Sursa comutatie pentru amplificatoare audio

[Marian]

Despre snuberizare:

https://www.elforum.info/topic/44160-totul-despresurseteorieschemeaplicatii/?page=10&tab=comments#comment-565431

https://www.elforum.info/topic/44160-totul-despresurseteorieschemeaplicatii/?page=10&tab=comments#comment-566831

https://www.elforum.info/topic/44160-totul-despresurseteorieschemeaplicatii/?page=10&tab=comments#comment-566838

 

Asta ca sa vezi cat de relevant este testul tau referitor la oscilatiile alea parazite.

 

LE: Ideeal este ca traseele de semnal sa nu se intersecteze sub nici o forma cu cele de forta.

Practic nu mereu se poate, si atunci ca sa reduci influentele ( ca nu le vei elimina ), faci tot posibilul ca zona de intersectie sa fie cat mai mica, asta se obtine rutandu-le perpendicular unul fata de celalalt si pe fete opuse. Orice alta forma mareste zona de intersectie, mareste cuplarea capacitiva parazita, si mareste influenta traseului de forta asupra celui de semnal. 

Editat Mai 31, 2018 de Marian

[maxente]

@matzah nu am inteles o chestie, unde ai pus tu sonda aia de ai ciocurile alea mari, direct pe primarul trafului ? In portile mosfetilor cum arata tensiunea ?

Pune sonda si in porti si pe primar.

Editat Mai 31, 2018 de maxente

[cristi7521]

2 minutes ago, sesebe said:

 

Nu-i poveste deloc, dar poate nu ai lucrat tu cu semnale suficient de rapide ca sa se simta diferenta.

 

Sa facem o analogie mai usor de inteles pt mai multa lume.

Gindeste-te asa:

• ai un vas cu apa.
• creiezi o unda pe suprafata ei (un val care reprezinta tranzitia semnalului electric).
• cit timp unda nu intilneste nimic in cale se va deplasa lin fara a se creea si alte valuri mai mici care sa interfereze cu unda initiala.
• daca unda intilneste un obstacol sau traseul ei este deviat de un culoar, cu cit deviatia este mai mare cu atit unda suplimentara creata are amplitudine mai mare.
• unda asta suplimentara va interactiona si cu unda initiala si va crea alte valuri compuse din cele doua.
• daca receptorul interpreteaza un val ca 1 logic, in cazul cind nu sint obstacole pe traseu si traseu este drept sau slab curbat la receptor ajunge numai un val ce este interpretat ca 1 logic.
• daca sint obstacole pe traseu si/sau sint unghiuri de 90° sau mai mici, se formeaza valuri suplimentare ce se intorc spre transmitator fortind etajul de iesire din el dar in acelasi timp se compun si cu unda directa formaindu-se mai multe valuri de amplitudine ceva mai mica.
• daca la receptor ajung mai multe valuri in loc de unul singur ce a fost creat initial, receptorul va interpreta acele valuri multiple ca mai multi de 1 si 0 logic ceea ce va duce la coruperea datelor transmise.
• in cazul de fata nu avem transmisie digitala dar efectul negativ tot exista pt ca tranzistorul de forta nu va primi o singura treapta de tensiune ci nu sir de pulsuri ce pot duce la doua situatii: fie acest tren de impulsuri este foarte rapid si tranzistorul nu apuca sa comute complet ON-OFF-ON si va ramine pe toata durata trenului de impulsuri intr-o zona nedefinita clar dar o cumutatie partiala cu disipatie mare te putere nefiind nici saturat dar nici blocat, sau al doilea caz cind trenul de pulsuri este mai lent putin si tranzistorul apuca sa comute ON-OFF-ON de mai multe ori generind un PWM fals de frecventa mare la fiecare comutatie.

Teoria transmisiei semnalelor foarte rapide este foarte complexa si nu poate fi dezbatuta pe un forum.

 

Eu nu am gasit nici un document cu masuratori care sa sustina regula aceasta, dar am gasit documente cu masuratori care o infirma.

Probabil totul a plecat de la procesul de fabricatie

 

Of course, some fab houses recommend to not use 90° corners on traces but to make all bends 45°, not for signal integrity reasons, but for reliability. They will say that the inside bend of a 90 degree corner will collect some hard-to-clean-out acid used in etching the lines, which will be a source of contamination which will corrode the trace when left on the shelf in a humid environment.

 

Daca ai timp citeste documentele de mai jos care infirma regula

http://www.ultracad.com/articles/90deg.pdf

https://resources.altium.com/pcb-design-blog/pcb-routing-angle-myths-45-degree-angle-versus-90-degree-angle

https://www.edn.com/electronics-blogs/all-aboard-/4438573/When-to-worry-about-trace-corners--Rule-of-Thumb--24

 

[sesebe]

Singurul document care merita citit este primul dar si acela este MULT oudated.

Este de la sfirsitul anilor 90, mai precis pe masuratoare apare data 21-may-97.

S-au mai schimbat multe in materie de echipamente de masura de atunci si pina azi, schimbari care desi nu par importante la prima vedere luate la bani marunti conteaza foarte mult.

 

Sa-ti dau un exemplu personal:

Am si acasa dar si la servici osciloscoape LeCroy. Am proiectat si facut un generator pt calibrarea sondelor la inalta frecventa (trimerii ascunsi un mufa BNC nu cel acesibil din exterior).

Pt a calibra o forma de unda perfect dreptunghiulara la iesirea calibratorului am citeva circuite RLC de reglare. Folosind aceste circuite acordabile am reusit sa obtin o forma de unda FOARTE aproape de forma ideala de reglaj. Forma de unda obtinuta i-a impresionat pina si pe unii ingineri de la un alt mare producator de osciloscoape, ingineri care ne-au facut o vizita la servici.

Desi am pierdute ore bune cu reglajul formei de unda, punind acelasi calibrator pe osciloscopul de acasa, reglajele nu influientau deloc forma de unda afisata pe ecranul lui.

La servici am un osciloscop pe 12biti de top iar cel de acasa este un entry model (nu-mi permit sa dau chiar asa de mult pe un osciloscop de hoby) pe 8biti tot de la LeCroy.

 

Concluzia mea este ca pe masuratorile facute in 1997 nu se puteau vedea efectele din cauza limitarilor aparaturii disponibile in acel moment.

Nu vreau sa te conving pe tine (sau pe altii) de nimic, putin imi pasa daca esti de acord cu mine sau nu, dar situatia nu sta chiar asa cum o descriu citeva articole free de pe internet.

 

[matzah]

@cristi7521 marirea rezistentelor din porti la 10 ohmi + un 330nF peste alimentare (lipit direct peste pinii mosfetilor) a redus acel spike suficient cat ir2153 sa nu se mai blocheze la tensiuni mai mari. Am alimentat direct pe punte cu 31V (maxim ce poate sursa reglabila) - semnalele in porti si primar arata mai bine. In acest regim sursa se comporta ok, daca trag ceva gen un amper din secundarul de forta, acel spike dispare complet, insa pentru functionarea fara sarcina, mai am de sapat sa vad de unde apare. Cablajul are probleme, asta e clar... 

 

@maxente in pozele de mai sus, sonda era pusa pe drena lui Q2. Nu mai sunt momentan acasa sa postez semnalul din porti. 

 

@Marian - nu contest importanta snuberelor, in cazul meu sunt probabil singurele chestii ce pot salva placa aia. Voi studia linkurile trimise. 

Editat Mai 31, 2018 de matzah

[Marian]

Cand o sa citesti atent postarile lui Smilex de acolo o sa observi printre altele si motivul pentru care am pus link-urile aici si am spus ca testul tau nu este foarte relevant.

Snuberul ala oricum este foarte anemic, dar si mai important este ca acea capacitate de la tranzistori care genereaza ( sau contribuie la ) oscilatiile alea parazite, este influentata de tensiunea la care se face off, adica la tensiunea de drena la care se lucreaza si de la care se face off, capacitatea la testul tau cu tensiune asa mica difera mult fata de cea la tensiunea normala de lucru la o semipunte. As recomanda sa pui snuber 1-2,2n si sa pastrezi rezistenta aia momentan, apoi sa testezi la tensiune normala de lucru ( alimentat din retea ), de acolo poti ajusta, alimentezi sursa prin traf separator si ajustezi dupa caz asistat de osciloscop, fie C si R, pana obtii cea mai buna forma de unda.

[matzah]

@Marian  pana la urma testul meu a fost macar in mica masura relevant. Chiar si cu snuber modificat, daca la alimentarea cu tensiune mica, ir2153 sughita, la alimentarea la tensiune normala a decedat instant (+drivere tc4422). N-am apucat sa masor nimic. 

...insa... 

sa nu uitam ca pcb-ul e facut de mine, deci e varza, condensatorul propus de @cristi7521 e sfant in a diminua acele spike-uri. Asadar l-am montat direct peste pinii mosfetilor. La tensiune mica, am redus sa zicem cam la jumate acele spike-uri si puteam creste gradual tensiunea fara sa-mi sughite ir-ul. . La alimentarea la tensiune normala (dar prin 2 trafuri mici de 12v cu secundare puse in paralel => 220v mai blegi pt ca mdeh.. paranoia + sa pot masura cu osciloscopul fara sa fac dubiosenii cu masa lui) a functionat exact dupa comportamentul mentionat de tine/Smilex. Semnalul pe osciloscop arata perfect, fara spike si ringing. Cel putin la functionarea in gol. 

 

O intrebare insa... cum dimensionez rezistenta serie cu alimentarea IR-ului? Am 16.9V din care fac alimentarea  Desi pentru IR pot lua in calcul 5mA, am si driverele TC4422. Cat sa rezerv pentru astea ca sa-mi pot calcula rezistenta? Momentan am avut alimentata comanda separat dintr-o sursa reglabila. 

 

 

 

[Marian]

Consumul total n-ar trebui sa fie mai mare de cateva zeci de mA, poate fi calculat. 

PS: Daca tot ai alimentat dintr-o alta sursa reglabila, e foarte simplu sa inseriezi un ampermetru cu aia si afli consumul Acc.

 

PS2: Pe viitor daca nu esti sigur, poti folosi transiluri pentru protejarea tranzistorilor, nu sunt scumpe si rezista la impulsuri de energie foarte mare.

 

PS3: Cred ca am mai spus-o si prin alte discutii, ( Smilex sigur a zis de multe ori asta ) dar o repet si aici, traseele de putere de pe placa trebui rutate cat mai scurt si compact, intregul etaj de forta trebuie sa fie cat mai compact, cu cat traseele de curent mai mare sunt mai lungi, cu atat mai mari sunt influentele elementelor parazite.

Editat Iunie 2, 2018 de Marian

[matzah]

Asa este, insa limitarea pe inaltime de 36-40mm total si cam 33mm pt sursa m-a fortat la imprastierea partii de forta pe o suprafata plana destul de mare. Nu e prea mult loc nici pentru comanda montata vertical pe o placuta separata. Apoi conzii din primar la inaltime de 30mm mai greu s-au gasit si am echivalat capacitatea necesara din 8 bucati. Astfel de improvizatii am pe toata placa. Tarasenia cu NTC si in primar traf si inainte de punte, suntate cu relee iarasi ocupa loc. 

Tura viitoare... 

 

N-am folosit pana acum niciodata diode transil, o sa caut informatii despre astea. Ideea in sine e de luat in calcul impreuna sau in locul acelui condensator adaugat.

Editat Iunie 2, 2018 de matzah

[Marian]

Atunci foloseste decuplari locale asa cum am sugerat Cristi.

 

Transilurile sunt un soi de zenere, adica limiteaza la tensiunea lor, taind varfurile.

Sunt bune pentru ca spre deosebire de snubere, transilurile disipa doar pe varf, deci destul de putin in medie.

[matzah]

Exact de asta luam in calcul sa inlocuiesc parte din snubere. Din intelegerea mea, ar fi de luat in calcul transiluri pe comanda portilor (sa zicem 16v), poate mai salvez din drivere. Totodata, n-as putea pune si cate una pe drena/sursa mosfeti?

[sesebe]

Cit timp o sa folosiți drivere integrate sint mici șansele sa scape întregi în caz de scurt în finali, chiar și cu tansiluri. Comanda cu traf scăpa mult mai des. 

Cind alimentezi la tensiune mare, la primele teste folosește un bec de 60-100W în serie cu traful. În caz de erori sint șanse mai mari sa nu se defecteze catastrofal. 

[matzah]

@sesebe e adevarat insa ma uit dubios si la cei 8x680uF din primar. E destula energie acolo cat sa infumurez bine si mosfeti si ce mai e negru si mai scump pe placa aia. 

Cred ca pentru teste.. ii mai raresc umpic. 

[Marian]

1 hour ago, matzah said:

Totodata, n-as putea pune si cate una pe drena/sursa mosfeti?

Pai acolo m-am referit sa pui transiluri, acolo se pun snuberele, nu in porti.

Elimini cauza, nu efectul...

[maxente]

2 hours ago, matzah said:

@sesebe e adevarat insa ma uit dubios si la cei 8x680uF din primar. E destula energie acolo cat sa infumurez bine si mosfeti si ce mai e negru si mai scump pe placa aia. 

Cred ca pentru teste.. ii mai raresc umpic. 

 

Ii poti lasa pe toti acolo si pui un bec de 75w intre drena mosfetului de sus si bara de +310vcc la prima alimentare, sa te asiguri ca nu e vreo problema.

Editat Iunie 2, 2018 de maxente