Purifi Eigentakt 1ET400A EVAL2 kit - class D

[emge]

Check, ďakujem za usmernenie, skúsim si k tomu niečo dohľadať.
Dáva mi to logiku, zosilňovač má na vstupe (väčšinou) analógový signál, takže má na základe čoho robiť spätnú väzbu. To DAC nemá.
Stále si však myslím, že vyššia frekvencia by presnejšie vykreslila výstupný signál, takže by neboli tak potrebné následné korekcie.
Zaujíma ma táto problematika (preto sa pýtam) a som zvedavý, aký bude ďalší vývoj. Myslím si, že ten je stále iba na začiatku.

V čom spočíva "mixed signal"? Ak je to PWM, tak to predsa nie je spojité, teda analógové.

[BV]

Spínany je len koncový stupeň, kvôli stratám, celé spracovanie signálu vrátane NFB je analógové. O presnosti hovorí skreslenie, vyšši " nosný" kmitočet by znamenal len vyššie straty.

[check]

Pošli mi maila, pošlu ti přednášku k tomu, jak vypadá DSD a PCM a hlavně noiseshaping. Potom si lze představit nějak trochu i jak to funguje.

DSD funguje na vysoké frekvenci, protože může a protože musí.

Může fungovat na tak vysoké frekvenci, protože je na chipu, kde jsou cestičky řekněme do 1 mm dlouhé - nelimituje indukčnost vývodů součástek, ani obrazec PCB.

Musí na tak vysoké frekvenci fungovat, protože na chipu neuděláš na křemíku analogový filtr. Protože na křemíku jsou kapacity nelineární a malé, rozptyl kapacit desítky procent. Rezistory o malých hodnotách na křemíku vychází neúměrně obří, drahé a nepřesné. Takže analogový filtr na křemíku by byl hrozně obří, hrozně nepřesný, nelineární a hrozně drahý, prostě úplně na prt a nedělá se.

Proto je i výstupní analogový filtr z DAC venku mimo čip na desce, integrovat dovnitř DAC ho nejde.

Přesné rezistory se na chipu realizují jako spínané kapacitory při fs. Kapacitám se vyhneš tím, že použiješ posuvné registry a jiné sekvenční obvody. Celá ta složitá bloková schémata DSD DAC jsou od toho, aby to šlo levně a výborně vyrobit na křemíku.

To ale nejde udělat pro 400W zesilovač. Proto Purifi vypadá úplně jinak než DSD a nejde o digitální obvod.

Mixed signal - mix analogu a digitálu - něco mezi - kupříkladu spínaný analogový obvod Purifi - zcela obené označení.

Tohle je všechno jenom hodně letem světem pohádka před spaním.

[bubuxin]

Nic ti nebrání to udělat.

Ja ale netvrdím že je to best of best. Ja to doma nechcem.

[PMA]

Pro zajímavost měření do zátěže 2 ohm - ne, to není nesmyslná zátěž, řada reprosoustav padá ke 2 ohm. To je jen ukázka, že tomuto zesilovači na zátěži prakticky nezáleží.

1) THD a THD+N vs. výkon do 2 ohm na 1kHz



2) THD+N vs. výkon na 1kHz a 7kHz - srovnání



A to je pořád jen se zdrojem 2 x 46V/10A, přičemž standardní použití je se zdrojem 2 x 65V.

Jelikož tu byla otázka 19+20kHz IMD, tak tu je CCIF IMD při výkonu 102W do 2ohm, měřeno s Fs=48kHz. IMD = -114.2dB, bez ultrazvuku.



209W / 2ohm

[bastl]

Zatím ne, je to docela drahá sranda, EVAL2 500 EUR, SMPS400A180 s dopravou 124 EUR, celkem 624 EUR.

Tady to maj v profi provedení, plný palbě, operák v patici a prakticky za stejný prachy. Zajímavý že tam dva monobloky vyjdou levněji jak stereo konec.
https://www.audiophonics.fr/fr/amplifica...18444.html
https://www.audiophonics.fr/en/power-amp...14393.html

[miero]

nie je lacnejsi, resp. Audiophonics ma 2 verzie stereokoncov s 1ET400A:
- 1190 EUR - https://www.audiophonics.fr/fr/amplifica...14557.html (nema trigger)
- 1390 EUR - https://www.audiophonics.fr/fr/amplifica...14393.html


Ten monoblok AP300-M400ET pouziva SMPS600N400 (150 EUR s DPH) s pomocnym napajanim urceny povodne pre prvy nCore NC400:
- https://www.audiophonics.fr/en/smps-powe...14069.html

... ktory uz Hypex dalej nepredava (ani zosilnovac ani zdroj):
- https://www.diyclassd.com/support/discon...mps600n400

A novy zdroj pre Nilai je uz 2x drazsi:
- https://www.diyclassd.com/products/diy-c...s/ps500diy (300 EUR s DPH)

Tzn. ten monoblok bude asi coskoro tiez discontinued.



A pre stereo musia pouzivat SMPS1200A400 (240 EUR s DPH), ku ktoremu netreba pridavne traficka ake potreboval PMA:
- https://www.audiophonics.fr/en/smps-powe...-8574.html

[PMA]

Jojo, pro využití plného výkonu 1ET400A, ať už v mono nebo stereo, se musí použít SMPS1200A400. Levnější SMPS400A400 nestačí ani pro mono, protože dá jen 7A. Proto jsem použil SMPS400A180, který má sice jen 2x46V, ale dá 10A. Pak zvládá i ty 2 ohmy. SMPS400 sice má kromě hlavních napětí i Vaux pro operáky, ale VDR pro budič MOSFETů chybí. Proto jsem tam musel dát šuplíkový bastl zdroj s trafy. A jelikož má i 2x15V, tak jsem to využil pro operáky.

U těch OEM implementací Purifi pozor na řešení vstupů a připojení repro, vynikající parametry modulu Purifi někteří assembleři (Buckey, VTV) zazdili - viz měření na ASR, bordel od zdroje nebo nárůst zkreslení na velkých výkonech - Buckey a ocelové fastony.

Platí to částečně i pro ten Audiophonics, i když to už je jen kosmetická výtka - ty zbytky po zdroji by tam být nemusely. Ale jinak výborná implementace.

https://www.audiosciencereview.com/forum...ng.194288/

[miero]

A aky vplyv ma vlastne nizsie napajacie napatie? Iba nizsi maximalny vykon?

Datasheet uvadza mnoho vycitatelnych informacie po I2C, napr.:
- Flags that current limiting has happened since this flag was last read
- Flags that at clipping has happened at least once since this flag was last read
- Measured temperature in °C
- Power stage is temporarily turned off after a sustained overcurrent event
- Power stage is temporarily turned off after DC was detected on the output.

[PMA]

V datasheetu 1ET400A i v datasheetu EVAL2 máš rozsah napětí, kdy má modul fungovat. Z datashetu 1ET400A:

Amplifier operation is permitted only under conditions stated in Table 2.
Referenced to GND unless otherwise noted.
Parameter Min Typ1) Max Unit
Power Supplies
+VP Power Stage, positive rail voltage 25 65 70 V
-VP Power Stage, negative rail voltage -70 -65 -25 V
VDR Gate Drive, voltage (must be referenced to -VP) 13.6 15 16.5 V
+VOP OPAMPs, positive rail voltage 11.4 12 12.6 V
-VOP OPAMPs, negative rail voltage -12.6 -12 -11.4 V
VD Digital, voltage (optional use) 4 5 5.5 V
I/O’s
Vin_dif Analog Inputs, differential rms voltage (pos. to neg. input) 0 11.22) 12 V
Vin_cm Analog Inputs, common-mode voltage -5 0 5 V
RL Speaker Load, resistive 23) 4 ∞ Ω
ZL Speaker Load, capacitive 0 1 μF
Environmental
TA Ambient temperature 0 25 60 °C
THS Heatsink temperature 0 25 75 °C
HS-A Thermal resistance, Heatsink to Ambient see note4) °C/W

Poznámka: kapacitní zátěž max. 1uF. THD+N s 1uF prakticky beze změny. s 2uF už hodně vyroste.

https://purifi-audio.com/document/share/...4e1501ab94

https://purifi-audio.com/document/share/...4ece1a6fb8

EVAL2 má předstabilizátory pro operáky a tudíž jiný rozsah VOP. Zbytek stejně. Ale pro 2x27V VP se mi modul nerozběhl.

[miero]

Zaujimavost z EVAL2 datasheetu: Ide pouzit Sense+ a Sense- na rozsirenie spatnej vazby az ku konektorom na krabici.

[PMA]

miero: Jo to jde, to je jeden z klíčů, proč to funguje jak to funguje. Nebo se přímo použijí svorky na EVAL2, ze kterých se ZV bere. Další klíč je XLR v desce FE03. A dále:

1) excelentně vyřešená zpětná vazba, účinně potlačující nelinearity od dead zone spínacích MOSFETů,

2) řeší nevyhnutelné hysterezní zkreslení vznikající v cívkách výstupního filtru, i díky tomu, že ZV se bere až za filtrem a větev před filtrem, jako to mají PFFB s TPA3255 se vůbec nepoužívá, protože je vždy jen kompromisní.

3) ze (2) plyne nezávislost FR na komplexní impedanci zátěže.

Bruno je jen jeden, v Nilai to museli okopírovat.

[miero]

Alebo to pre nich mozno este rozpracoval nez odisiel.

Kazdopadne, zda sa, ze ma patent aj na zlepsenie SMPS:

...one objective of the present invention is to provide power factor correction and galvanic isolation using a single converter stage for example merely comprising four actively controlled semiconductor switches...

Viac: https://patents.google.com/patent/WO2022175365A1/en

[PMA]

Tak jsem si pustil na Quadraly přes Purifi hudbu, jakou normálně vůbec neposlouchám (Alice in Chains) -

https://tidal.com/album/5120080?u

no a je to docela nářez. Kontrola na basech skvělá, hudba skvěle čitelná.

Alebo to pre nich mozno este rozpracoval nez odisiel.

Kazdopadne, zda sa, ze ma patent aj na zlepsenie SMPS:

...one objective of the present invention is to provide power factor correction and galvanic isolation using a single converter stage for example merely comprising four actively controlled semiconductor switches...

Viac: https://patents.google.com/patent/WO2022175365A1/en

S novým zdrojem se už nějakou dobu počítá, ale nejsem si jistý, jestli je dostupný.


miero: k Purifi by měl patřit tento patent -

https://patentimages.storage.googleapis....258411.pdf

Ukazuje to, že účinná FB pro class D opravdu není jen odporový dělič . Nedávno jsem dostal úsměvnou otázku, jestli je to komplikovaná problematika.

[check]

Před chvílí jsem kreslil studentovi měřící systém, jak za 4 hodiny získat v klidu a s rezervou 1200 impulsových charakteristik v různých bodech místnosti. Složitost je relativní pojem. Když něčemu člověk rozumí, tak už je to relativně jednoduché. Když něčemu člověk nerozumí, tak to může vypadat nerozeznatelně od kouzelnického triku.

[jardag69]

Jenom se zeptám. Používá se u D zesilovačů nějaká korekce s frekvencí? Myslím tím, něco jako u gramofonu, ale opačně. Že by se výšky zesilovaly víc a na výstupu by to požral vhodný filtr.

[PMA]

Možná může být zajímavé srovnání 4 zesilovačů:

1) ExtremA, class A, napájení 2 x 24V, rozkmit omezený OZ, zisk 25dB
2) NC252MP, class D, zisk 25.5dB
3) Purifi, class D, napájení 2 x 46V, zisk 27.2dB
4) A250W („D.Self“), class AB, napájení 2 x 56V, zisk 34.4dB

THD a THD+N v závislosti na výkonu na 1kHz/4ohm měřeno sestavou Topping D10s + měřený zesilovač + napěťový dělič + E1DA Cosmos ADC. V případě ExtremA vstupní napětí ADC s děličem na plný rozsah bylo 16.93V, pro ostatní zesilovače cca 65V. To zvýhodnilo ExtremA pro měření šumu (THD+N) a minima THD, jelikož se využil skoro celý vstupní rozsah ADC.

Měření THD v závislosti na výkonu



U ExtremA je vidět přechod ze třídy A do AB na cca 15W.

Měření THD+N v závislosti na výkonu



Jak už jsem poznamenal, „malý“ zesilovač ExtremA je zvýhodněný šumově díky skoro plnému využití vstupního rozsahu ADC, bez zvýhodnění šumově nastejno s Purifi. Řetězec D10s + Cosmos ovlivňuje dosažitelné minimum šumu, šum se musí měřit samostatně při zkratovaných vstupech zesilovače. Pořadí je pak Purifi, ExtremA, NC252MP, A250W. A250W je znevýhodněný velkým ziskem. Zkreslení A250W je podobné DPA330/380 - pro představu.

[dhaman]

Cool merania škoda že všetko merané pri 1kHz čo tak 20kHz ?

[BV]

Máš to v prvom príspevku v tomto vlákne.. cca 0,01% na 20kHz pre100W/4ohm

[PMA]

Cool merania škoda že všetko merané pri 1kHz čo tak 20kHz ?

Tu je srovnání THD vs. frekvence na 100W (15W ExtemA). Je potřeba to smysluplně interpretovat, harmonické zkreslení v ultrazvukovém pásmu nikdo neslyší. Je potřeba se dívat též na šířku pásma měření. Důležité je IMD 19+20kHz složek v audiopásmu, to jsem tu už dával a pro zátěž 2ohm a výkon 100W je to -114dB.



kHz v legendě se vztahují k vzorkovací frekvenci měření. Šířka pásma měření je poloviční, je tam jen 1 měření s BW96kHz. ExtremA zdvih THD na NF je vliv elytů v Cosmos a menšího odporu v předřadném děliči (FS 16.9V, u zbytku 65V).