Mosfet400 full simetric => Proiect public

[Marian]

On 12/19/2017 at 1:44 PM, Marian said:

Salut.

 

Am verificat comanda si pare-se ca placile sunt gata de livrare, am solicitat prin mail poze cu ele inainte de expediere, sper sa le si primesc ( le-am primit de fiecare data la alte comenzi ), si o sa le pun aici.

 

Asteptarea pana la primire va fi destul de lunga, si ma uitam prin simularile din proiect, si-s destul de incurcate asa ca am decis sa fac un set nou de simulari un picut mai elaborate, vroiam sa pun schema completa si exacta din eagle in ltspice, inclusiv protectia. La tranzistorii de semnal am gasit in libraria ltspice niste BC846/856 de la NXP, asa ca i-am pus pe aia in ideea de a fi mai aproape de adevar. Am pus si superdioda din schema si referintele cu 431 de la cascode, si restul modelelor am ales din variantele disponibile in librarie. Am monitorizat la fiecare simulare iesirea de dupa inductanta ( exceptand bucla deschisa unde ma intereseaza doar ce se vede inaintea inductantei ), asta pentru ca la modulul practic conteaza iesirea, care e dupa inductanta. Sarcina de fiecare data 4 Ohm.

 

Dar sa nu mai lungesc vorba, iata schema in ltspice unde am setat un curent de mers in gol de aproximativ 50mA prin fiecare final ( stiu ca rezolutia nu-i stralucita, dar nu pot seta una mai buna la vizualizarea schemei ):

 

Bucla inchisa cu punctele de -3db ( cam 700khz banda, arhisuficient ):

 

Bucla deschisa si faza ( un maxim de cam 100db, la fel de suficient ):

 

Sinus 1khz la putere maxima ( 40Vrms - 400W/4R ):

 

Am dorit sa vad si comportamentul la clipping, aici unul usor:

 

Aici un clipping substantial:

 

Protectia intervine undeva sub 3 Ohm:

 

Si un scurt virtual:

 

Sinus 10khz:

 

Sinus 20khz:

 

THD1+FFT putere maxima:

 

THD10+FFT putere maxima:

 

THD20+FFT putere maxima:

 

Dreptunghiul la 10khz in sarcina 4 Ohm:

 

SR-ul ( cam 45V/uS, arhisuficient ):

 

Am simulat si compensarea termica a superdiodei asa cum este in varianta finala, nu stiu cat de realist este comportamentul, dar il voi verifica pe montajul practic:

 

Pun link cu o arhiva .rar care contine toate fisierele simularii, inclusiv elementele de librarie, 431 il gasiti in folder-ul unde sunt salvate fiecare simulare in parte, iar restul le gasiti in folder-ul .lib pe care dati copy/paste si replace in folder-ul de instalare al ltspice-ului vostru:

https://www.4shared.com/rar/IsdNsTJUca/Mosfet400_Varianta_finala1.html

 

Urmeaza sa mai fac atunci cand o sa am chef ( dureaza destul de mult pregatirea atenta a fiecarei simulari ), toate simularile astea dar cu modele Cordell, iar apoi si cu o sursa de alimentare ceva mai realista.

Revin...

 

[Vizitator]

Multam, o sa ma uit pe un PC, pe telefon e prea aiurea. O sa revin daca voi avea vreun sfat.

Spor la treaba in continuare!

[sk24bpo]

Nu stiu ce rezistenta proprie au bobinele L1 si L2 dar cu atatea condensatoare imprejur s-ar putea cumva sa starneasca niscai oscilatii ? Intreb pentru ca am avut un DAC romanesc acum vreo 10-15 ani care avea alimentarea CLCLC si bubuiau condensatorii intr-o veselie. Chiar dupa ce am pus condensatori cu o tensiune de 3x mai mare tot se incingeau excesiv. La sfatul unui batran am inseriat cu bobinele cate o rezistenta de 2ohm(daca mai retin bine valoarea exacta) si temperatura pe condensatori a scazut simtitor. Mai tarziu cand am avut osciloscop am vazut si oscilatiile. 

[Marian]

https://www.tme.eu/ro/details/rlb0608-102kl/inductoare-tht-cu-montare-verticala/bourns/

[sk24bpo]

 Aaaaa :)))), n-ai nicio treaba. Au dcr-ul de 11 ohm. Alea cred ca aveau 0,1....0,2 ohm.

[Marian]

Am primit azi componentele de la TME, si am montat o pereche de finali, am inlocuit superdioda, si prefinalii ( desi la masuratoare dupa ce i-am scos aratau ok ), am pus transiluri poarta-sursa si la finali si la mosul de la superdioda. Testasem in prealabil transilurile si incep sa limiteze chiar de pe la 12V, si sunt intr-adevar bidirectionale, deci ok. 

 

Am primit un traf mai potrivit pentru testele astea, de la Viobio ( caruia tin sa-i multumesc si pe aceasta cale ), cu 2x44Vca si suficienti A pentru teste si in 4 Ohm. 

Am revenit la compensarea BC predriveri originala de 100p, am marit rezistentele din porti la 47R, si deocamdata e ok, psf stabil, sinusoida perfecta atat in gol cat si in sarcina de la minim pana la clipping, dreptunghi 10khz ok atat inainte de bobina cat si dupa ( inainte de bobina arata excelent ), SR masurat ceva mai mult de 40V/uS.

 

Singura chestie pe care as vrea sa o mai rezolv ar fi clipping-ul agresiv care la 10khz si 20khz este ceva mai zgomotos ( la 1khz e destul de ok ). Clipul usor e ok indiferent de frecventa. Toate testele s-au facut in 8 Ohm, nu merg cu 4 Ohm la o singura pereche de finali.

Oscilograme cand termin.

 

 

Editat Iunie 22, 2018 de Marian

[hpavictor]

......................

 

Poți evalua stabilitatea pe sarcină capacitivă ( standard  )  cu semnal dreptunghiular la 20 KHz , eventual la 100KHz în cazul unor amplificatoare de calitate ,  si ulterior  poți evalua THD-ul la acele frecvențe etc .

În loc de IMD standard  ( 19KHz + 20 KHz  cu raport 1/1  ) poți evalua performanțele măsurabile la 38KHz + 40KHz etc .

Editat Iunie 23, 2018 de validae

[Sharky]

Eu zic sa incerc SRi in 8ohmi vs 32ohmi vs 100 ohmi. ASa te convingi daca rezistenta din grila iti omoara SR-ul sau nu.

Sau varianta mai corecta: Comadna direct grila prin rezistenta aleasa din generator de semnal + repetor pe emitor.

Daca ai suficient SR, cat sa fii mai rapid decat VAS, atunci nu trebuie sa iti faci probleme.

 

Totodata in amplif vezi sa nu ai conductie simultana la fronturi abrupte, pe sarcina pur rezistiva astea apar la trcerea prin zero.

Zoomeaza cat de mult poti in zona aia. 

Eventual urmareste curentii prin rez din surse, daca intrarea iti e flotanta.

Editat Iunie 22, 2018 de Sharky

[Marian]

Momentan pun proiectul in asteptare pana la noi ordine ( nu-l abandonez! ).

Aseara a fost in regula, dar arsesem eu o pereche de finali cu un scurt din neatentie.

Azi o anomalie pe care nu mi-o explic mi-a ars inca 2 randuri de finali.

Se comporta cu iesirea in gol si cu semnal pe intrare ca si cum ar fi in suprasarcina, culmea e ca forma de unda e perfecta, nici urma de instabilitate.

Posibil ceva probleme la SMD-uri, care ar duce la conductie simultana in finali, dar nu se pune problema sa le desfac pe rand sa le verific.

O sa plantez o placa noua ( din fericire mai am 3 ), si pe asta direct la cos cu tot ce e pe ea.

Dar pentru asta trebui comanda noua cu multe cele, nu se mai pune problema acum.

O sa fac niste SCC-uri pentru ramurile de alimentare, si la teste nu voi mai monta electroliticii mari de 2200.

Dar asta nu stiu cand va fi... 

 

 

[Sharky]

N-o da la cos, mai bine vinde-o. Sigur are chef cineva sa o puna la punct.

Eu as face asta, de as avea timp, vorba aia, daca am pus la punct un quad, asta n-a fi mare lucru.

 

Nu ai nevoie de cine stie ce sursa. Poti doar sa renunti la filtraj, tine doar 220u si bec de 220 in primar.

Eventual creste Rs la 0.5ohmi.

Apoi incearca sa il zgandaresti.

Vezi daca nu cumva daca pui 1k ca si sarcina de iesire problema dispare.

Fa-ti o sursa in comutatie din 2 ATX-uri asa cum le-ai facut alea pt mine, care spre rusinea mea in ca nu le-am facut carcasa. Orice testezi pe aia, nu bagi prin traf pana nu ai asigurat stabilitatea neconditionata pe sursele protejate.

Incerci inclusiv cu sarcini tampite gen condensator sau o bobina. Cum apare o urma de oscilatie sau de spitz, il rezolvi.

 

Am patit-o si eu cu finali mosfeti (un AV800 primit la un user ca nu mergea, poveste veche)ca sa nu stea in zero fara sarcina. Pur si simplu. DAr cum pui sarcina, chiar si de 100k, isi revine.

Dar nu mi-am batut capul cu asta. LA fel facea si altu, supra numitul IPA 60  Ce vremuri.

Cred ca e ceva neliniaritate/transconductanta f mica in zona de curenti mici, care nu poate fi controlata calumea de etajele anterioare.

Editat Iunie 23, 2018 de Sharky

[Marian]

Intrebare retorica:

 

Crezi ca n-am testat si cu sarcini pe iesire inainte sa iau decizia de mai sus?

Crezi ca n-am incercat orice puteam incerca? 

Vezi de treaba, nu-i primul modul de amplificator pe care il pun in functiune...

[hpavictor]

Trebuie inspirație și multă răbdare .

[Marian]

Ceea ce este necesar, sunt cat mai multe masuri de precautie pentru protejarea finalilor pentru ca e foarte frustrant sa tot schimbi la ei. SCC-ul ala pe ramuri ar fi una dintre ele, care cumulata cu racire fortata si transilurile in porti ar trebui sa fie deajuns... daca-mi vor mai veni si alte idei de protectie pana atunci le-oi aplica si pe alea. 

[Vizitator]

Marian, nu arunca placa aia, trimite-mi-o mie fara finali, platesc eu transportul.

Eu vad citeva modificari pe care le-as face, daca vrei le postez cind ajung acasa.

[Marian]

@Sharky Nu vand nimic, asa cum ii ziceam si lui Valentin in privat indiferent cat de disperat as fi din punct de vedere financiar, nu-mi incalc cuvantul dat, mosfet400 nu e de vanzare, e la liber pentru toata lumea. 

 

Teste relevante se fac pe schema asta cu minim 2x50Vcc, sa ridici o sursa ATX din aia la tensiunile astea nu-i la fel de simplu precum sa faci o singura iesire de 35V.

Nici nu este nevoie, alimentarea este ok, traful primit de la Viobio este foarte bun.

O sa adopt sugestia lui Victor cu SCC-uri pe alimentari.

Nu a fost nevoie pana acum de asa ceva la niciunul dintre modulele audio puse in functiune de mine, dar uite ca asta e mai pretentios, e mai complex.

 

Leco, mersi pentru oferta dar nu e cazul, ma descurc.