Am nevoie de doua kit-uri de amplificator clasa d 1kw

[UDAR]

Nu la toate driverele se pune problema unui dead time propriu .

De exemplu TC4420 este driver simplu  , nu se poate defini dead time . La IR2110 ( etc ) avem intrari separate pentru LO și HI , este treaba circuitului dinainte să-și rezolve dead time-ul , driverul trebuie doar să introducă întârzieri minime.

La IR2184 în schimb este altă treabă - o singură intrare care comandă două ieșiri - aici dead time-ul trebuie rezolvat local.

Deci , de regulă driverele cu intrări separate nu au rezolvat dead time în interior. Sigur , sunt excepții - de ex. IR2183 care are o intrare ( HI ) normală și o intrare ( /LO ) negată . În anumite aplicații aceste intrări se pot lega în paralel ( devenind practic o singură intrare ) și atunci dead time trebuie rezolvat în interior.

Editat Martie 9, 2016 de UDAR

[nel65]

Deci timpul mort se refera la cele doua iesiri ,nu la conductia celor doua tranzistoare de la o iesire.Mai inteleg ca nici 4420 nici 2110 nu au DT.

Ci doar intarzieri caracteristice fiecaruia.

 

multumesc de lamuriri.

[Vizitator]

Dupa cum vad eu la IR2184 -de exemplu- ,dead time este 500 ns si intarzierea are alte valori ,40 ns si 20 ns ,de unde inteleg ca delay si dead time nu sunt acelasi lucru.Adica delay este timpul de propagare de cand primeste comanda de deschidere sau inchidere, pana cand iesirea este deschisa sau inchisa,iar dead time este timpul de blocare simultana a  ambelor tranzistoare de la iesire pentru a nu ajunge niciodata la conductie simultana ,crossconduction.

La 2110/4420 nu vad asa mentiuni ,dar nu inseamna ca ma uit eu bine.Cum e pana la urma?

 

Delay time este durata timpului de la comanda data pe pinul(ii) de intrare pina ajunge la iesire.

TC4422 este driver simplu, si are NUMAI delay time, iar IR2110 este driver half bridge si are atit delay time +(In to Out) cit si deadtime, intre low site si high side.

[UDAR]

 

IR2110 este driver half bridge si are atit delay time +(In to Out) cit si deadtime, intre low site si high side.

Am explicat mai sus . Dead time este fixat din exterior ( din SG3525 de exemplu ) nu din IR2110 . De aia nici nu este vreo mențiune în DS privitoare la dead time .

Evident că în toate cazurile trebuie asigurat cumva un dead time . 

[Vizitator]

Acel matching time de 10 sau 20nSec dintre high side si low side (IR2110-2113), la clasaD (poate fi interpretat) ca un dead time.

In functie de schema si restul, cele 20nsec deadtime adaugat in plus (de ex IR2113), pot conduce la distorsiuni.

De aia este preferabil ca buffere de curent pentru clasa D sa fie ori drivere specializate single driver per capsula (independente high side fata de low side)sau buffere tottem pole, deadtime-ul se regleaza si asigura NUMAI din driverul specializat clasaD (IRS-uri) sau din schema cu componente discrete, nu din criverul pt miosfeturi.

 

Delay time-ul nu are nicio treaba in ce am discutat mai sus se corecteaza prin feedback.

[giongiu]

IR2110, nu are nici-un dead time, UDAR a explicat in detaliu ce si cum. Ca exista poate o diferenta a timpilor de propagare, de 10-20ns, e fix zero. Dead time e necesar pentru a nu se suprapune timpii de conductie la mosfeti si din ce stiu eu, e nevoie de macar 500ns, dead time.

Editat Martie 9, 2016 de giongiu

[Vizitator]

NU are deadtime intre low side si high side dar "matching" ul intre low side si high side de 10 respectiv 20nSec (fiind alimentat bootstrapping), la clasaD se include in deadtime-ul total.

O diferenta de 10-20nSec la deadtime pentru clasa D (exclusiv ca la smps nu ne intereseaza), modifica raportul de distorsiuni.

Reglajul optim de deadtime la clasaD se face si de ordinul 1-5nsec pentru THD optim vs crossconduction.

Am lucrat si reparat clasaD si stiu ce vorbesc.

[giongiu]

Vezi ce a intrebat @nel65 si ce raspunsuri s-au dat.

[Vizitator]

Giongiu, eu ma refer STRICT la IR211x si clasaD (in ideea de a-l folosi pentru clasaD).

Stiu ce a intrebat nel65, nu diferentia deadtime vs delay time.

Cred ca am explicat destul de bine ce este fiecare si cum afecteaza fiecare in cazul de fata CLASA D, unde un deadtime de 10nSec peste sau sub cit trebuie, poate face diferenta intre THD mic sau FAIL prin crossconduction, multi folosesc diode de stingere rapida a mosurilor, si introduc automat un delay time (nu deadtime) intre On si OFF pentru fiecare mos in parte, independent (peste ce ofera driverul, atit matching time cit si delay time).

Astea adunate cu deadtime intre low si high side generat de driverul specializat clasaD, fac deosebirea la ce ma refeream mai sus.

Repet, minim 10 clasad mi-au trecut prin miini, si cu IRS si cu discrete, deadtime-ul este unul dintre aspectele esentiale la clasaD, dupa care restul (bobina iesire, capacitati mos-uri, etc).

[Marian]

Amplificatorul clasa D este in esenta o sursa in comutatie, si ca orice sursa in comutatie cu comanda contratimp, are neaparat nevoie de timp mort, iar timpul mort este acea perioada scurta in care ambii tranzistori sunt complet blocati, grafic pe osciloscop acest timp mort se poate observa sub forma unor linii scurte orizontale intre 2 fronturi verticale de polaritate opusa. Este esential sa existe un timp mort minim pentru a asigura faptul ca indiferent de circumstante, cele 2 ramuri nu conduc niciodata simultan, deoarece daca asta s-ar intampla atunci curentul inchis prin cei 2 tranzistori ar fi limitat doar de catre capabilitatile sursei de alimentare, de regula mult peste ce pot tranzistorii sa suporte, efectul ar fi distrugerea lor. La capitolul asta deci clada D nu se deosebeste prea tare de sursele in comutatie.

 

Deosebirea insa ( una dintre ele ) este la frecventa de lucru, de regula mult peste cea uzual intalnita la sursele in comutatie, frecventa asta mai mare face necesar ca acel timp mort sa fie mai mic deoarece una inseamna 1uS ca si timp mort pentru o sursa la 50khz ( 5% din perioada ), si alta inseamna aceeasi valoare de 1uS la frecventa unei clase D de sa zicem 200khz ( 20% din perioada ). Asta se traduce in distorsionarea semnalului de redat, si asta deoarece la clasa D, umplere de 0% ( cam asa s-ar putea interpreta timpul mort ) are efect similar asupra iesirii precum umplere 50%, care apare la lipsa semnalului pe intrare sau buton de volum redus la minim, insa efectul timpului mort apare ca unul fortat peste un semnal util, distorsionandu-l. Este deci de preferat un timp mort cat mai mic, insa nu poate fi nici prea mic ( in nici un caz 1-5nS ), pentru ca nu trebuie sa uitam ca nu exista mosfetii ideeali, chiar de am avea comanda utopica unde impedanta de iesire este fix 0 si deci varful de curent este nelimitat, totusi mosfetii au niste timpi de comutatie determinati ( prezenti in pdf ), 10-20ns ca si timpi de comutatie sunt suficienti incat sa provoace un dezastru daca timpul mort ar fi de doar 5nS.

 

Cat despre acea "potrivire" intre timpii de comutatie ai driver-ului ( delay matching ), eu nu cred in ideea ca drivere distincte ar fi mai cu mot, lasand la o parte cat anume sunt acesti timpi de comutatie, nimic nu-ti garanteaza ca 2 bucati de TC au timpi de comutatie potriviti la nivel de unitati de nS, si nici nu vad cum ai putea testa asta fara un osciloscop foarte performant si un generator de semnal pe masura, ( dispozitive foarte scumpe, prea scumpe pentru majoritatea electronistilor amatori ). Adica fara o imperechere a driverelor TC ( ca s-a vorbit de ele, sunt doar un exemplu ) intre ele, ai putea avea fix aceeasi problema cat privesc performantele ca si cu IR-ul, iar eu cred ca acea problema este una falsa in masura in care nu te duci cu frecventa prea sus ( situatie in care delay matching este printre ultimele probleme ).

 

Parerea mea

[Vizitator]

Ma refeream ca deadtime intre de citeva nSec PESTE sau SUB ceea ce este optim, afecteaza performantele, 10nsec afecteaza destul de mult.

La o clasaD de 500KHz, pilotata deci nu autooscilanta, avea deadtime-ul de 14nSec ideal, orice sub, chiar si cu 5nSec ducea la explozia mosfeturilor pe sarcina mica.

Orice deadtime mai mare de 15-20nSec, introducea artefacte pe sarcina capacitiva in semnal dreptunghiular, initial credeam ca este din feedback (dar nu era asa).

 

Cum clasela D este mai eficienta pe sarcini reactive si capacitive (avind deja un capacitor la iesire dupa bobina), a trebuit sa bibilesc la singe deadtime-ul pina am ajuns la optim.

 

Driverele erau exact TC4422 capsula dip 8.

 

Sint drivere actuale cu delay time de sub 10nSec, net superioare si lui TC4422.

 

Powersoft folosesc inca TC4422 si TC4427 in amplificatoarele lor.

Nu am vazut niciodata in un amplificator serios in clasaD sa fie condus de IR2110-2113 ca driver de mosfeturi.

Insa am vazut un Crest seria LT, cu mosfeturile si IR2113 explodate, pe ambele canale.

Ghici de ce este "obsolete" acea generatie de amplificatoare (Crest LT series)?!?

Era unul de vinzare chiar la noi pe forum...

Totusi un smps este floare la ureche fata de o clasaD.

Sper sa nu se apuce nimieni sa construiasca clasaD cu driver dedicat SMPS, chiar daca principiul  de functionare este asemenator, daca la un smps, un deadtime de 200-500nSec, nu este critic, la o clasad un deadtime de chiar 10nSec poate fi critic.

[Vizitator windows]

Sa nu uitam ca difuzorul e veriga slaba a oricarui lant audio, chiar daca scrie la manual ca un AAF super are THD=0.01% in toata gama de frecvente la putere maxima etc. Mi-as baga si eu in camera doua boxe fiecare de 1kW, asta daca ar incape pe usa ... oricum, inainte as scoate tot din camera si as antifona-o - nu de grija vecinilor ci ca sa nu fisurez peretii. As trage de la contor alimentare separata cu DPNA de 16A, sper sa ajunga.

[Vizitator viobio]

Eu am spus săptămâna trecută că unii trebuie sa se lase!E cumva un fel de perpetum mobile, sa bagi mai puțin și sa scoți mai mult? Poate cu ajutorul sfortei întunecate din alta galaxie se obține mai mult din ceva mai mic,ce dracu nu ați fost la școală?

[Vizitator]

Vrabia malai viseaza...

[nel65]

Dar cat de important este delay time al celor doua drivere ,avand in vedere ca amandoua sunt identice ca si tip?Deci pe fiecare ramura exista un driver ,de sus si de jos.Daca cel de sus are o intarziere ,nu conteaza cat ,cel de jos are aceeasi intarziere ,conform pdf.Deci daca tranzistorul de sus nu este grabit sa se inchida ,ca asa e comandat de driver ,nici cel de jos nu e grabit sa se deschida ,ca doar ambele drivere au acelasi pdf.Deci care e ponderea delay time in dead time ,care oricum e mult  mai mare ca primul?

 

Nu ma refer strict la clasa d ci la orice etaj de comutatie semipunte-punte.