат работы диода, а результат работы диода+фильтр.

[jett]

Я задал свой вопрос с точки зрения чистоты эксперимента. Для сравнения нужно брать сопоставляемое в равных условиях, иначе можно получить искажённый результат.

Сергей, ну, свою точку зрения по-поводу основных причин влияния я изложил в посте №1125. Диоды были разные, но условия-то одинаковые. С ёмкостью так сильно не увязываю потому, что пробовал например шунтировать диоды несколько раз (10...33нФ), но картина принципиально не менялась, а это ёмкости более, чем на порядок бОльшие, чем у диодов.

[Александр Ю.]

Боже, как все запущено.....
"Повышенный ток" вообще-то протекает существенно позже момента включения диода, а в сам момент - ток не очень большой, потому что мала разность потенциалов и скорость нарастания (в розетке-то 5-кгц а не мегагерц )

Помедленее, я ккконспектирую!

Тут можно долго спорить о том что под моментом открытия диода каждый понимает свое. В какой то момент времени, то о чем я пишу имеет место быть, полюбе.

[jett]

Выбросы при закрытии, это само собой, отдельная песня, но мне кажется бороться с ними проще.

Не проще. Это как раз то (процесс закрытия), что существенно отличается у разных типов. А процесс открытия схож, он больше зависит от схемотехники БП.

[Александр Ю.]

Тут многое зависит от схемы фильтра: ёмкость после диода или индуктивность. Диод, работающий на емкостной фильтр, будет работать, пропуская короткие мощные импульсы, порождающие помехи. А если он работает на индуктивный фильтр (с непрерывностью тока через индуктивность) этих импульсов не будет. То есть это не результат работы диода, а результат работы диода+фильтр.

Согласен, но все обычно это называют помехами выпрямителя, для простоты, а в их создании на самом деле участвуют даже провода по которым подается питание.