Jít do obsahu fóra

Nejsi přihlášen. Přihlas se nebo se zaregistruj.


(Stránka 1 z 2)

Audioweb.cz » Projekty elektroniky » Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

  Stránky: 1 2 »»»

Chceš reagovat? Musíš se přihlásit.

RSS

Příspěvky [1 až 20 z 38]

1 ...editoval samponek (20. 12. 2016 16:24)

Téma: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Jedná se o zesilovač ve třídě D typu self oscillating digital feedback se zpětnou vazbou před cívkou.
Vstupní citlivost 200mV, zesílení 150, ve zpětné vazbě integrovaný Loudness, amplituda trojúhelníku 6V Je to samokmitací zpětnovazební na 360kHz nastavené napevno.
Výstupní cívky jsou zapojené v protifázi pro minimalizaci EMI a jsou na feritových jádrech EI 40, vzduchová mezera 3mm, a maji 14 závitů.

Zesilovač je můstkový, napájený spínaným zdrojem 138V/23A. Mosfety jsou IRF644 vždy tři paralelně, obsahuje proudovou ochranu.

Zesilovač je možné využít i jako PWM regulátor otáček umožňující rekuperaci, brždění a změnu směru chodu motoru, ale také jako regulovatelný napájecí zdroj napětí a proudu, protože třída D se chová jako reverzní spínaný měnič napětí.
Zesilovač jsem použil pro stavbu systému LRAD ( Long Range Acoustic device ) kde budí výkonový měnič 1000W 16kHz https://www.lradx.com/


https://s24.postimg.org/4p9w6c1dx/Class_D_sampon_2200_2.jpgimage hosting free

https://s30.postimg.org/q6xqiuo9d/Class_D_sampon_2200.jpgpic host

https://s30.postimg.org/tao05hjxd/Class_D_sampon_2200_3.jpgpicture hosting

https://s24.postimg.org/3kyhh1git/LRAD.jpghow to screen capture

https://s28.postimg.org/528ep6771/nosna_502_5k_Hz_U_138_V_dead_time_70ns.jpgimgurl  https://s27.postimg.org/ifycekxg3/16k_Hz_90_V.jpgimage hosting 10mb limit

https://s29.postimg.org/ves0er9bb/triangle_512k_Hz_modulace_audio_100m_V.jpgpicture upload

2

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

A kde jsou na plošáku propojený ty integráče, když spoje nejsou ani v horní, ani dolní vrstvě?

3

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Mám takovej dojem, že to není plošňák, ale jenom sklolaminát, a je to celý vydrátovaný, ale ať to popíše autor. Jinak jako ZHN je to asi dost dobře použitelný, Celkem by mě zajímalo schéma.

4 ...editoval samponek (10. 3. 2017 4:19)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Je to vydrátovaný.  Prosím o překreslení schéma do Eagle, neumím to. Schéma je na papíře čitelné, ale v počítači je to špatný.   sad
image url upload  https://s28.postimg.org/jzc0f1zr1/Class_D_sampon_2200_Power_supply.jpgimage sharing sites  https://s30.postimg.org/sfi4m5m01/14_harmonicka_5_MHz_To_rozmazane_je_rozdil_11k_Hz.jpgscreen capture tool

Je to výkonový hysterezní oscilátor a kmitá na základě zpoždění, kvalita trojúhelníkové vlny je lepší než u oscilátoru, který kmitá na základě phase-shift ( zpetná vazba za cívkou )
Také je kvalita trojúhelníkové vlny u tohoto typu oscilátoru lepší než u řízeného D zesilovače.
Tranzistor BF423 převádí výstup komparátoru mezi hladinami napájení +-15V proti středu na -70V, protože logika 4030 je napájena z plus 5V proti -70V a IR2110 z plus 12V proti mínus 70V.
Rozdíl potenciálů je 85V, proto převodník BF423 mezi hladinami na vstupy hradel 4030 na 5V.

Na kvalitě trojúhelníkové vlny, která má v tomto případě amplitudu 6V závisí zvuk zesilovače a její velikost neovlivňuje hlasitost, jako je tomu u řízeného D zesilovače.

Výsledek je, že zesilovač naprázdno nešumí, ani při zesílení 150, nebo třeba i 1000. ( zesílení v téměř otevřené smyčce je 12000, kdy je to ještě stabilní. Potom se to rozkmitá na vlně 10Hz )

První operák je předzesilovač, který má na vstupu dolní propust, protože když máš nestíněné dráty a vede vstup vedle výstupu, zahltí se nosnou a vlivem kladné zpětné vazby roste násobněkrát hlasitost.

Druhý operák je invertující integrátor, který je spolu s invertujícím komparátorem součástí zpětné vazby.

Třetí je integrátor druhé poloviny mostu a pro nf signál je neinvertující, na výstupu je potom napětí v opačné fázi, reproduktor je zapojen mezi výstupy mostu, kde je dvojnásobné napětí a přibližně čtyřnásobný výkon.

Hradla 4030 tvoří deadtime generátor 70ns a odpory 100 s diodou před mosfety tvarují Ug, Odpor zpožďuje a dioda slouží k rychému vybití gate, aby to při 400kHz nešlo proti sobě a nevznikaly nárazy, jehlové překmity, které mohou poškodit tranzistory a také zatěžují příčným proudem koncový stupeň a snižují účinnost.

Start oscilátoru probíhá v hysterezním módu. Komparátor se vlivem vlastního velkého zesílení otevře ( má v té době na obou vstupech nulové napětí ) BF423 se uzavře, spodní mosfety se otevřou a komparátor čeká než se nabije pumpa, to trvá více pracovních cyklů. Na výstupu se objeví harmonické kmity 430kHz, které se zvětšují a až napětí ve ZV dosáhne na překlopení komparátoru zpět nasadí oscilace.

Při zapnutí do zásuvky , nebo výpadcích napájení, či přechodu ze Standby, nebo ze zkratu to nedělá rány do reproduktoru, protože PNP tranzistor BF423 je z celého oscilátoru nejrychlejší, otevře se jako první a tím znemožní nabití pumpy do doby, než se napětí zdroje opět ustálí.

Je to velmi vhodné pro stavbu zesilovače ve třídě TD ve funkci napájecího zdroje a aktivního filtru Déčkové nosné pro zesilovače ve třídě AB, nebo jenom B.
Montáž do AB zesilovače včetně SMPS zdroje co mají napájení do 140V. Výkon takového zesilovače je oproti původnímu asi čtyřnásobný, omezený jenom proudem přes BJT, ten se nastaví u D.

V AB se neprovádí zásahy, ale je vhodné odpojit škrtiče v bázích budičů koncových tranzistorů, které původně sloužily jako ochrana proti zkratu a pokud to zapojení umožňuje, tak odstranit, nebo snížit emitorové odpory jen aby zůstala zpětná vazba pro řízení klidového proudu, protože žerou výkon a zatěžovací impedance může být poloviční. Taky je dobrý když má AB rezervu v proudovém zesílení aby nekazil účinnost a symetricky limitoval.

Do déčkové zpětné vazby osadit odpory stejné jako jsou v původním AB, aby to šlo spolu. U předzesilovače spojit -IN s výstupem OZ, aby měl zesílení 1.

Na výstup D dvě rychlé usměrňovací diody a přes tlumivky do napájení AB. Pokud má AB na desce nějak velké elyty tak odpojit. Na pokrytí spotřeby a příčného proudu AB nějakých 50mA až 150mA v době kdy je D nečinný stačí nahoře i dole filtrace 1u/400V.

První harmonická 360kHz ať má třeba 5V ničemu nevadí, AB tranzistory jsou pro ni trvale nevodivé a pokud jsou tam navěšený další věci, předzesilovače, indikátory, tak taky napájet usměrněním déčkové nosné.

Pokud měl AB před tím potíže s udržením klidového proudu v závislosti na teplotě, tak mu injektovat do ZV čistou první harmonickou 360kHz pár mV a zpětnovazebně řídit klidový proud z déčka.

Spínací kmitočet je možné potom snížit z 360kHz na polovinu až třetinu integračním článkem 10k a asi 200p ve ZV, výkon tím ještě o pár stovek Wattů vzroste.

Výhody AB třídy jsou zachovány, nedostatky D třídy potlačeny a jako celek to nehřeje.

5

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Hele šampóne, tady už to od Tebe opsali smile
http://www.irf.com/product-info/audio/c … torial.pdf

6

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Hele to je zajimave.
Ja vim jednu vec, ze lide, kteri sou genialni, nejsou konvencni.
Ja vim, ze mnohe veci od samponka, sou na prvni pohled ZHN.
Ale za sebe, kdyz se na to koukam, musim rici, ze samponek ma koule.
Ja bych si to netroufnul, ale fungovat to musi.
Ja to sleduju od doby, co sem se boril z replikaci a modernizaci 100V rozvodu, kde si vsimam jiste moznosti, ktere Samponek poskytnul zcela nezjistne a nesebecky a vsichni ho poslali do prdele.
Ja sem ale opatrnejsi, ja si cenim kazde "nove veci" a moderniho pristupu, protoze vim, ze kosti tech, co lemuji cestu pokroku, si nikdo nevsima.

7 ...editoval samponek (14. 12. 2016 12:52)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Musel jsem, protože LRAD s AB zesilovačem  2000W na 16kHz sinus jsem moc neuspěl, sice to  fungovalo, ale bylo to rozměrný, těžký  s 16-ti chladiči s kvazikomplementární kaskádou v mostu 196x  KD606 a za provozu to strašně  hřálo.

https://s28.postimg.org/bbvtp38qh/nosna_364k_Hz_U_120_V_deadtime_95ns.jpg https://s28.postimg.org/awjhuqall/Napeti_na_kondenzatoru_prvni_harmonicka_366_KHz_0.jpg  napětí na kondenzátoru, první harmonická 360kHz 0,45V, druhá, třetí . . čtrnáctá 5MHz

https://s27.postimg.org/kb1trk96n/Class_D_900_W_most_plne_tranzistorovy_jadra_RM.jpg  Class D sampon 900  Tranzistorový  spínaný zesilovač 900W, můstek, budiče mosfet typu totem pole, diferenciální zesilovače ve třídě A. Jádra typu RM.

8

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

samponek napsal:

Je to vydrátovaný.  Prosím o překreslení schéma do Eagle, neumím to. Schéma je na papíře čitelné, ale v počítači je to špatný.   sad

Sice mě takové věci moc nezajímají, ale aby to mohl někdo případně překreslit, tak by ty obrázky musely mít větší rozlišení. 400px * 291px je fakt zoufale málo.

9

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

mě by to zajímalo v trochu umírněnnějším provedení, s nesymetrickým napájením 50V jako zes pro subwoofer.

10 ...editoval samponek (14. 12. 2016 14:26)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Je to katastrofa, jak je to v počítači, ale neumím to změnit, musí to zůstat tak, ale aspoň něco . . .  sad

Na subwoofer doma  by Ti stačil Class D sampon 200  https://s28.postimg.org/wfjj22k1l/Class_D_sampon_200.jpg  můstek jenom se čtyřmi mosfety jen s jedním spínaným zdrojem, akorát to chce předělat na SMD aby to nějak vypadalo.

11 ...editoval samponek (14. 12. 2016 16:52)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

tady je to lepší https://s30.postimg.org/n6xix66q5/Class_D_sampon_2200.jpg  https://s30.postimg.org/nunhkeogt/regulator_otacek_vetraku.jpg

12

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Šamponek: Super! smile To funguje jako čtyřkvadrantní zdroj?

13 ...editoval samponek (14. 12. 2016 17:52)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Funguje to jako reverzní spínaný měnič napětí, zdroj, tzn když začneš tlačit proud do výstupu, přetransformuje ho a objeví se na napájecích kolejnicích a naopak, přičemž směrem dovnitř do výstupu je jedno, jestli je stejnosměrný, nebo střídavý.
Spojením vstupu s výstupem přes dvojitý T článek vznikne nízkofrekvenční harmonický oscilátor, (rozsah 10Hz až 22kHz ) který kmitá na frekvenci toho T článku. Amplitudu si nastavíš poťákem hlasitosti.
Primární využití je v systému LRAD, kdy na vlně 16kHz + modulační složka, která je vnímána rezonancí uvnitř lidské lebky. Modulace může být mluvené slovo, ale i zvuk létajícího komára, pak slyšíš uvnitř lebky, že Ti stále létá komár kolem hlavy. Také je možné modulovat nosnou tónem o kmitočtu 4kHz, hodí se na zparalyzování davu jako nesmrtící sonická zbraň. Signál prochází i přes zdi, nedá se tomu uniknout.

Taky to může fungovat jako stabilizovaný zdroj ( SMPS měnič )  napětí  od 0 do 140V nebo zdroj  proudu  od 0 do cca 30A
Když chceš mít hrající elektrické výboje, zapojíš na výstup primární cívku Teslova transformátoru, nebo vn trafo a plasmový reproduktor, výboj potom bez modulace hoří tiše a když přidáš hlasitost, tak hraje.
Taky to funguje jako nabíječka autobaterek.
Déčko je jenom spínaný reverzní měnič napětí modulovaný hudbou.

14

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

tak to jsou samý pozitiva a sociální jistoty smile
Já zrovna řeším lineární část stabilizovanýho zdroje, a kmitá mi to na cca 260kHz, tak to je první stupeň k tomuhle smile

15 ...editoval samponek (14. 12. 2016 18:30)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Čím to kmitá na větší frekvenci ( 400kHz) , tím je výstupní napětí "stejnosměrnější"  a stačí potom malé filtrační kondíky. ( v případě Déčka použitého jako stabilizovaný zdroj, nebo měnič)

16

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

wimshurst napsal:

Hele to je zajimave.
Ja vim jednu vec, ze lide, kteri sou genialni, nejsou konvencni.
si cenim kazde "nove veci" a moderniho pristupu, protoze vim, ze kosti tech, co lemuji cestu pokroku, si nikdo nevsima.

ahaa, já pořád nevěděl, co mám v těch zlemtaných deskách a ušmudlaných schématech vidět a ona to genialita.
Zajmavý názor.

17 ...editoval kaed (14. 12. 2016 21:53)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Pořádně si to schéma prohlídni, ono to snad může doopravdy fungovat. Další, kdo dá na první dojem.
Je jasný, že první prototyp nikdy není krásnej, někdo to dělá na univerzální desce, někdo si dá tu práci s deskou, za kterou zaplatí a pak ji stejně třikrát předělává... Tohle není stokrát obšlehlá konstrukce zesilovače, ale vlastní tvorba, zkus předvést nějakej vlastní výtvor. Taky je to trochu o stylu práce, já si taky něco načmárám na kus papíru, ale pokud to má být víc než nějaká periferie k arduinu a má se dělat víc než dva kusy, tak si to zmaluju v eagle, ale už jsem udělal spoustu věcí co slouží svýmu účelu už několik let na kusu univerzální DPS a nemám žádný výčitky svědomí.

18

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Ja osobne si vazim kazdeho pocinu, ktery kdyz vznika, nemusi byt dokonaly, jako by to vyslo z fabriky.
Sam klidne bastlim z modulu cinskych a napraskam to do krabicek, nebo chasis, ktere naleznu jako odpad.
A nemam vycitky svedomi ani k univerzalkam.
Jedina vyhoda dnes je, ze se daji plosne spoje dnes delat docela snadno, dik nazehlovani, ale navrh te desky je take prace.
Mimo jine, nevidim duvod, proc by nekdo, kdo posviti na cestu jinym mel byt zatracen, za to, ze si nekdo rozbije drzku pri pruchodu tmavym lesem a neveme si vlastni svitilnu.
To pak budeme chodit jen po vydlazdenych silnicich, nebo rovnou musi byt zavedeno v kazdem koutu tmaveho lesa poznani osvetleni?
Stejne elektrikari byli prvni, pred stvorenim sveta.
Kdyz Buh rekl bud jiz svetlo, uz davno meli natahane draty..

19 ...editoval danhard (15. 12. 2016 9:48)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Hmm, 150nF paralelně s koncovým tranzistorem na 140Vpp/400kHz.
To mi chce nějaký kretén tvrdit, že to má fungovat ?

20 ...editoval samponek (15. 12. 2016 11:37)

Re: Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Vidíš to, díky danhard  smile

lol při kreslení schéma jsem udělal fatální chybu, kondenzátor 150n musí být dole na souce, jinak by to šlo do zkratu.

Jsi jediný kdo se na to schéma skutečně podíval a chápe ho.  https://s30.postimg.org/yoqboy23x/Class_D_sampon_2200.jpg

Příspěvky [1 až 20 z 38]

  Stránky: 1 2 »»»

Chceš reagovat? Musíš se přihlásit.

Audioweb.cz » Projekty elektroniky » Samokmitající zesilovač 2.2kW/4R

Podobná témata


~±«|»¼½¾²³&@µΩπØ$£