Схемотехника усилителей для наушников.

[vitamir 3]

SPU

Как раз в физике работы выпрямительного диода автор и не разобрался.

Поэтому и не сумел измерять того, что так горячо опровергал, и о чем давно известно специалистам в области полупроводниковых технологий и "усилителестроения".

Речь идет о том, что запирается любой выпрямительный диод не мгновенно и во время его выключения образуется паразитный колебательный контур из индуктивности рассеяния трансформатора и паразитных емкостей обмоток и диода. И накопленный диодом в рабочей фазе заряд приводит к возбуждению колебаний в этом паразитном контуре.

На практике в диапазоне сотен килогерц-единиц мегагерц, которые благополучно излучаются всеми элементами этого контура (диодом, конденсатором фильтра, трансформатором и соединительными проводами) в окружающее пространство. Мощность этого излучения пропорциональна при прочих равных времени запирания диода (более строго "времени восстановления обратного сопротивления").

Как это влияет на звук, думаю, объяснять не нужно. Методы борьбы с этим явлением также хорошо известны.

Это и экранирование и применение специальных "антизвонных" цепей (снабберов) и замена "медленных" выпрямительных диодов "быстрыми", в том числе Шоттки. Последний способ позволяет бороться с причиной возникновения этой помехи и поэтому наиболее эффективен.

[LevZ 32]

SPU

Как раз в физике работы выпрямительного диода автор и не разобрался.

Поэтому и не сумел измерять того, что так горячо опровергал, и о чем давно известно специалистам в области полупроводниковых технологий и "усилителестроения".

Речь идет о том, что запирается любой выпрямительный диод не мгновенно и во время его выключения образуется паразитный колебательный контур из индуктивности рассеяния трансформатора и паразитных емкостей обмоток и диода. И накопленный диодом в рабочей фазе заряд приводит к возбуждению колебаний в этом паразитном контуре.

На практике в диапазоне сотен килогерц-единиц мегагерц, которые благополучно излучаются всеми элементами этого контура (диодом, конденсатором фильтра, трансформатором и соединительными проводами) в окружающее пространство. Мощность этого излучения пропорциональна при прочих равных времени запирания диода (более строго "времени восстановления обратного сопротивления").

Как это влияет на звук, думаю, объяснять не нужно. Методы борьбы с этим явлением также хорошо известны.

Это и экранирование и применение специальных "антизвонных" цепей (снабберов) и замена "медленных" выпрямительных диодов "быстрыми", в том числе Шоттки. Последний способ позволяет бороться с причиной возникновения этой помехи и поэтому наиболее эффективен.

Когда я применил в мосту диоды Шоттки, то фронт и амплитуда этих "звонов" увеличились, а длительность уменьшилась, т.е. спектр при этом расширился. Помогло только применение заряда емкости фильтра через источник тока - наводка превратилась в идеальнную прямоугольную последовательность без каких -либо выбросов на фронтах и спадах. Конечно, экранирование всё равно приходится применять, но в значительно меньшей степени, но зато исключается шаманство в подборе расположения хотя бы земельных проводников внутри УМ.

Применение микросхем в качестве источника тока не даёт эффекта.

[invasion 9]

Аааа тогда ясно, а то на фото все не разглядеть, значит там все же есть радиаторы Ну я думаю нагрев даже до 60 градусов - это не критично (разумеется внутри, а не корпуса).

А какие транзисторы используются? И как они подбираются в пары? Ведь это очень крптично для транзисторной техники, поэтому так и не решился в свое время на сбор нормального транзисторника, нет человека, ктобы мне их в пары подобрал.

А трасформатор чей? Не слишком маленький? Я так любопытствую...

И нам покажут RMAA хотя бы самые простые замеры, базовые? Любопытно, как там с питанием.

приведу ответы от Dima F в этой теме, а то не дело это писать про схемотехнику Леман Куб в теме "Операционники для Dac2/STX."

 

1) Транзисторы те, что используются в натуральном "Лемане", а именно: BD139, BD140, BC550, BC560 можно подбирать или просто взять из одной партии-разброс параметров будет не критичным.

2) Трансформатор м.б. любой, но для данной схемы не д.б. больше 30W. Думаю, 20-25.

3) Графиков пока не ожидается.

[vitamir 3]

Когда я применил в мосту диоды Шоттки, то фронт и амплитуда этих "звонов" увеличились, а длительность уменьшилась, т.е. спектр при этом расширился..

Это вам с трансформатором повезло .Спектр не расширился, а сместился вверх по частоте. Амплитуда определяется добротностью паразитного контура.

Для устранения этого явления применяют снабберы параллельно обмотке трансформатора, реже конденсаторы параллельно диодам выпрямителя. Достаточно сорвать генерацию.

 

Помогло только применение заряда емкости фильтра через источник тока - наводка превратилась в идеальнную прямоугольную последовательность без каких -либо выбросов на фронтах и спадах.

Хороша помощь. У прямоугольника какой спектр? А посмотрите, что будет твориться там при непостоянном потребляемом токе, характерном для класса АВ.

И как будет выглядеть стыковка при двухполупериодном выпрямлении?

[LevZ 32]

 

Помогло только применение заряда емкости фильтра через источник тока - наводка превратилась в идеальнную прямоугольную последовательность без каких -либо выбросов на фронтах и спадах.

Хороша помощь. У прямоугольника какой спектр? А посмотрите, что будет твориться там при непостоянном потребляемом токе, характерном для класса АВ.

И как будет выглядеть стыковка при двухполупериодном выпрямлении?

Сделал УМ 2*100 вт в режиме АВ при токе покоя выходного каскада 100 мА. Работает прекрасно - никаких наводок от выпрямления. Исследовать более подробно не удалось, т.к. ушёл к заказчику. (Режим источника тока). Вскоре надеюсь повторить, и даже как источник напряжения.

Надеюсь, что скоро сможете живьём пощупать ЦАП и усилитель для наушников с этой схемой выпрямления.

Везде двухполупериодная схема выпрямления.

Для моих разработок очень важно отсутствие именно импульсных(фронтовых) наводок от выпрямления. До этого применял дроссель-трасформаторы, которые снижали эти наводки, но недостаточно. В теорию особо не вникаю, делаю предположение, проверяю и при положительном результате применяю.

[vitamir 3]

LevZ

Да, это будет интересно пощупать.

Я слышал, но не проверял на практике, об источнике питания для усилителя мощности из трансформатора, низкочастотного дросселя, синхронного выпрямителя на MOSFETах и емкостного фильтра. Они добились непрерывного тока вторичной обмотки. Что-то похожее на вашу "квазикенотронную" схему при высоком к.п.д.

Габариты дросселя, только, сравнимы с габаритами трансформатора. Говорят звучит.

[LevZ 32]

Я слышал, но не проверял на практике, об источнике питания для усилителя мощности из трансформатора, низкочастотного дросселя, синхронного выпрямителя на MOSFETах и емкостного фильтра. Они добились непрерывного тока вторичной обмотки. Что-то похожее на вашу "квазикенотронную" схему при высоком к.п.д.

Габариты дросселя, только, сравнимы с габаритами трансформатора. Говорят звучит.

У меня о к.п.д. можно забыть. В схеме выпрямления ещё один теплоотвод размером почти с теплоотвод выходных транзисторов. Но интересный эффект с силовым трансформатором, ТПП323, - перестал "стрекотать" в этой схеме выпрямления, а был кандидатом на выброс.

Есть мечта.В УМ я применяю стабилизацию напряжения на электродах сток - исток выходных транзисторов. Так вот туда бы приделать в каждое плечо по импульсному источнику, выполняющему это условие! Поставить бы туда пару УМ в классе Д. Нет времени.

А синхронное выпрямление вовсю применяет один наш мужик из соседней лаборатории в своих преобразователях. На его преобразователях работает чуть ли не половина заводов Челябинска, там где нужна гальваника. Питание мне делать даже не берётся.

[LabAT 57]

Мой «Lehmann» фирмы Samespayal.

[2417700 1]

Мой «Lehmann» фирмы Samespayal.

ВЕШЬ!

только одна фотка не работает :-(

[Khronos 1 003]

LabAT

 

Супер вообще! У Вас золотые руки!

Это просто образец для подрожания другим DIY сборщикам, очень стильно

[Lukich 1 496]

Браво!

[StaS 16 3 Тракты]

присоединяюсь! Ооочень приятно выглядит! Отличный результат вашей работы!

Передок я так понимаю самодельный? Очень аккуратно выглядит, также хочу для своего Вирго но руки никак...

[LabAT 57]

Всем, спасибо!

Да, передняя панель, это «ручная работа» оказалась самой сложной, дюраль 10 мм, чтобы ее сделать дома, потребовалось «изобрести» несколько технологий. Первая проблема, просверлить большое отверстие без фрезерного станка, руками, это что-то. Вторая проблема, сделать красивую текстуру лицевой стороны, пришлось несколько раз переделывать, или получалось плохо, или нарушалась плоскость поверхности. Наконец неожиданно получился интересный рисунок, такого еще не было нигде, что-то похожее на дерево, но в металле. На фото жалко не видно блеска панели, под разными углами, темные участки становятся светлыми, а светлые темными. Наверное, второй раз так не получится, впрочем, и дюрали больше нет.

Схему опять немножко переделал, звучание стало походить на «М куб», очень мощные оба усилителя. Нравится звучание обоих с Audio-Technica, какое-то утонченное, как шрифт сейчас на форуме. Работают с любыми наушниками просто отлично, наушники расцветают. Вероятно, будут отлично работать с D5000, укрощая их раздутый бас, делая его более артикулированным. Понятно, что Никите, например, даже этого баса мало, он D5000 с Laconic-ом предпочитает. Усилитель очень быстрый и детальный.

[Lukich 1 496]

Да. Любую схему можно доработать и усовершенствовать, а тем более серийное решение. Я вот сейчас пытаюсь выжать максимум на что способен Ланчбох 06, очень мне нравиться его звук (даже серийного). Как приедут комплектующие, сразу доделаю и отпишу

[AfArt 0]

Собрал себе новый портативный усилитель, вобравший в себя некоторые особенности упоминаемого здесь M^3 AMB, а именно отдельный канал для "земли", ну только у меня выходные каскады не в "классе А" ))). Схему составлял сам, "подглядывая у соседей": http://tangentsoft.net/audio/pint/,

http://www.amb.org/audio/mini3/, ну и у более опытных товарищей с форума.

Всё красиво (во всяком случае мне нравиться), да вот, только новый усилитель заиграл хуже старого(((. Очень обидно, ведь я так надеялся. Старый усилитель - классический ChuMoy, ну с очень мелкими несоответствиями (http://tangentsoft.net/audio/cmoy-tutorial/).

Прошу подсказки у опытных "самодельщиков" в чём я ошибся.

Основная жалоба на то, что в новом усилителе очень не важное разделение каналов, ну и в остальном он ущёл от прародителя только в обратную сторону.

Буду очень благодарен если поможете "восстановить справедливость".

[LabAT 57]

Картинки (ссылки на картинки) всегда помещаются между , этот синтаксис работает на всех сайтах. Часто все еще проще, есть кнопочка, в тексте выделяется адрес картинки и нажимается эта кнопочка. Все ваши ссылки работают только для зарегистрированных пользователей соответствующих сайтов и форумов, поэтому здесь абсолютно бесполезны.

Скорее всего, Вы неправильно развели выход на нагрузку, нагрузка должна быть изолирована от общего провода усилителя. Проверяйте.

[v@deus 1]

Мой «Lehmann» фирмы Samespayal...

Кстати, уважаемый LabAT, я бы приобрёл данное, Вами творимое, за вменяемую сумму денег. Или, только для себя!?

[clubnewmen 3 314 2 Тракты]

В очередь!

[LabAT 57]

К сожалению, точно такой же усилитель уже не получится, просто нет такого корпуса и передней панели.

Возможно будет другой усилитель, совсем другой, даже возможно два, в смысле модели. Первый гибридный, второй полупроводниковый. Но это несколько позднее.

[AfArt 0]

Схема усилителя:

Фотографии собранной платы:

Характер взаимопроникновения каналов (opa1 - СhuMoy, opa2 - этот усилитель):

Уже попробовал:

Проверил правильность сборки тестером;

Померял напряжения на ОУ (в том числе и под нагрузкой);

Померял постоянное напряжение относительно входной (этолонной) земли на выходной земле (0.6мВ(в том числе и под нагрузкой)) и на выходах каналов (0.5 и 1 мВ);

Помыл плату от флюса)));

Выпаял конденсаторы фильтра низкой частоты в канальных усилителях (10пФ в обратной связи);

Пробовал другие ОУ.

Спасибо.

[LabAT 57]

AfArt

Все потому, что Вы не понимаете работу усилителя с каналом «Ground»», зачем тогда его использовать.

Во-первых, на схеме ошибка, как я и предполагал.

Нагрузка должна быть ИЗОЛИРОЛВАНА от общего провода, у Вас соединена с ним. Канал «Ground» просто закорочен, нагружен на выходное сопротивление. Потом, если у Вас два таких канала, то объединять их необязательно, будет балансный и вход и выход, если конечно нужно.

Во-вторых, резистор на входе должен быть в 5-6 раз больше сопротивления регулятора громкости, значит уже никак не 3к3, скорее 33к, а лучше 300к, если 50к потенциометр. Лучше его вообще исключить, а вместо него поставить емкость 100пф, тогда вместе с резистором 10к на входе, будет ФНЧ с частотой среза 160кГц.

В-третьих, емкости по 10пф нужны, только если есть самовозбуждение.

В-четвертых, резисторы в ООС надо уменьшить с 4к7 до 3к-2к4 хотя бы, чтобы увеличить Ку, иначе некоторым наушникам может не хватать в пиках.

И последнее, зачем резистор 5 Ом на выходе одного, причем канала «Ground», исключить.

[AfArt 0]

Извините, но я вас совсем не понял.

Что значит: "Нагрузка должна быть ИЗОЛИРОЛВАНА от общего провода, у Вас соединена с ним." - Общий провод красный, он же входная земля, выходы двух запаралеленых ОУ (для увеличения токового потенциала - столко же сколько в каналах в сумме) - зелёный выходная земля, подключаеться к нагрузке (наушникам). Из каналов "нагрузка" может попасть на входную землю только через обратную связь ОУ 10К к 4.7К - КУ около 3.2 - мне больше не нужно.

 

Или мне неследовало в схеме рисовать значки заземленияВопросительный знак, т.е. они у меня разные, как в схеме лемана чёрная и зелёнаяточка (Прошу прощения - неправильно расставил знаки припинания из-за чего ввёл в заблуждение?).

 

Или вы хотите сказать, что входная земля - она же земля от регулятора громкости и земля для делителя обратной связи (каторым КУ обусловлен) вообще не должны быть привязаны к питанию, т.е. к делителю 22К и 22К - источнику "0 В"?

Баластный не нужен (может быть пока).

Регулятора громкости на входе не предвидиться - регулировка в источнике в цифровом виде. 10К и 3.3К - это делитель - замена "зафиксированного потенциометра" Коэф. "ослабления" такой, что бы после КУ на каналах получилось практически тоже, что и на входе (уровня сигнала хватает для моих наушников с запасом).

По поводу "в-третьих" - да, я просто предпологал в дальнейшем эксперементировать с другими, возможно скоросными и не устойчивыми ОУ, выпаевал подумав, что я купил не того типа конденсаторы (не C0G/NP0 ceramic, как рекомендуют, а X7R ceramic или ещё какие, каторые не рекомендуют).

Про резистор в 5 Ом, я уже вам когда-то писал. Ну может я и не прав (?). Сейчас на этом резисторе есть падение даже в простое усилителя.

[vitamir 3]

Или мне неследовало в схеме рисовать значки заземления, т.е. они у меня разные, как в схеме лемана чёрная и зелёная?.

Вы, конечно, будете смеяться, но, похоже, в этот раз LabAT таки прав.

Точку соединения выходов микросхем ОУ "земляного" канала необходимо подключить только к "земляному" выводу разъема для наушников и больше ни к чему (ни в коем случае ни к сигнальной земле, ни к корпусу чего-либо). Общий провод сигнала соединяется только с виртуальной средней точкой питния.

Баластный не нужен (может быть пока).

Если Вы о резисторе 5 Ом между выходами ОУ "земляного" канала, он не нужен категорически

По питанию:

1) Одной кроны мало. Минимум 12 В, лучше больше.

2) Электролитические конденсаторы в формирователе искусственной земли должны быть не менее 470 мкФ.

3) Пленочный конденсатор параллельно батарейке необходимо разделить на два и расположить непосредственно на выводах ОУ или как можно ближе к ним.

Керамику 10 пФ не трогайте, пусть стоит. Последовательно со входами не помешают разделительные конденсаторы 4.7 мкФ, не меньше.

[AfArt 0]

vitamir

Ой, незаладилось общение))). Видно на лицо моя неподгатовленность в облости оформления и "проффесионального" электронного языка.

У меня есть две обсалютно не связанные земли, на схеме изображены разным цветом, красным и зелёным, подключены к земляному выходу источника и к земле наушников соответственно, насквозь при отключенных наушниках не звоняться, при подключении наушников получаеться сопротивление 4.7К+10К+сопротивление наушников!

И красный (входная земля) висит на средней точке делителя 22К и 22К.

Почему не нужен категорически?

Про питание - на одной кроне с ёмкостями в n-раз меньше старый CMoy играет ЛУЧШЕ - вот в чём неувязка.

Проходные выкинул сознательно, т.к. эксплуатация усилителя предпологаеться только с плеером Cowon iAudio7 16Gb, а у него уже есть на выходе проходные конденсаторы.

 

А вообще всёравно спасибо за замечания и вам и LabAT

[vitamir 3]

Ой, незаладилось общение))). Видно на лицо моя неподгатовленность в облости оформления и "проффесионального" электронного языка.

Ваша беда в том, что я не знаю, о чем Вы думаете, когда пишете и рисуете. Я вижу только то, что Вы написали или нарисовали. И, если Вы нарисовали или написали неграмотно, извините.

 

Почему не нужен категорически?.

Потому что он беда Вашего взаимопроникновения между каналами. Не единственная.