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]

Так поставьте индустриальный, а не удифильский электролит.

Это не правильный подход в принципе. То есть это есть на практике и производители сейчас не парятся по поводу долговечности вообще и позволяют себе всевозможные вольности, но если подходить принципиально, то далеко не все стабы по ТУ допускают такой вариант. Ошибиться может каждый, но зачем косячить намеренно? Схемо может работать "на грани" и выкидывать фокусы от экземпляра к экземпляру или от партии к партии с размазкой по времени. Опять-таки, реакция стаба на фронты и последующий звон - возможно?

[Alex]

Наверное речь не о всех микросхемах, а которые по ТУ допускают такой вариант?

Разумеется.
А другие я и редко использую, хотя те-же 1117 у меня много где стоят, но там тантал.
Вместо 317/337, у меня давно 2941/2991 стоят, в аналоге с электролитами, в цифре с танталами.

Это не правильный подход в принципе. То есть это есть на практике и производители сейчас не парятся по поводу долговечности вообще

Т.е. электролиты Long Life это миф?
Как и вообще все циферки длительности работы, в течении которой параметры соответствуют ТУ, при определенной температуре?
И Закон Аррениуса уже перестал работать?

Ну если брать по шумам на выходе корректора, то вчера проводил эксперименты по его питанию.
В нем самом стаб на 39-м на +/-17в, эксперименты заключались в питании +/-24в от лабораторного БП, и от DC-DC 5v в +/-24v, работающего на 400кГц.
Разницы в полосе частот до 380 кГц не выявлено, вообще. А что там на мегагерцах - гляну на днях.

Будет интересно узнать результат

Глянул мельком. Только Conducted, на выходе корректора. Как и ожидалось, DC-DC дает наводку когда ни он ни корректор не заэкранированы, на свой рабочей частоте (400кгц) и ее гармониках. Но помещение корректора экран практически все убивает.
Результаты привел по уровню к измеренному ранее в на компе, в полосе до 384кГц. Видно что даже в незакранированном, явно видимые 400 и 800кГц - на уровне -110дБ.

[Edvard]

Сообщение от Edvard
Это не правильный подход в принципе. То есть это есть на практике и производители сейчас не парятся по поводу долговечности вообще
Т.е. электорлиты Long Life это миф?

Зачем передёргивать? Оттянуть потенциально внесённую проблему применением долгоиграющих кондёров можно, но это не значит полное решение проблемы. Про потенциальную динамическую нестабильность уже писал.

---------- Сообщение добавлено 18:42 ---------- Предыдущее сообщение было 18:36 ----------

Глянул мельком. Только Conduced, на выходе корректора. Как и ожидалось, DC-DC дает наводку когда ни он ни корректор не заэкранированы, на свой рабочей частоте (400кгц) и ее гармониках. Но помещение корректора экран практически все убивает.
Результаты привел по уровню к измеренному ранее в на компе, в полосе до 384кГц. Видно что даже в незакранированном, явно видимые 400 и 800кГц - на уровне -110дБ.

Это рекомендация к использованию экранов или иллюстрация к вопросу допустимости применения импульсных источников в фонокорректорах?

[Alex]

Про потенциальную динамическую нестабильность уже писал.

Нет никакой "потенциальной динамической нестабильности".

Это рекомендация к использованию экранов или иллюстрация к вопросу допустимости применения импульсных источников в фонокорректорах?

Это ответ на просьбу показать измерения.
А в экран ЭТОТ корректор надо по любому.

На вопрос о "допустимости применения импульсных источников в фонокорректорах" ответ был дан Лешей Никитиным много лет назад.

[Vertigo]

у меня давно 2941/2991 стоят, в аналоге

Интересный вариант. Надо их взять на заметку.

А то думал задействовать TI LM2940 на 5V. Еще даташит посмотрел. Они прям расписали, куда размещать и какие именно емкости и в каком диапазоне esr.

Пишут

Выходной конденсатор имеет решающее значение для поддержания стабильности регулятора и должен соответствовать требуемым условиям как по эквивалентному последовательному сопротивлению (ESR), так и по минимальной величине емкости.

Минимальная выходная емкость, необходимая для поддержания стабильности, составляет 22 мкФ (это значение может быть увеличено без ограничений). Большие значения выходной емкости дадут улучшенный переходный отклик.
Выходной конденсатор COUT должен иметь емкость не менее 22 мкФ с ESR не менее 100 мОм, но не более 1 Ом. Минимальное значение емкости и требования к ESR применяются во всем ожидаемом диапазоне рабочих температур окружающей среды.

ESR выходного конденсатора вызовет нестабильность контура, если он слишком высок или слишком низок. Допустимый диапазон ESR, построенный в зависимости от тока нагрузки, показан на графике ниже. Важно, чтобы выходной конденсатор соответствовал этим требованиям, иначе могут возникнуть колебания.



Динамические характеристики LM2940 зависят от компоновки печатной платы. Методы компоновки печатной платы, подходящие для типичных LDO, могут ухудшить PSRR, шум или переходные характеристики LM2940. Наилучшая производительность достигается при размещении CIN и COUT на той же стороне печатной платы, что и LM2940, и как можно ближе к корпусу. Заземляющие соединения для CIN и COUT должны быть подключены к заземляющему штырю LM2940 с использованием максимально широкой и короткой медной дорожки.



Предполагаю это переиздание или переосмысление LM4940V5 от ST которая совершенно стабильная и применяю ее много лет. Правда пишут они же, что это National. Ну думаю перейду на TI.

Нахожу емкости. Дополнительно проверяюсь

Для LM2940, поскольку ESR для конденсатора "33 мкФ/25 В с ESR 0,08 Ом при 20 °C" находится на границе допустимого значения ESR для LM2940, стабильность можно проверить, рассчитав и сравнив нулевые частоты, которые прямо пропорциональны соответствующему ESR, как показано ниже. Нулевая частота влияет на полосу пропускания контура, которая, в свою очередь, влияет на стабильность регулятора.

(Datasheet) Zero Frequency: FZERO(DS) = 1/ (2Π x COUT x ESR) = 1/ (2Π x 22u x 0.1) = 72.314 kHz
(Application) Zero Frequency: FZERO(APP) = 1/ (2Π x COUT x ESR) = 1/ (2Π x 33u x 0.08) = 60.261 kHz

Согласно приведённым выше расчётам, нулевые частоты между ними относительно близки друг к другу, и разница не повлияет на стабильность. Таким образом, "конденсатор 33 мкФ/25 В с ESR 0,08 Ом при 20 °C" также можно использовать с LM2940 для получения аналогичных характеристик, если использовать "конденсатор 22 мкФ с ESR 0,1 Ом".


Это не GPT. Это с сайта Texas.

Все выполнил. Все сверил и проверил. Ну и получаю. Это просто генератор всегда и никакая разводка или печать тут не при чём.

[Pest]

Это с сайта Texas.

Давно известно что в плане рекомендаций конструктивного исполнения, кондерчиков и подобных вещей даташиты слишком часто пишут безумцы. Почти в любом даташите где такое обсуждается можно встретить явно идиотские и не оптимальные, часто продиктованные давно не актуальными инженерными стереотипами рекомендации. К тому же там всегда борятся за кажущуюся простоту и дешевизну применения продукта.

[Alex]

Offтопик:

Давно известно что в плане рекомендаций конструктивного исполнения, кондерчиков и подобных вещей даташиты слишком часто пишут безумцы. Почти в любом даташите где такое обсуждается можно встретить явно идиотские и не оптимальные, часто продиктованные давно не актуальными инженерными стереотипами рекомендации

А то и просто ошибки, особенно в "прелиминари" даташитах у ТИ (у АД пока что получше), которые ихние индусы пишут...

[domician]

То есть это есть на практике и производители сейчас не парятся по поводу долговечности вообще

В ширпотребе (а весь этот хайэнд тоже щирпотреб, только дорогой) искусственное устаревание с помощью электролитов - стандарт давным давно. Там как раз они работает "на грани". В первую очередь температуры.
Потому там, где себе/друзьям поменял на индустриальные еще в 80-е работает по сей день. Про то, что делаю себе вообще не вопрос - поставил что надо и забыл.
Не сомневаюсь, что мой D-class усилок ДВ, СВ вообще забивает. Но так как нечего там не слушаю, то плевать. Что и вам советую.
Вы же так и не ответили на вопрос - вся эта "проблема" с 317/337 как-то реально влияет на работу фонокорректора?

Оттянуть потенциально внесённую проблему применением долгоиграющих кондёров можно, но это не значит полное решение проблемы.

А там уже или ишак или падишах.

даташиты слишком часто пишут безумцы.

Тогда бы из судов не выходили.

[shura1959]

Для LM2940,

Все выполнил. Все сверил и проверил. Ну и получаю. Это просто генератор всегда и никакая разводка или печать тут не при чём.

У 2940 эмиттер регулирующего транзистора подцеплен ко входу. Если интересно и не лень)) попробуйте между входной ногой 2940 и входным конденсатором впаять резистор 3...5 Ом (может и меньше сгодится, но для более надёжного подверждения идеи...).

---------- Сообщение добавлено 12:16 ---------- Предыдущее сообщение было 12:06 ----------

Кстати, частота колебаний 8кГц примерно соответствеует унутренним) переходным процессам 2940..., так что, вроде как, не обманули))); типа , видим характкристику регулирования))..., амплитуда, правда, великовата 2,6мВ.

[Edvard]

Вы же так и не ответили на вопрос - вся эта "проблема" с 317/337 как-то реально влияет на работу фонокорректора?

Я на него не могу ответить - нужны измерения. Но уже писал, что для меня это не проблема и тема поднята ради просто выяснения возникновения данного эффекта. Однако, не стоит делать привязку к фонокорру в любом случае. Стаб применяют не только в них и не только в звуковом оборудовании. Возможно, в каких-то применениях, шум стаба на радиочастоте будет бутылочным горлышком для характеристик изделия. В тех же радиоприёмных устройствах. Мне лично это было бы любопытно узнать.

Нет никакой "потенциальной динамической нестабильности".

Звон - это не динамическая нестабильность? Хорошо, тогда недостаточная устойчивость? Это уже игра слов. Если есть отсебятина и нет жёсткого возбуда - это не значит, что схема работает полностью правильно. Помните, я описал выше заводской косяк в активных колонок, где отсутствовали резисторы привязки к земле на входе ОУ? Аппарат проработал несколько лет, прежде чем ноль достал до шины питания и исчез один канал. Почему сразу работало, а потом перестало? И это ненагруженная часть схемы. Убежало там что-то со временем и привет. Пусть не динамическая нестабильность, а временнАя, если это ближе.

---------- Сообщение добавлено 12:18 ---------- Предыдущее сообщение было 12:07 ----------

Это просто генератор всегда и никакая разводка или печать тут не при чём.

Как ремонтник, я бы попробовал поставить образец от другого производителя или партии, чтобы убедиться, что в остальном проблем нет, и если при замене проблема бы ушла, то эту микруху бы выкинул как потенциально ненадёжную. Можно поиграть с номиналами и типами конденсаторов, а также с обвесом резисторами, чтобы понять, что не нравится конкретно этому образцу, но это будет, как говорили в школе, "подгон под ответ." Можно, если есть желание во чтобы то ни стало, заставить именно его работать.
Кстати, схема без плёнки или керамики на выходе? И что с током нагрузки?

[Alex]

Хорошо, тогда недостаточная устойчивость?

Это неправильно спроектированный девайс.

Помните, я описал выше заводской косяк в активных колонок, где отсутствовали резисторы привязки к земле на входе ОУ? Аппарат проработал несколько лет, прежде чем ноль достал до шины питания и исчез один канал. Почему сразу работало, а потом перестало?

Не знаю.
Я никогда не видел чтобы ОУ с висящим по постоянке входом вообще хоть как-то работал, а тем более "несколько лет".
Мне что-то не очень верится в ТАКУЮ утечку по плате.

[Edvard]

Это неправильно спроектированный девайс.

А как можно назвать правильным отсебятину с номиналами и\или типами конденсаторов?

Мне что-то не очень верится в ТАКУЮ утечку по плате.

Тем не менее. Только электролиты. Плата примитивная, односторонняя, с единственной прямой дорожкой между кондёром и микрухой.

---------- Сообщение добавлено 12:59 ---------- Предыдущее сообщение было 12:57 ----------

Alex, как объяснить то, что гармоники сети примерно на 25дБ выше шумовой полки, но по факту, фона не слышно среди шума?

[domician]

Однако, не стоит делать привязку к фонокорру в любом случае. Стаб применяют не только в них и не только в звуковом оборудовании. Возможно, в каких-то применениях, шум стаба на радиочастоте будет бутылочным горлышком для характеристик изделия.

Тогда использует другое решение. И все.

[Vertigo]

Там они похоже накосячили именно с изготовлением.
Угомонить этот стаб можно, но только приличной резистивной нагрузкой. Емкости их тип, номинал, esr и расположение и т.д полностью не исключают осцилляцию. .А то что я показал это еще цветочки.

И еще не понятно какой тогда PSRR если стаб такой нервный. Надо уже давно сделать Injector и закончить с этими домыслами. Подобный Picotest J2120A Line Injector. Да в общем то его и повторить, не покупать же, слишком дурных денег просят.

Кому надо повторить 2120A инжектор то вот.

https://www.picotest.com/product/j2120a-line-injector/



pssr-j2120a-rohde.pdf

Или вот тоже интересное решение.
https://www.limpkin.fr/index.php?pos...o-Measure-PSRR

[Edvard]

Тогда использует другое решение. И все.

Другие - это какие? Как уже писал многократно, 7915 имеет тот же эффект. Возможно, что список намного шире. Возможно, что этот шум - естественный процесс для ВСЕХ полупроводников, находящихся в подобной ситуации и тогда вообще ничего не нужно предпринимать. Ну или вводить элементы в схему, снижающие проявление обсуждаемого явления там, где нежелательны любые шумящие в эфир каскады. Пока причина не ясна, сложно что-то утверждать или опровергать.

[Meta|_]

Потому я давно ставлю резистор 1 Ом на выходе стабов перед пдёнкой или керамикой.

А я в основном ставлю просто керамику, и без вских резисторов.

Не надёжно. Пока электролит новый, он децл задемпфирует пик от керамики

Так у меня там в основном электролитов вообще нет, только керамика.

Наверное речь не о всех микросхемах, а которые по ТУ допускают такой вариант?

Разумеется.
А другие я и редко использую, хотя те-же 1117 у меня много где стоят, но там тантал.
Вместо 317/337, у меня давно 2941/2991 стоят, в аналоге с электролитами, в цифре с танталами.

Alex, я слегка потерял нить... А какие стабы Вы обычно используете чисто с керамикой, без электролитов?

[Openreel]

Надо уже давно сделать Injector и закончить с этими домыслами.

Бестрансформаторные = класс А, печка та еще.
Несколько лет назад сделал трансформаторный низкочастотный инжектор. Транс свой. Полоса инжекции от 20 Гц до 80К, раскачивается усилком.
Готовые трансформаторные решения тоже есть, за давностью лет названий не вспомню. Но ценники там тоже не копеечные.

[Alex]

Alex, я слегка потерял нить... А какие стабы Вы обычно используете чисто с керамикой, без электролитов?

Практически все TPS-ы, LP5907, LP2985, AP1117, LT3021, LT3042, AP7365, да я всех и не упомню.

[domician]

Другие - это какие?

Какие надо по техническому заданию. И как будто вас кто-то заставляет использовать именно 317/337 не важно какой конторки.
Напрягает там что-то на ДВ, альтернатив вагон.

там, где нежелательны любые шумящие в эфир каскады.

Это там, а не вам. Их проблемы.

[Meta|_]

Практически все TPS-ы, LP5907, LP2985, AP1117, LT3021, LT3042, AP7365

Спасибо.
Удивил только AP1117. Именно от Diodes я их никогда не использовал, но у TI в даташите вроде прописан минимальные ESR выходного кондёра в районе 100-200мОм, то есть керамика там не очень.